За последнее столетие одной из основных проблем человечества была постоянно возрастающая потребность в энергии. Ведь население планеты и уровень промышленного производства постоянно увеличиваются. В настоящий момент большую часть этой энергии мы извлекаем из невозобновляемого источника – ископаемого топлива. И это является основной причиной глобального потепления. Разве не было бы здорово, если бы вместо этого мы могли бы использовать почти неограниченный источник энергии? Какой? А как насчет Солнца?
Нескончаемая энергия Солнца
Единственная звезда нашей системы излучает почти 400 септиллионов ватт энергии в секунду. Это в триллион раз больше, чем вся потребленная когда-либо человечеством энергия за всю его историю. К сожалению, только небольшая часть этой энергии достигает Земли. И даже с такими технологиями, как солнечные батареи, мы используем только мизерную ее часть. Но представьте на мгновение, что человечество научилось использовать почти всю энергию Солнца!
Хм. И теоретически это возможно.
Это может сделать для нас так называемая «сфера Дайсона». Это массивная гипотетическая структура космических масштабов. Ее концепцию впервые высказал британо-американский физик-теоретик Фримен Дайсон. В 1960 году он предположил, что энергетические потребности любой инопланетной цивилизации, вероятно, будут расти экспоненциально. Даже если ее население будет расти только на 1 процент в год. Дайсон предположил, что развитый инопланетный вид в конечном итоге захочет использовать всю энергию своей домашней звезды. И, вероятно, сделает это, заключив эту звезду в массивную металлическую оболочку.
Небольшая статья Дайсона на самом деле была просто мысленным экспериментом. В ее заключении он предположил, что астрономы должны искать в космосе сферы Дайсона как возможные свидетельства существования разумных инопланетных цивилизаций. Ученые и писатели-фантасты взяли идею Дайсона на вооружение. И продолжили развивать эту тему. А вскоре на первое место вышел вопрос: а смогут ли люди когда-нибудь построить подобное устройство?
И ответ на этот вопрос, похоже, положительный. Хотя ясно, что это не случится в ближайшем будущем. Потому что огромная сфера Дайсона не может быть построена с помощью нынешних технологий. Однако через пару тысяч или десятков тысяч лет подобный проект, вероятно, может быть реализован. Давайте рассмотрим, как может выглядеть работающая сфера Дайсона.
Сплошная сфера Дайсона не подойдет
Исследователи почти сразу поняли, что сплошная сфера Дайсона вокруг нашего Солнца была бы гравитационно нестабильна. И подвергалась бы постоянной бомбардировке астероидами. И что более устойчивой системой будет «рой Дайсона». Это тысячи (или даже миллионы) спутников, собирающих энергию. Все они будут находиться на орбите вокруг Солнца. Эти спутники могли бы функционировать как солнечные панели, поглощающие энергию нашей звезды. Но более вероятно, что они будут действовать как зеркала, перенаправляющие солнечный свет на специальные энергетические станции. С этих станций энергия может быть направлена прямо туда, где она необходима. Конечно, создание и запуск каждого такого спутника будет трудным делом. Но со временем этот процесс можно упростить и использовать каждый новый спутник для строительства следующих.
Для того, чтобы создать достаточную группировку спутников, окружающую Солнце, потребуется много сырья. Но «много», на самом деле, это не совсем корректное слово. Ученые подсчитали, что для реализации подобной задачи потребуется разобрать, по крайней мере, одну планету. Лишь только в этом случае можно получить достаточно материала для создания эффективного роя Дайсона. И в качестве подобной «жертвы» иногда называют Меркурий. Поскольку его близость к Солнцу позволяет наиболее эффективно использовать энергию Солнца для организации производства.
Когда мы говорим о проекте под названием «сфера Дайсона», мы, вероятно, имеем в виду колоссальную стройку, которая будет длиться веками. В эти далекие времена люди будут выглядеть как прожорливые термиты, пожирающие Солнечную систему.
Эффективное использование солнечной энергии для наших нужд является отличным способом борьбы с изменением климата. Однако глобальное потепление требует гораздо более быстрых решений, чем гигантская сфера Дайсона, которую мы сможем построить лишь спустя не одно тысячелетие. И многие ученые считают, что нам лучше вообще забыть об этой идее. (Меркурий часто-часто одобрительно кивает).😀
Сфера Дайсона – это сложная, трудная и увлекательная перспектива. А может быть Вселенная, на самом деле, уже изобилует подобными сооружениями, построенными инопланетянами?
Нужно внимательно посмотреть по сторонам…