Напојување на вселенски брод преку црни дупки

0

Интерстеларното летање секако се вбројува меѓу најголемите предизвици на човештвото, но сепак конструирањето и на најмали модели на меѓуѕвездена далечина се непрактични. Најбрзиот конструиран објект е Војаџер 1, со 18 милји во секунда, но дури и тој најблиската ѕвезда во нашиот соларен систем би ја достигнал за 80, 000 години.

Уметничка претстава на Кугелблиц вселенски (Адриан Ман, bisbos.com)

Уметничка претстава на Кугелблиц вселенски (Адриан Ман, bisbos.com)

Напредокот во технологијата сепак овозможува достигнување на интерстеларното патување. Со брзина од околу 1000 пати поголема од онаа на Војаџер (но сепак возможна со фузните мотори кои се во подготовка), Проксима Кентаур (најблиската ѕвезда) би била достигната за 45 години. Проблем претставува набавување на потребната енергија за ова вселенско летало чија кинетичка енергија ќе е за три пати поголема од енергијата на најголемото детонирано нуклеарно оружје.

Еден од пионерите на теоријата на црни дупки, Џон Вилер, во 1955 го поставил терминот Кугелблиц што во буквален превод значи светлечка топка (топка светлина). Џон сугерирал дека доколку доволно количевство чиста енергија се фокусира во еден регион, таа енергија ќе формира микроскопска црна дупка. 19 години потоа следела теоријата на Стивен Хокинг според која квантно-мехичките ефекти во хоризонтот на црната дупка ја креваат емисијата на радијацијата (наречена Хокингова Радијација). Колку е помала црната дупка, толку е поголема радијациската моќ, но помала е нејзината маса и нејзиниот животен век.

Вилеровиот постулат и Хокинговата теорија иницираат еден нов вид на вселенско летало, кое ќе се храни од Кугелблицовите.

Големината на Кугелблицот треба да биде помала од еден протон, но доволно голема за да ја испушти потребната енергија и да има доволно долг животен век. И покрај малите димензии, типична КШ (Куглеблиц Швајцчајлд топка) тежи повеќе од две Емпаер Стејт Згради и продуцира 129 петавати (1 петават – 10 квадрилиони вати).

КШ вселенскиот брод ќе ја зема енергијата од црните дупки и ќе ја употребува за движење. (Адриан Ман bisbos.com)

Дисонова Капа

Во 1960, физичарот Фримен Дисон изјавил дека напредните цивилизации ќе се во можност да обиколат ѕвезда со сферична школка со радиус од 1 астрономска единица. Ова би дозволило искористување на непотрошлив извор на радијациска енергија. Иако ваков Дисонов Лимит е се уште недостижен за нас, сепак користење на помала Дисонова Капа е изводливо. Таа би била поставена на вселенскиот брод така што ќе ја исцрпува енергијата од КШ.

Дијаметарот и ширината на Дисоновата Капа мора да бидат оптимални за максимално забрзување. Иако поголем дијаметар и ширина би ја зголемила апсорпцијата на енергија, истовремено тоа ќе ја зголеми и тежината на вселенскиот брод што би значело намалување на брзината.

Дисонова школка

Алтернативно, доколку целата расположлива енергија се зароби, а значителен дел од неа се употребува за движење, резултот е поинаков. Еден начин за да се зароби целата енергија е да се опколи КШ со минијатурна Дисонова Школка. Апсорбираната енергија ќе се употребува за загревање на моторот со што ќе се движи вселенскиот брод.

Кога целата расположлива енергија од типична КШ ќе се предаде на 100% ефективен мотор, вселенскиот брод ќе достигне 72% од брзината на светлината за време на 5 годишниот живот на КШ.

Предизвици

За да се конструира Дисонова Капа, неопходен е ултралесен и апсорбирачки материјал, бидејќи употребата на било каков друг материјал (како на пример титаниум) значи и многу голема маса. Истовремено, ласер на гама зрачење е единствената технологија која може да се употребува за КШ. Сепак потребен е значително зголемување на моменталниот резултат што го даваат денешните ласери, бидејќи тоталната енергија на еден ласерски пулс треба да е еквивалентна на енергијата која Сонцето ја испушта во 1/10 секунда.

Превод: Ксенија Трајковска

Извор: Discovery News

Сподели.