Ako bi vas netko nadahnuo sjajnim očima došao na ulicu i rekao da se Sunce može pomaknuti sa svog mjesta i zajedno s njim, dragi moji, krenuti surfati prostranstvima svemira, biste li bili inspirirani? Jedva. Umjesto toga, počeli bi se prisjećati adrese najbližih poliklinika iz kojih je mogao pobjeći. Ali pitanje je, vidite, zanimljivo. Madžari su tako majstorski. Doista, može li se zvijezda pomaknuti? Na primjer, ona koja se zove Sunce.
Bajka je laž
Kad se pretjerano podebljane ideje pojave na stranicama znanstvenofantastičnih romana, oni oduševljavaju umove, izazivajući dugotrajne polemike i ideološke rasprave. Kad fizičari smisle pretjerano odvažne ideje, oni izazivaju histeriju.
Uzmimo za primjer nezaboravni Jules Verne. Bilo pravi prorok ili neiscrpni izvor nadahnuća za tvorce napretka, monsieur Verne dao je neprocjenjiv doprinos ne samo književnosti, već i inženjerstvu. Deseci, ako ne i stotine izuma koje je opisao, prešli su sa stranica mirišući na oštri avanturizam u stvarni život. U njegovim radovima također ima dosta svih vrsta pogrešaka, ali kritičar šuti o tom pitanju. Recimo, viktorijansko doba, naivni ljudi, parni strojevi u mojoj glavi - što uzeti od njih? Polje je novo, eksperimentalno i samo oni koji ne rade ništa ne griješe. Da, i mudrost generacija u našoj se zemlji nekako poštuje. Ali suvremenici obično nisu pošteđeni - kritiziraju ono što vrijedi.
Takva sudbina dočekala je filozofa Olafa Stapledona, koji je stvorio nenadmašan opis evolucije uma u knjizi "Stvoritelj zvijezda", i pisca znanstvene fantastike Larryja Nivena, koji je napisao poznati "Svjetlosni svijet", svojstvo znanstvene fantastike, i teorijskog fizičara Freemana Dysona, oca kvantne elektrodinamike, poznatiji običnom narodu po svom ekstravagantnom projektu napredne energije. Zašto baš ta imena i ove zasluge? Sve ih objedinjuje ista ideja. Ideja izvedena iz djela osnivača kozmonautike Konstantina Ciolkovskog. Ideja da se naša svjetiljka koristi kao čisti, neiscrpni izvor energije. I ne radi se o svakodnevnim solarnim pločama - uzmite više! Suština koncepta je stvoriti kolosalnu strukturu koja će sakupljati svu zračenu energiju zvijezde (ili većine nje) pravo u svemir. Noć nema u svemirubez oblačnog vremena - sunce uvijek sja, i idilitetno daje prostoru nezamislive teravatelje energije koja bi se mogla koristiti u korist čovječanstva sada i stotinama generacija kasnije. „Sreća je dar svima. I neka niko ne ostane uvrijeđen! " - samo ne kao na "Putničkom pikniku" Strugatskysa, već u najhumanalističnijem smislu. Tsiolkovsky je predvidio takvu izgradnju u obliku "lanca i prstenova svemirskih naselja" oko Sunca. Stapledon je 1930-ih ponovno osmislio izvorni oblik, zatvorivši ga u torus - kružni cilindar, "krafnu". Dyson, koji je upoznao "Stvoritelja zvijezda" nakon što je diplomirao na Sveučilištu Cambridge 1945. godine, radikalno je revidirao odvažnu ideju, dajući joj oblik sfere.koji bi se mogli koristiti u korist čovječanstva sada i stotinama generacija kasnije. „Sreća je dar svima. I neka niko ne ostane uvrijeđen! " - samo ne kao na "Putničkom pikniku" Strugatskysa, već u najhumanalističnijem smislu. Tsiolkovsky je predvidio takvu izgradnju u obliku "lanca i prstenova svemirskih naselja" oko Sunca. Stapledon je 1930-ih ponovno osmislio izvorni oblik, zatvorivši ga u torus - kružni cilindar, "krafnu". Dyson, koji je upoznao "Stvoritelja zvijezda" nakon što je diplomirao na Sveučilištu Cambridge 1945. godine, radikalno je revidirao odvažnu ideju, dajući joj oblik sfere.koji bi se mogli koristiti u korist čovječanstva sada i stotinama generacija kasnije. „Sreća je dar svima. I neka niko ne ostane uvrijeđen! " - samo ne kao na "Putničkom pikniku" Strugatskysa, već u najhumanalističnijem smislu. Tsiolkovsky je predvidio takvu izgradnju u obliku "lanca i prstenova svemirskih naselja" oko Sunca. Stapledon je 1930-ih ponovno osmislio izvorni oblik, zatvorivši ga u torus - kružni cilindar, "krafnu". Dyson, koji je upoznao "Stvoritelja zvijezda" nakon što je diplomirao na Sveučilištu Cambridge 1945. godine, radikalno je revidirao odvažnu ideju, dajući joj oblik sfere. Tsiolkovsky je predvidio takvu izgradnju u obliku "lanca i prstenova svemirskih naselja" oko Sunca. Stapledon je 1930-ih ponovno osmislio izvorni oblik, zatvorivši ga u torus - kružni cilindar, "krafnu". Dyson, koji je upoznao "Stvoritelja zvijezda" nakon što je diplomirao na Sveučilištu Cambridge 1945. godine, radikalno je revidirao odvažnu ideju, dajući joj oblik sfere. Tsiolkovsky je predvidio takvu izgradnju u obliku "lanca i prstenova svemirskih naselja" oko Sunca. Stapledon je 1930-ih ponovno osmislio izvorni oblik, zatvorivši ga u torus - kružni cilindar, "krafnu". Dyson, koji je upoznao "Stvoritelja zvijezda" nakon što je diplomirao na Sveučilištu Cambridge 1945. godine, radikalno je revidirao odvažnu ideju, dajući joj oblik sfere.
U početku je Dysonova sfera bila tanka hipotetička konstrukcija veličine usporedive s planetarnim orbitama (najmanje 1 astronomska jedinica, to jest udaljenost od Zemlje do Sunca), čija je unutarnja površina sposobna pohraniti energiju zvijezde. Fizičar je sugerirao da bi tehnološki napredna civilizacija mogla upotrijebiti takvu strukturu da maksimizira energiju središnje zvijezde i da riješi problem životnog prostora. Međutim, proračuni su pokazali da će se takva struktura jednostavno rastrgati centrifugalnom silom. Ali ovdje su na pomoć priskočili entuzijasti koji su predložili nekoliko izmjena Sfere relativno zaštićene od samo-raspada. Naravno, oni više nisu bili "sfera", ali nisu promijenili svoje povijesno ime. Jedan od takvih entuzijasta bio je Niven, pisac znanstvene fantastike,1970. koji je na stranicama svojih romana utjelovio ideju o svijetu zatvorenom u krutom prstenu, obavljajući funkcije Dyson-ove sfere. Dysona su kritizirali nemilosrdno. Ipak, nisu napustili teoriju. Do danas, Dyson sfera ostaje jedno od glavnih orijentira programa za potragu za izvanzemaljskim civilizacijama - SETI. Znanstvenici vjeruju da je sasvim moguće stvoriti takvu inženjersku strukturu astronomskih razmjera, ali za to će biti potreban obujam građevinskog materijala barem toliko velik kao Jupiter.da je sasvim realno stvoriti takvu inženjersku strukturu u astronomskom razmjeru, ali za to će biti potreban obujam građevinskog materijala barem toliko velik kao Jupiter.da je sasvim realno stvoriti takvu inženjersku strukturu u astronomskom razmjeru, ali za to će biti potreban obujam građevinskog materijala barem toliko velik kao Jupiter.
Promotivni video:
Civilizacija sfere
Zašto sve ovo fantazijsko krstarenje? Da razgovor dovedemo do ideja izvanrednog sovjetskog i ruskog astrofizičara Nikolaja Kardaševa. Kao mladi i odvažni radioastronom, Kardashev je predložio novu metodu za mjerenje tehnološkog razvoja civilizacije, a temelji se na količini energije koju civilizacija može iskoristiti za svoje potrebe. Iskazao je suštinu metode u članku "Prijenos informacija izvanzemaljskim civilizacijama" objavljenom 1964. u "Astronomskom časopisu" (najprestižnijem astronomskom izdanju SSSR-a). Prema Kardaševu, stupanj razvoja civilizacije može se podijeliti u tri kategorije: civilizacije tipa I koriste sve raspoložive energetske resurse svog matičnog planeta; civilizacije tipa II - koriste svu energiju svoje zvijezde; Tip III - iskoristite energiju galaksije. Zbog nedostatka praktičnih dokaza,vaga se smatrala jednostranom, ali njezin graciozni potencijal nije prošao nezapaženo. Američki astronom Carl Sagan, izvanredan lik svoga vremena, predložio je ljestvicu nadopuniti pokazateljem informacija koje kontroliraju civilizacije da bi dovršili sliku.
Zanimljivo je kako te ideje odjekuju s hipotetičkom sferom. Čak i na sadašnjem stupnju tehnološkog razvoja, čovječanstvo je jedva doseglo traku tipa I koju je postavio Kardashev, budući da podrazumijeva razvoj „sve raspoložive“energije planete. Stvaranje strukture slične Sferi automatski će dovesti zemljake na kvalitativno novi nivo. Korištenje energije zvijezde osigurat će potrebne resurse za putovanje u svemir, a prisutnost astro-inženjerske baze u obliku Dysonove strukture za proizvodnju upotrebljive energije od svjetlosti može se pretvoriti u svemirski brod … sam solarni sustav! Sunce je kolosalni termonuklearni reaktor. Ako obuzdate njegovu moć, možete namjerno surfati prostranstvima svemira, doslovno bez napuštanja svog doma.
Jeste li sanjali? Sanjao. A sada je vrijeme za razmišljanje o smrtnicima. Je li uopće moguće pomaknuti zvijezdu? - bez sudjelovanja druge zvijezde ili crne rupe, naravno. Želimo živjeti sretno do kraja, ne zabavno, ali zastrašujuće.
Solarni vjetar puhao je jedra
Začudo, možete. Sjećanje na osnove fizike. Točnije, Newtonov treći zakon, koji još nije otkazan. Za svaku akciju uvijek postoji jednaka i snažna opozicija. Čak i ako ova radnja čini nešto na što nismo navikli smatrati silom. Što se događa ako astronaut u otvorenom prostoru upaljenu svjetiljku (najobičniju, poput one koju ste sakrili za kišni dan) i počne je svijetliti u jednom smjeru? - uskoro će osjetiti da se vrlo polako počinje nositi u suprotnom smjeru. U prostoru nema otpora zraka (točnije, postojeći otpor se može zanemariti), pa će se impulsi koji se daju tijelu akumulirati, a brzina će se povećavati. Zanemariva snaga letećih fotona dovoljna je za pokretanje masivnog predmeta. Isti učinak može se primijeniti i na sunce,koristeći vlastito svjetlo kao "čarobni udarac".
Još 1987. godine dizajn takvog motora predložio je jedan od vodećih sovjetskih stručnjaka za svemir i zrakoplovstvo, Leonid Shkadov. Shkadov motor je jednostavan, kao i sve genijalan. Njegov dizajn temelji se na dovoljno velikom paraboličnom ogledalu. Zapravo, ovo je cijeli motor. Teoretski, pritisak svjetlosti na spekularno solarno jedro uravnotežuje se gravitacijskim povlačenjem zvijezde. Zbog refleksije zraka, više energije se emitira u jednom smjeru, razlika u tlaku stvara potisak i zvijezda se počinje kretati. Ne morate micati svaki planet zasebno: oni će neminovno pratiti zvijezdu na istoj udaljenosti kao i prije - kamo drugdje mogu ići s gravitacijskog povoda?
U prvih milijun godina planetarnih putovanja uspjet ćemo napredovati za 3 milijarde km. Prema kozmičkim standardima, to je zanemarivo - samo nekoliko svjetlosnih sati. Ali znanstvenici predviđaju da će Sunce imati najmanje 5 milijardi više godina života, pa čovječanstvu ne treba posebno žuriti.
Hoćemo li ubrzati?
Kasnije je američki astrofizičar sa Sveučilišta u Illinoisu Matthew Kaplan predložio poboljšati zvjezdani motor. Kaplanov projekt uključuje postavljanje instalacije sa gorivom helijum-vodik u neposrednoj blizini zvijezde. Helij će se koristiti za stvaranje mlaza radioaktivnog kisika koji će gurnuti cijeli sustav prema naprijed, a vodik će zadržati udaljenost između motora i Sunca. Budući da sam solarni vjetar neće moći osigurati dovoljnu količinu materije, dodatno će biti potrebna astrokonstrukcija sa svojstvima Dyson-ove sfere i ogledalo Shkadov, koja će morati koncentrirati sunčevu svjetlost u određenoj točki kako bi povećala temperaturu i izlaz energije.
Ako Shkadov motor dopušta sustav da pređe udaljenost od 100 sv. godina (oko tisuću udaljenosti od ruba galaktičkog diska) u 230 milijuna godina, Kaplanov sustav obećava da će prijeći istu udaljenost u samo 2 milijuna godina.
Troškovi takvih projekata bit će zaista astronomski. Kako se zove, "sav novac Zemlje." I još više. Ali nisu izmišljeni iz prazne znatiželje. Struktura koja može pomicati Sunce bit će vrlo korisna kada je Zemlja na putu eksplozije supernove (u roku od 1000 svjetlosnih godina od nas, najmanje 15 zvijezda se priprema da svoj životni put završe grandioznom eksplozijom) ili kada će se Mliječni put za 4 milijarde godina sudariti s galaksijom Andromeda. A da i ne spominjemo činjenicu da sigurnosna granica Zemlje nije vječna.
Radi opstanka, Zemljani će neminovno morati kolonizirati druge svjetove, jer nisu astrolozi toliko zabrinuti u potrazi za useljivim egzoplanetima. Transformacija cijele Zemlje, čitavog Sunčevog sustava u upravljani svemirski brod spasit će čovječanstvo od muke rješavanja mnogih etičkih pitanja. Na primjer, tko zaslužuje postati kolonist, a tko preostaje da nestane na planeti koja umire.
Magazin: Tajne svemira №2 (147). Autor: Kirill Rogachev