Ако някой, вдъхновен с блестящи очи, се приближи до вас на улицата и каза, че Слънцето може да бъде преместено от мястото си и заедно с него, скъпи, да тръгнете да сърфирате из просторите на Вселената, бихте ли се проникнали? Едва ли. По-скоро щяха да запомнят адресите на най-близките клиники, от които той можеше да избяга. Но въпросът е, разбирате ли, интересен. Лудите са толкова майсторски. Наистина може ли звездата да бъде преместена? Например този, наречен Слънцето.
Приказката е лъжа
Когато на страниците на научнофантастични романи се появят прекалено смели идеи, те развълнуват умовете, предизвиквайки продължителни полемики и идеологически дискусии. Когато физиците измислят прекалено смели идеи, те предизвикват истерия.
Вземете например незабравимия Жул Верн. Независимо дали е истински пророк или неизчерпаем източник на вдъхновение за създателите на прогреса, мосю Верн направи безценен принос не само за литературата, но и за инженерството. Десетки, ако не и стотици изобретения, описани от него, мигрираха от страници, ухаещи на буен авантюризъм, в реалния живот. В неговите произведения има и изобилие от всякакъв вид пропуски, но критикът мълчи по този въпрос. Кажете, викторианската ера, наивни хора, парни двигатели в главата ми - какво да взема от тях? Полето е ново, експериментално и само тези, които не правят нищо, не грешат. Да, и мъдростта на поколенията е уважавана у нас. Но съвременниците обикновено не са пощадени - те критикуват това, което си струва.
Такава съдба очакваше философа Олаф Стапледон, който създаде ненадминато описание на еволюцията на ума в книгата „Създателят на звездите“, и писателят на научната фантастика Лари Нивен, който написа известния „Светът на пръстена“, свойството на научната фантастика, и теоретичния физик Фрийман Дайсън, бащата на квантовата електродинамика и др. по-известен на обикновения народ заради екстравагантен си проект за напреднала енергия. Защо точно тези имена и тези заслуги? Всички те са обединени от една и съща идея. Идея, черпена от творбите на основателя на космонавтиката Константин Циолковски. Идеята да използваме светилото си като чист, неизчерпаем източник на енергия. И не става въпрос за ежедневните слънчеви панели - вземете го по-високо! Същността на концепцията е да се създаде колосална структура, която да събира цялата излъчена енергия на звезда (или по-голямата част от нея) право в космоса. Няма нощ в космосабез облачно време - слънцето винаги грее и то бездейства, дава на пространството невъобразими теравати енергия, които биха могли да бъдат използвани в полза на човечеството сега и стотици поколения по-късно. „Щастието е подарък за всички. И нека никой не оставя обиден! " - просто не като в „Пътен пикник“от Стругацките, но в най-хуманистичен смисъл. Циолковски предвиждаше подобна конструкция под формата на "верига и пръстени от космически селища" около Слънцето. Стапледон през 30-те години на миналия век преосмисли оригиналната форма, затваряйки я в торус - кръгъл цилиндър, „поничка“. Дайсън, който се срещна със „Създателят на звезди“, след като завърши университета в Кеймбридж през 1945 г., коренно преразгледа смелата идея, придавайки й форма на сфера.които биха могли да бъдат използвани в полза на човечеството сега и стотици поколения по-късно. „Щастието е подарък за всички. И нека никой не оставя обиден! " - просто не като в „Пътен пикник“от Стругацките, но в най-хуманистичен смисъл. Циолковски предвиждаше подобна конструкция под формата на "верига и пръстени от космически селища" около Слънцето. Стапледон през 30-те години на миналия век преосмисли оригиналната форма, затваряйки я в торус - кръгъл цилиндър, „поничка“. Дайсън, който се срещна със „Създателя на звезди“, след като завърши университета в Кеймбридж през 1945 г., коренно преразгледа смелата идея, придавайки й формата на сфера.които биха могли да бъдат използвани в полза на човечеството сега и стотици поколения по-късно. „Щастието е подарък за всички. И нека никой не оставя обиден! " - просто не като в „Пътен пикник“от Стругацките, но в най-хуманистичен смисъл. Циолковски предвиждаше подобна конструкция под формата на "верига и пръстени от космически селища" около Слънцето. Стапледон през 30-те години на миналия век преосмисли оригиналната форма, затваряйки я в торус - кръгъл цилиндър, „поничка“. Дайсън, който се срещна със „Създателя на звезди“, след като завърши университета в Кеймбридж през 1945 г., коренно преразгледа смелата идея, придавайки й формата на сфера. Циолковски предвиждаше подобна конструкция под формата на "верига и пръстени от космически селища" около Слънцето. Стапледон през 30-те години на миналия век преосмисли оригиналната форма, затваряйки я в торус - кръгъл цилиндър, „поничка“. Дайсън, който се срещна със „Създателя на звезди“, след като завърши университета в Кеймбридж през 1945 г., коренно преразгледа смелата идея, придавайки й формата на сфера. Циолковски предвиждаше подобна конструкция под формата на "верига и пръстени от космически селища" около Слънцето. Стапледон през 30-те години на миналия век преосмисли оригиналната форма, затваряйки я в торус - кръгъл цилиндър, „поничка“. Дайсън, който се срещна със „Създателя на звезди“, след като завърши университета в Кеймбридж през 1945 г., коренно преразгледа смелата идея, придавайки й формата на сфера.
Първоначално сферата на Дайсън представляваше тънка хипотетична конструкция с размер, съпоставим с планетни орбити (поне 1 астрономическа единица, тоест разстоянието от Земята до Слънцето), чиято вътрешна повърхност е способна да съхранява енергията на звезда. Физикът предположи, че технологично напредналата цивилизация може да използва такава структура, за да увеличи максимално енергията на централната звезда и да реши проблема с жизненото пространство. Изчисленията обаче показаха, че такава структура просто ще бъде разрушена чрез центробежна сила. Но тук на помощ се притекоха ентусиастите, които предложиха няколко модификации на Сферата, сравнително защитена от саморазпускане. Разбира се, те вече не бяха „сфера“, но не промениха историческото си име. Един такъв ентусиаст беше Нивен, писател на научна фантастика,през 1970 г., който въплъщава в страниците на своите романи идеята за свят, затворен в твърд пръстен, изпълняващ функциите на сферата на Дайсън. Дайсън бе критикуван безпощадно. Все пак те не изоставиха теорията. И до днес сферата на Дайсън остава една от основните забележителности на програмата за търсене на извънземни цивилизации - SETI. Учените смятат, че е напълно възможно да се създаде такава инженерна структура с астрономически пропорции, но за това ще е необходим обем строителен материал поне толкова голям, колкото Юпитер.че е съвсем реалистично да се създаде такава инженерна структура в астрономически мащаб, но това ще изисква обем строителен материал поне толкова голям, колкото Юпитер.че е съвсем реалистично да се създаде такава инженерна структура в астрономически мащаб, но това ще изисква обем строителен материал поне толкова голям, колкото Юпитер.
Промоционално видео:
Сферична цивилизация
Защо целият този фентъзи круиз? Да докарам разговора до идеите на изключителния съветски и руски астрофизик Николай Кардашев. Като млад и дръзък радиоастроном, Кардашев предложи нов метод за измерване на технологичното развитие на една цивилизация, основан на количеството енергия, което една цивилизация може да използва за своите нужди. Той изложи същността на метода в статията „Предаване на информация чрез извънземни цивилизации“, публикувана през 1964 г. в „Астрономически журнал“(най-престижното астрономическо издание на СССР). Според Кардашев нивото на развитие на една цивилизация може да бъде разделено на три категории: Цивилизациите от тип I използват всички налични енергийни ресурси на своята родна планета; цивилизации тип II - използват цялата енергия на своята звезда; Тип III - използвайте енергията на галактиката. Поради липса на практически доказателства,мащабът се считаше за едностранчив, но грациозният му потенциал не остана незабелязан. Американският астроном Карл Сагън, изключителна фигура на своето време, предложи да се допълни скалата с индикатор на информация, контролирана от цивилизациите, за да завърши картината.
Любопитно е как тези идеи резонират с хипотетичната сфера. Дори при сегашното ниво на технологично развитие човечеството почти не е достигнало лентата от тип I, зададена от Кардашев, тъй като предполага развитието на „цялата налична“енергия на планетата. Създаването на структура, подобна на Сферата, автоматично ще изведе земляните на качествено ново ниво. Използването на енергията на звезда ще осигури необходимите ресурси за космически пътувания, а наличието на астроинженерна база под формата на структура на Дайсън за производство на използваема енергия от светлина може да се превърне в космически кораб … самата слънчева система! Слънцето е колосален термоядрен реактор. Ако ограничите нейната сила, можете целенасочено да сърфирате в просторите на Вселената, буквално без да напускате дома си.
Мечтали ли сте? Dreamed. И сега е време да помислим за смъртните. Възможно ли е изобщо да преместите звезда? - без участието на друга звезда или черна дупка, разбира се. Искаме да живеем щастливо вечно, не забавно, но страшно.
Слънчевият вятър духна платната
Изненадващо, можете. Спомняйки си основите на физиката. По-конкретно, третият закон на Нютон, който все още не е отменен. За всяко действие винаги има равна и силна опозиция. Дори ако това действие върши нещо, което не сме свикнали да считаме за сила. Какво се случва, ако астронавт в открито пространство включи фенерче (най-обикновеното, като това, което сте скрили за дъждовен ден) и започне да го свети в една посока? - скоро той ще почувства, че много бавно започва да се носи в обратна посока. Няма въздушно съпротивление в пространството (по-точно, съществуващото съпротивление може да бъде пренебрегнато), така че импулсите, предадени на тялото, ще се натрупват и скоростта ще се увеличава. Незначителната сила на летящите фотони е достатъчна за задвижване на масивен предмет. Същият ефект може да се приложи и на слънцето,използвайки собствената си светлина като "магически ритник".
Още през 1987 г. дизайнът на такъв двигател е предложен от един от водещите съветски експерти в космоса и авиацията Леонид Шкадов. Двигателят на Шкадов е прост, като всичко гениално. Дизайнът му се основава на достатъчно голямо параболично огледало. Всъщност това е целият двигател. На теория налягането на светлината върху зряло слънчево платно се балансира от гравитационното дърпане на звездата. Поради отражението на лъчите се излъчва повече енергия в една посока, разликата в налягането създава тяга и звездата започва да се движи. Няма да се налага да местите всяка планета поотделно: те неизбежно ще следват звездата на същото разстояние, както преди - къде другаде могат да отидат от гравитационната каишка?
През първите милиони години на планетарно пътуване ще можем да напреднем с 3 милиарда км. По космически стандарти това е нищожно - само няколко светлинни часа. Но учените прогнозират, че Слънцето ще има поне още 5 милиарда години живот, така че няма особено бързане за човечеството.
Ще ускорим ли?
По-късно американският астрофизик от Университета на Илинойс Матю Каплан предложи да се подобри звездният двигател. Проектът на Каплан включва поставяне на инсталация с хелий-водород в непосредствена близост до звездата. Хелий ще бъде използван за създаване на струя радиоактивен кислород, който ще избута цялата система напред, а водородът ще запази разстоянието между двигателя и Слънцето. Тъй като самият слънчев вятър няма да може да осигури достатъчно количество материя, допълнително ще се наложи използването на астроконструкция със свойствата на Дайсоновата сфера и огледалото Шкадов, които ще трябва да концентрират слънчевата светлина в определен момент, за да увеличат температурата и изхода на енергия.
Ако двигателят на Шкадов позволява на системата да измине разстояние от 100 св. години (около хилядна част от разстоянието до ръба на галактическия диск) за 230 милиона години, системата Каплан обещава да покрие същото разстояние само за 2 милиона години.
Разходите за такива проекти ще бъдат наистина астрономически. Как се нарича „всички пари на Земята“. И дори повече. Но те не са измислени от празно любопитство. Структура, способна да движи Слънцето, ще бъде много полезна, когато Земята е на път на експлозия на свръхнова (в рамките на 1000 светлинни години от нас, поне 15 звезди се подготвят да прекратят своя жизнен път с грандиозен експлозия) или когато след 4 милиарда години Млечният път ще се сблъска с галактика Андромеда. Да не говорим за факта, че границата на безопасност на Земята не е вечна.
В името на оцеляването Земята неизбежно ще трябва да колонизират други светове, не е направо астрономите да са толкова загрижени за търсенето на обитаеми екзопланети. Преобразуването на цялата Земя, на цялата Слънчева система в контролируем космически кораб ще спаси човечеството от мъките за решаването на много етични проблеми. Например, кой заслужава да стане колонист и кой е оставен да изчезне на умираща планета.
Списание: Тайните на Вселената №2 (147). Автор: Кирил Рогачев