在人类对自然规律的不懈探索历程中，永动机的设想犹如一颗璀璨而神秘的星辰，始终吸引着无数科学家和发明家前赴后继，试图将其从虚幻的构想变为现实。

然而，历经千年的追寻，这一梦想至今仍未完全实现，这背后究竟隐藏着怎样的故事呢？

01

早在公元前 1159 年左右，印度数学家婆施加罗智者便开启了对永动机的奇妙幻想。

他构想出一个带有多种弯形水银蓄池的轮子，设想随着轮子的转动，蓄池中的水银会滚动，利用这种力矩之间的不平衡来驱动轮子永远转动下去，这便是永动机的雏形。

此后，13 世纪的法国人亨内考将轮子从平衡型改进为非平衡型，发明了 “魔轮”，试图通过铁球和短杆之间的力矩差异实现永动，但最终都以失败告终。此后，世界上又涌现出水利、磁力等多种类型的永动机设想，然而无一例外，它们都在现实的检验下化为泡影。

直到 19 世纪，能量守恒原理的发现和证实，给第一类永动机的幻想判了“死刑”。

该原理指出，能量不会凭空产生或消失，只会从一种形式转化为另一种形式，从一个物体转移到另一个物体。这意味着，没有外界能量输入却能永远运转的第一类永动机，根本违背了这一基本的自然规律。

但科学家们并没有就此停止探索的脚步。

例如，美国人约翰?伽姆吉曾为海军设计一款零发动机，企图利用海洋中的热量汽化发动机中的液胺，使机械长时间运转以达到永动目的。可惜的是，虽然这一设想巧妙地避开了能量守恒的直接限制，却陷入了热力学第二定律的困境。

热力学第二定律表明，物质不可能从单一热源吸取热量，并使其完全转换为有用的功而不产生其他影响。就这样，第二类永动机也宣告失败。

02

在传统的两类永动机设想相继受挫后，人们的目光开始投向地球这颗神奇的星球。地球存在数十亿年，始终维持着自转和公转，这让一些人不禁猜测：地球是不是传说中的永动机呢？

以 “饮水鸟” 玩具为例，它看似能不断饮水实现永动，实则是利用房间内热量产生的温差，使鸟体内的二氯甲烷流动从而改变重心实现翻转，这并非真正的永动。

地球的天气现象也是如此，风暴看似永不停息，但实际上是由太阳的热量驱动，有外在的能量输入，并非永动机。

地球的自转则源于形成太阳的超新星爆发后，星云尘埃在聚集形成地球等天体时，根据角动量守恒定理继承了原有的角动量，且地球的转动并没有对外做功，所以地球也不是永动机。

尽管如此，部分科学家仍然坚信永动机并非完全不可能实现。

如果能找到更高的能量来源，比如可控核聚变，或者研发出能量利用率更高的准永动机，或许就能突破现有的困境。

令人振奋的是，近年来确实出现了一些具有突破性的研究成果。

2017 年，国防科技大学的气象海洋学院与 710 所经过四年的努力，成功研制出我国首个海洋温差自功能漂流浮标样机。

他们攻克了相变点控制、海洋温差发电等关键技术，为众多海底探测装备提供了源源不断的能量，从理论上实现了水下永动机的设想。

在陆地上，挪威的雕塑家、数学家瑞达尔?芬斯鲁德发明的准永动机也引起了广泛关注。这个由轮子、磁铁和钟摆组成的复杂系统，通过确保轮子始终保持倾斜，使被磁铁拉动的球在轨道上稳定流动。

在实验测试中，球保持着 1/25 秒的恒定速度，测试工程师称其效率可达 80%-90%，一旦效率超过 100%，就有可能实现永动。发明者甚至认为，大规模建造这种准永动机可为世界提供免费能源，引发一场能源革命，以至于他不得不将这项发明锁进地下室保险箱以保护其知识产权。

虽然目前这些成果尚未实现量产，但它们无疑为永动机的研究带来了新的曙光。

随着科技的飞速发展，我们无法预知未来是否真的能够彻底实现永动机的梦想。或许，在不久的将来，人类真的能够突破现有的科学理论限制，让永动机从幻想走进现实，为全球能源问题提供一个革命性的解决方案。

但在那之前，永动机仍然是一个充满争议和挑战的话题，等待着科学家们进一步的探索和研究。

文本来源@脑洞里的宇宙 的视频内容