ΘΑ ΜΠΟΡΟΎΣΑΜΕ ΝΑ ΣΥΓΚΟΜΊΣΟΥΜΕ ΕΝΈΡΓΕΙΑ ΑΠΌ ΈΝΑ ΑΣΤΈΡΙ;

Send

Ο πολιτισμός μας θα χρειαστεί περισσότερη δύναμη στο μέλλον. Οι τρόποι που χρησιμοποιούμε σήμερα τη δύναμη: για τον φωτισμό, τη μεταφορά, τη διανομή τροφίμων και ακόμη και την ψυχαγωγία, θα φαινόταν ξεκαρδιστικός και πολύ προσιτός στους προγόνους μας.

Καθώς η τεχνολογία μας βελτιώνεται, η ζήτηση για ενέργεια θα αυξηθεί. Δεν έχω ιδέα για ποιο λόγο θα το χρησιμοποιήσουμε, αλλά εγγυώμαι ότι θα το θέλουμε. Ίσως θα καθαρίσουμε τους ωκεανούς, θα αντιστρέψουμε την υπερθέρμανση του πλανήτη, θα μετατρέψουμε τον σίδηρο σε χρυσό ή οποιονδήποτε αριθμό δραστηριοτήτων που απαιτούν τεράστιες ποσότητες ενέργειας. Τα ορυκτά καύσιμα δεν θα παραδώσουν και έρχονται με κάποιες ανεπιθύμητες παρενέργειες. Τα πυρηνικά καύσιμα θα παρέχουν τόσο μεγάλη ισχύ μέχρι να εξαντληθούν.

Χρειαζόμαστε τον απόλυτο ενεργειακό πόρο. Θα θέλαμε να εκμεταλλευτούμε ολόκληρη τη δύναμη του αστεριού μας. Ο σοβιετικός αστρονόμος Nikolai Kardashev προέβλεψε ότι ένας μελλοντικός πολιτισμός θα μπορούσε τελικά να αξιοποιήσει τη δύναμη ενός ολόκληρου πλανήτη. Το ονόμασε πολιτισμό τύπου Ι. Ένας τύπος II θα αξιοποιήσει ολόκληρη την ενεργειακή απόδοση ενός αστεριού. Και ένας πολιτισμός τύπου III θα χρησιμοποιούσε τη δύναμη ολόκληρου του γαλαξία τους. Ας εξετάσουμε λοιπόν έναν πολιτισμό τύπου ΙΙ.

Τι θα χρειαζόταν πραγματικά για να αξιοποιήσουμε το 100% της ενέργειας από ένα αστέρι; Πρέπει να κατασκευάσουμε μια Dyson Sphere ή Cloud και να συλλέγουμε όλη την ηλιακή ενέργεια που προέρχεται από αυτό. Αλλά θα μπορούσαμε να κάνουμε καλύτερα; Θα μπορούσαμε να εξάγουμε υλικό απευθείας από ένα αστέρι;

Ποντάρετε, είναι το μέλλον!

Αυτή είναι μια ιδέα γνωστή ως «αστρική ανύψωση». Κλέβουμε καύσιμα υδρογόνου από τον Ήλιο και χρησιμοποιούμε για τις φουτουριστικές μας ενεργειακές ανάγκες. Στην πραγματικότητα, ο Ήλιος το κάνει ήδη… άσχημα. Τα αστέρια δημιουργούν ισχυρά μαγνητικά πεδία. Στρίβουν και γυρίζουν στην επιφάνεια του αστεριού, και εκτοξεύουν υδρογόνο στο διάστημα. Αλλά είναι απλώς ένα μικρό υλικό. Για να αξιοποιήσουμε πραγματικά τη δύναμη του Ήλιου, πρέπει να φτάσουμε σε αυτό το απόθεμα υδρογόνου και να επιταχύνουμε τη διαδικασία εξαγωγής.

Υπάρχουν μερικές τεχνικές που μπορεί να λειτουργήσουν. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε λέιζερ για να θερμάνετε τμήματα της επιφάνειας και να αυξήσετε την ένταση του ηλιακού ανέμου. Θα μπορούσατε να χρησιμοποιήσετε ισχυρά μαγνητικά πεδία για να μεταφέρετε το πλάσμα μακριά από τους πόλους του Ήλιου στο διάστημα. Με όποιο τρόπο συμβαίνει, αφού έχουμε όλο αυτό το υδρογόνο. Πώς το χρησιμοποιούμε για να πάρουμε ενέργεια; Θα μπορούσαμε να το συνδυάσουμε με οξυγόνο και να απελευθερώσουμε ενέργεια μέσω καύσης, ή θα μπορούσαμε να το χρησιμοποιήσουμε στους διαστημικούς αντιδραστήρες μας και να παράγουμε ισχύ από τη σύντηξη.

Αλλά ο πιο αποτελεσματικός τρόπος είναι να το τροφοδοτήσετε σε μια μαύρη τρύπα και να εξαγάγετε τη γωνιακή ορμή της. Ένας πολύ προηγμένος πολιτισμός θα μπορούσε να αναρροφήσει υλικό απευθείας από ένα αστέρι και να το στείλει στην εργοσφαιρία μιας ταχέως περιστρεφόμενης μαύρης τρύπας κατοικίδιων ζώων.

Εδώ είναι ο Δρ Mark Morris, καθηγητής Αστρονομίας στο UCLA. Θα εξηγήσει:
«Υπάρχει αυτή η περιοχή, που ονομάζεται εργοσφαίρα μεταξύ του ορίζοντα γεγονότος και ενός άλλου ορίου, έξω. Η εργοσφαιρία είναι μια πολύ ενδιαφέρουσα περιοχή έξω από τον ορίζοντα εκδηλώσεων στην οποία μπορεί να εμφανιστεί μια ποικιλία από ενδιαφέροντα εφέ. Για παράδειγμα, εάν είχαμε στη διάθεσή μας μια μαύρη τρύπα, θα μπορούσαμε να εξαγάγουμε ενέργεια από την περιστροφή των μαύρων τρυπών ρίχνοντας τα πράγματα στην εργοσφαίρα και αρπάζοντας ό, τι βγαίνει σε ακόμη υψηλότερες ταχύτητες. "

Αυτό είναι γνωστό ως η διαδικασία Penrose, που αναγνωρίστηκε για πρώτη φορά από τον Roger Penrose το 1969. Θεωρητικά είναι δυνατόν να ανακτήσουμε το 29% της ενέργειας σε μια περιστρεφόμενη μαύρη τρύπα. Δυστυχώς, το επιβραδύνετε επίσης. Τελικά η μαύρη τρύπα σταματά να περιστρέφεται και δεν μπορείτε να πάρετε περισσότερη ενέργεια από αυτήν. Αλλά τότε μπορεί επίσης να είναι δυνατή η εξαγωγή ενέργειας από την ακτινοβολία Hawking. η αργή εξάτμιση των μαύρων τρυπών πάνω από αιώνες. Φυσικά, είναι δύσκολη δουλειά.

Ο Δρ Μόρις συνεχίζει, «Δεν υπάρχει εγγενής περιορισμός εκτός από τα διάφορα προβλήματα που λειτουργούν κοντά σε μια τεράστια μαύρη τρύπα. Δεν μπορεί κανείς να βρίσκεται κοντά σε μια μαύρη τρύπα που αυξάνει ενεργά την ύλη, επειδή η υψηλή ροή ενεργητικών σωματιδίων και ακτίνων γάμμα. Είναι λοιπόν ένα εχθρικό περιβάλλον κοντά στις πιο ρεαλιστικές μαύρες τρύπες, οπότε επιτρέψτε μου να πω ότι δεν θα είναι σύντομα όσον αφορά τον πολιτισμό μας. Αλλά ίσως οι πολιτισμοί τύπου III τόσο πολύ πέρα από εμάς που ξεπερνούν τη φαντασία μας δεν θα έχουν κανένα πρόβλημα. "

Ένας πολιτισμός τύπου 3 θα ήταν τόσο προχωρημένος, με τέτοια ζήτηση ενέργειας, θα μπορούσαν να εξάγουν το υλικό από όλα τα αστέρια του γαλαξία και να το τροφοδοτούν απευθείας σε μαύρες τρύπες για να συλλέξουν ενέργεια. Τροφοδοσία μαύρων οπών σε άλλες μαύρες τρύπες για να τις περιστρέψετε ξανά.

Είναι ένα ακατανόητο επίτευγμα της γαλαξιακής μηχανικής. Και όμως, είναι ένα πιθανό αποτέλεσμα της άοσμης ζήτησης ενέργειας.