BI LAHKO ENERGIJO PRIDOBIVALI OD NEKE ZVEZDE?

Send

Naša civilizacija bo v prihodnosti potrebovala več moči. Načini, kako danes uporabljamo električno energijo: za razsvetljavo, prevoz, distribucijo hrane in celo zabavo bi se slišali smešno in daleč naokoli za naše prednike.

Ko se naša tehnologija izboljšuje, se bo naše povpraševanje po moči povečalo. Nimam pojma, za kaj ga bomo uporabili, vendar zagotavljam, da ga bomo želeli. Morda bomo očistili oceane, obrnili globalno segrevanje, železo spremenili v zlato ali izvedli številne dejavnosti, ki zahtevajo ogromne količine energije. Fosilna goriva ne bodo prinesla in imajo nekaj nezaželenih stranskih učinkov. Jedrska goriva bodo zagotovila toliko energije, dokler jih ne zmanjka.

Potrebujemo najboljše v energijskih virih. Želeli bomo izkoristiti vso moč naše zvezde. Sovjetski astronom Nikolaj Kardašev je predvideval, da bo prihodnja civilizacija sčasoma izkoristila moč celotnega planeta. To je imenoval civilizacija tipa I. Tip II bi izkoristil celotno energijo zvezde. In civilizacija tipa III bi uporabila moč celotne galaksije. Upoštevajmo torej civilizacijo tipa II.

Kaj bi dejansko potrebovali, da bi zvezdo izkoristili 100% energije? Morali bi zgraditi Dajsonovo sfero ali oblak in zbrati vso sončno energijo, ki izhaja iz nje. Toda ali bi lahko naredili bolje? Lahko izvlečemo material neposredno iz zvezde?

Stavite, prihodnost je!

To je ideja, znana kot "zvezdni dvig". Kraja vodikovega goriva iz Sonca in ga uporablja za naše futuristične energetske potrebe. V bistvu Sonce to že počne ... slabo. Zvezde ustvarjajo močna magnetna polja. Zvijajo se in obračajo čez površino zvezde ter v prostor odvajajo vodik. Ampak to je samo drobček materiala. Da bi resnično izkoristili moč Sonca, moramo priti do skladišča vodika in pospešiti postopek pridobivanja.

Obstaja nekaj tehnik, ki bi lahko delovale. Z laserji lahko ogrevate dele površine in povečate prostornino sončnega vetra. Uporabite lahko močna magnetna polja, da plazmo odnesete od Sončevih polov v vesolje. Kar koli se zgodi, ko bomo dobili ves ta vodik. Kako jo uporabljamo za pridobivanje energije? Lahko bi ga kombinirali s kisikom in sprostili energijo z izgorevanjem ali pa bi jo lahko uporabili v svojih vesoljskih reaktorjih in proizvajali moč iz fuzije.

Toda najučinkovitejši način je, da ga nahranimo v črno luknjo in izvlečemo njen kotni zagon. Visoko napredna civilizacija bi lahko sipala material neposredno iz zvezde in ga pošiljala v ergosfero hitro vrteče se črne luknje hišnih ljubljenčkov.

Tu je doktor Mark Morris, profesor astronomije na UCLA. Pojasnil bo:
„Obstaja ta regija, imenovana ergosfera med dogodkovnim horizontom in drugo mejo, zunaj. Ergosfera je izredno zanimiva regija zunaj obzorja dogodkov, v kateri se lahko pojavijo najrazličnejši zanimivi učinki. Na primer, če bi imeli na razpolago črno luknjo, bi lahko črpali energijo iz vrtenja črnih lukenj, tako da smo metali stvari v ergosfero in grabili vse, kar se pojavi, s še večjo hitrostjo. "

To je znano kot postopek Penrose, ki ga je prvič identificiral Roger Penrose leta 1969. Teoretično je mogoče pridobiti 29% energije v vrteči se črni luknji. Žal ga tudi upočasnite. Sčasoma se črna luknja preneha vrteti in iz nje ne morete več porabiti energije. Toda potem bi bilo mogoče tudi črpati energijo iz Hawkingovega sevanja; počasno izhlapevanje črnih lukenj čez eone. Seveda, to je težaven posel.

Dr. Morris nadaljuje: "Ni nobene prirojene omejitve, razen različnih težav, ki delujejo v bližini velike črne luknje. Ne moremo biti nikjer blizu črne luknje, ki se aktivno kopiči zaradi velikega pretoka energijskih delcev in gama žarkov. Torej gre za sovražno okolje v bližini najbolj realističnih črnih lukenj, zato naj povem, da kmalu ne bo šlo za našo civilizacijo. Toda morda civilizacije tipa III, ki so tako daleč od nas, da presegajo našo domišljijo, ne bi imele težav. "

Civilizacija tipa 3 bi bila tako napredna, s takšno potrebo po energiji bi lahko črpali material iz vseh zvezd v galaksiji in ga hranili neposredno v črne luknje, da bi nabirali energijo. Dovajanje črnih lukenj v druge črne luknje, da jih spet vrnete nazaj.

To je nerazumljiv podvig galaktičnega inženiringa. In vendar je to en potencialni rezultat našega hudobnega povpraševanja po energiji.