大刘自己也说过，他是飞船派。但是，带着母行星去流浪，文学美感那是没得比的。这点我完全赞同。
这里先说第一点，为何要使用离子发动机。可以说，大刘在这方面做了深入的研究，选择了最正确的模式。
当然啦，各位肯定想得到，化学火箭想把地球推动，那是做梦
事实上，如果时间足够，比如说有几万年甚至几十万年的准备，那么使用引力摆渡可能是更好的模式，我们可以通过一个个有意识的引力安排，让地球轨道慢慢的移动出去。现在这种模式当然不行，光子发动机只能用于飞船，至于曲率驱动什么的，那是无轨电车式科幻，不是这种合理推测的科幻，我们不讨论

相比于化学火箭，离子发动机的最大优势就是比冲特别大。说实在的，发动机方面我非常业余，好在现在资讯足够发达，你只要认真的去学习，知识还是能学到的
使用电磁加速，我们很容易把离子加速到一个极高的速度，这样来说，效率就比化学火箭高得多。比冲的基本定义就是，消耗单位质量的推进剂，能产生多少冲量。当前的离子推进器，比冲是化学火箭的至少10倍，排气速度可以达到100倍以上。
像小说中这样的离子推进，本身就是一个粒子加速器，可以把离子加速到接近光速。
但是离子推进的一个最大问题就是，推动力极小，这是硬币的两面——你不能指望在单位输入功率一定的情况下，推力又大、效率又高，这2点本身就是自相矛盾的。当然，如果我们能极大提高输入功率，比如使用反物质推进，另当别论——显然不能用于推动地球吧

当前离子推进的非常有名的案例，就是访问小行星的黎明号探测器。它只携带了很少的Xe，但是却能产生很好的效果
大家可能想象不到，它的离子推进的推力是多少——只有10g，没错，就是2张A4纸这么点重量……
所以，这种推动力绝对不可能用于发射飞船，像星球大战中X翼战机这样的高机动性，也是绝不可能的……
然而，NASA为何要用它来推动呢？原因很简单，在太空中，这么点极小的推力，只要持续推动下去，其累积效果是很强大的
黎明号自重747kg，燃料470kg，花了4天时间，能够从0加速到10km/h（别昏倒，这个加速，普通轿车只需要2秒，超级跑车3秒能加速到100km/h）。但是，这个发动机能够连续工作10年，哪辆轿车能够不加油持续开一天的？
所以最后黎明号能够加速到11km/s（注意现在的单位是秒，最初的单位是小时）——不计地球的初速度

从这些知识我们就该知道，在地球上使用离子发动机，这种发动机必须在真空中工作！
原著说到的11km高，显然是不行的，这么小的推力如果作用于大气层，事实上是无法产生真正的推力。
这些喷出的离子与大气产生的相互作用，只相当于地球系统本身的内部作用。只有这些离子离开地球本身，才能产生足够的推动力。当然咯，离子发动机的效率就是能保证长期工作，当地球远离太阳，整个大气层都冰冻在地面的时候，这是离子发动机就能发挥足够的效用了

那么，我们来算算，在最理想状态下，离子发动机需要消耗多少的原料呢？
按照小说设定，2500年后到达南门二，那么很简单，最终速度应该是4.2/2500=0.00168c，这个速率约为500km/s
各位，宇宙是如此的浩渺，这个500km/s事实上已经比太阳风的平均速度200km/s快得多了，但是还需要2500年才能到达南门二
然而，要达到这个速率，最最理想状态下，也需要把0.0016地球质量的物质转为离子，以接近光速喷出去。事实上，从缓慢加速以及效率各方面来看，需要消耗至少0.003个地球质量，看起来只有一点点，但是且慢，整个地壳只有0.42%的地球质量哦……
要把地壳下方的地幔，抛出去与地壳几乎相等的质量，地壳会变得怎么样，各位想过么？毫无疑问的，地球会天天都出现大地震的，也许最初阶段不会（我们可以先消耗高山），但是很快的10级地震会在全球出现，最后大地会开裂的

这个吧没人么……
本文该加精品吧

我们继续说，为何大刘要写带走整个地球
当年刘慈欣写作时，好像我记得《生物圈2号》计划刚刚失败，而且迄今为止，我好像没看到有一个报道，说局部生物圈计划已经成功的，能够长期维持下去的。
所以，作者写了要把整个地球带走，这个文章中曾经有专门的铺垫和讨论
然而问题的关键是，地球的整个生物圈系统，其实是个很脆弱的系统，我们现在的生物圈，与恐龙时代有着巨大的区别。而地球流浪过程中，其他都不说，只说冰冻的2500年，整个地表生物圈早就彻底灭亡了。我们现在去西伯利亚的冻土层中，难道能挖出椰子的果实么，还能让它复活么！？
在地球流浪的过程中，最最理想的状态下，浅滩、湿地生物圈早就完全被破坏，即使后面生命重新启动，事实上那时的新生物圈，就相当于恐龙灭绝后的第三纪，只不过人类是那个没灭绝的恐龙而已！

明天有空的话，我来说最大的一个错误——让地球停转

在开始今天的帖子之前，我认为首先要感谢大刘写成了壮丽的史诗篇章，他在作品中展示的人文情怀，超越了国家、民族，体现了最高的人类大爱。
他的作品格局，使得前面那些《星球大战》、《星际迷航》，尤其是日本人写的那个银河系战争（虽然设定很渣，名称都忘啦，但是那句 我的征途是星辰大海，倒是真正的名句），完全是小孩子过家家的游戏，只不过把二战甚至一战的海战，搬到了太空中罢了，根本什么都不是

昨天说的离子发动机，我只说了理想状态下的质量消耗，但是其实我们还需要极大的能量，来加速这些离子。
虽然电磁相互作用力是引力的10^32次方，所以圆珠笔杆摩擦头皮产生的库仑力，就足以对抗整个地球对小纸片的吸引力。但是，我们现在需要的是把离子加速到接近光速，这个输入能量可不得了。
欧洲的LHC是人类当前最大的环形加速器，我没有仔细核对原始资料，看WikiMapia中写的是，超导磁铁中的总能量大约是100亿焦耳（J是个不大的能量单位，1N的力做功1米的能量，或者说把100g的苹果提高1米的功），而粒子束的总能量约为7亿J。
但是，维持超导磁铁本身还需要极多的能量来降温，我们这些进行粗略估计，能量输入与最终离子携带的能量比大约为10好啦。对于黎明号来说，没问题，因为它在太阳系中，可以使用太阳能电池供能，加速使用的是高磁通的永磁体，并不需要把氙离子（离子本身质量大些，那么从冲量来说，也会大些）加速到太高的速度；
然而行星发动机可不行了，根本没有这么多的太阳能供地球使用，大概把月球上的所有He3都用于核聚变能（假设人类已经掌握了该技术吧，这个假设应该没多大问题），也是明显不够的，更何况，大刘一开始就把月球给放逐了

说到月球，其实根本没必要把月球放弃，而且放弃月球，事实上需要克服地球的引力场做极大的功，根本就是非常不合算的事情。
月球质量只有地球的1/81，如果我们能带走地球，同样的能量再增加1/81就能把月球一起带走，根本就是误差范围内的事情。因为我们并非突变性加速（这点事实上也极难做到，大家大概能猜到后面我还要说什么是不对的），地月系统的引力能够很好的把月球稳定的维持在当前的轨道上，这事实上也是对地球冲击最小的。
虽然月球的引力并不是很大，但是如果月球直接放弃了，不论是10年内还是40年，我可以很明确的说，地球必定天天大地震

在吧里有人提出，把离子发动机安装到月球上去，用月球的引力牵扯着整个地月系统离开太阳系。
应该说，这个设定非常具有想象力，也是经过了仔细 认真思考的，事实上也不失为一个必须进行研究的方案。只可惜的是，按照小说设定，只有400年，这点时间可能不够我们使用引力控制，让地月系统外迁到足够远。
用小质量天体影响大质量天体的轨道，理论上当然可行，但是这需要很多年的精心安排，关键是月球的引力比较小。但是，引力太大也不行，后面我们会提到的

关于离子发动机的能量问题，事实上需要输入的能量简直是个极为巨大的天文数字
这个问题我写本帖前还真没仔细想过，但是我们如果要把0.0016个地球质量的离子加速到光速，毫无疑问，我们至少需要输入的能量，就是这个质量×1/2，再×光速的平方，这个我还没考虑狭义相对论效应的质量增加效应，反正我们把离子加速到0.5个c 也可以了，只不过这样就要消耗0.003个地球质量的物质了（注意我的逻辑，这里不需要4倍的物质质量，原因大家自己想）
要提供这么多能量，就算使用反物质湮灭来提供，而且100%转换，也需要另外的0.001个地球质量的反物质，而制备这么多的反物质，如果各位去查询一下资料就会知道，如果要通过逆康普顿效应制造出来，大概要把太阳的所有辐射能量都利用起来，而且时间说不定是几万年吧
所以，我们还是寄希望于核聚变能量吧，这个原料简单易得，我刚刚不是说了么， 月球上有的是He3