Vai Mēs Kādreiz Spēsim Izveidot Gredzenu Pasauli? - Alternatīvs Skats

Satura rādītājs:

Vai Mēs Kādreiz Spēsim Izveidot Gredzenu Pasauli? - Alternatīvs Skats
Vai Mēs Kādreiz Spēsim Izveidot Gredzenu Pasauli? - Alternatīvs Skats

Video: Vai Mēs Kādreiz Spēsim Izveidot Gredzenu Pasauli? - Alternatīvs Skats

Video: Vai Mēs Kādreiz Spēsim Izveidot Gredzenu Pasauli? - Alternatīvs Skats
Video: NAMEJA GREDZENS / NAMEJS RING 2024, Marts
Anonim

Cilvēcei var būt milzīgas peldošas konstrukcijas, kas izmanto zvaigžņu enerģiju. Tiesa, to celtniecība būs neticams uzdevums. Milzu gredzenu pasaules, kas riņķo ap tālām zvaigznēm, zinātniskajā fantastikā ir kļuvušas par ikonām. Viņu tīrā ainava, kas norobežota plānās gredzenveida konstrukcijās, aizrauj mūsu iztēli. Gredzenu pasaule ir kļuvusi par kopīgu motīvu, nākotnes bāzi cilvēcei.

"Tas, protams, ir visas muļķības," saka atvaļinātais profesors Freeman Dyson. Tas bija Disons, kurš popularizēja šo megastruktūru ideju; galu galā viņi kļuva pazīstami kā Dyson sfēras. Dīsons, savukārt, "aizņēmās ideju" no zinātniskās fantastikas rakstnieka Olafa Stapledona savā 1937. gada romānā Star Maker, kurā ceļojošais zemes cilvēks sastopas ar līdzīgām megastruktūrām, kas absorbē tuvumā esošo zvaigžņu enerģiju. Lai arī Deisons šīs sfēras uzskatīja par orbitālu struktūru čaumalām, lai maksimāli absorbētu no zvaigznes enerģijas, zinātniskās fantastikas rakstnieki atzīst iespēju apdzīvotām sfērām, kas pārklāj zvaigzni.

Desmit gadus pēc tam, kad Dyson 1960. gadā publicēja rakstu par šādām struktūrām zinātnē, Lerijs Nīvens nolēma par ekoloģiskā gredzena izmantošanu kā Disona sfēru par pamatu savam romānam Gredzenpasaule.

Gredzenu pasaules kopš tā laika ir redzamas Halo videospēļu sērijās, 2013. gada filmas Elysium un Ian Banks romānā Kultūra. Halo tās ir milzu mākslīgās pasaules, kurās cilvēkiem ir iespēja dzīvot gredzena iekšpusē, bet ārpusi aizsargā spēcīgs apvalks. Tikmēr Neil Blomkamp filmā Elysium gredzenu pasaule griežas ap Zemi un izskatās vairāk kā kosmosa stacija. Kā jūs šādus gredzenus uzbūvējat reālajā pasaulē?

Tāpat kā jebkurā laukā, lielumam ir nozīme. Gredzenu pasaule ir megastruktūra, un tās uzbūvei būs nepieciešams milzīgs daudzums materiālu un enerģijas.

Vāc asteroīdus

Zinātniskās fantastikas rakstnieks un bijušais astronoms Alastērs Reinoldss uzskata, ka “Kuipera jostā ir pietiekami daudz materiālu, lai kaut ko uzbūvētu. Mēs varētu absorbēt visus mazos asteroīdus, izfiltrēt gaistošos materiālus, atstāt tīru iežu un no tā veidot neticamas struktūras."

Reklāmas video:

Tomēr ir vietas, kur šo materiālu ir pārpilnībā. Kuipera josta un mdash; tas ir Saules sistēmas reģions, kas sniedzas aptuveni 2,97 miljardu kilometru attālumā virs Neptūna orbītas. Tas ir piepildīts ar asteroīdiem līdzīgiem ķermeņiem, kas varētu būt ideāls izejvielu avots
Tomēr ir vietas, kur šo materiālu ir pārpilnībā. Kuipera josta un mdash; tas ir Saules sistēmas reģions, kas sniedzas aptuveni 2,97 miljardu kilometru attālumā virs Neptūna orbītas. Tas ir piepildīts ar asteroīdiem līdzīgiem ķermeņiem, kas varētu būt ideāls izejvielu avots

Tomēr ir vietas, kur šo materiālu ir pārpilnībā. Kuipera josta un mdash; tas ir Saules sistēmas reģions, kas sniedzas aptuveni 2,97 miljardu kilometru attālumā virs Neptūna orbītas. Tas ir piepildīts ar asteroīdiem līdzīgiem ķermeņiem, kas varētu būt ideāls izejvielu avots.

Astronome Ketija Makija viņam nepiekrīt. Viņa saka: "Kuipera josta ir diezgan izkliedēta, un jums ir jāsamontē un jāizjauc diezgan daudz korpusi, lai savāktu pareizo materiāla daudzumu."

Ja - un tas ir liels, ja - nākotnes sabiedrībai ir pietiekami daudz laika un iespēju savākt un transportēt materiālus no Kuipera jostas uz vajadzīgo orbītu, gredzenu pasaules veidošanai būs pietiekami daudz izejvielu. Tomēr joprojām paliek jautājums, vai ieguldīt tik daudz laika un resursu būs vērts.

Gredzenu pasaulei ir jāatbalsta arī kāda veida gravitācija; pretējā gadījumā viss, ieskaitot dzīvei nepieciešamo atmosfēru, aizpeldētu dziļā kosmosā. Visizplatītākais mākslīgā gravitācijas radīšanas veids ir centrbēdzes spēka radīšana rotācijas ceļā. Tomēr šāda masīva objekta iegūšana pagriezt vajadzīgajā ātrumā būs kolosāls uzdevums.

Rotācijas spēkiem jābūt vienmērīgi sadalītiem, pretējā gadījumā konstrukcija var sevi saplēst. Par laimi, telpā nav berzes, un rotācija ar vēlamo ātrumu netiks palēnināta.

Jo lielāks ir gredzena pasaules diametrs, jo vairāk spēku darbosies uz rotējošo struktūru. Pēc Maka teiktā, šo bīdes spēku spēks, kas iedarbojas uz gredzenu, būs atkarīgs no tā, "cik tuvu tu esi zvaigznei un cik daudz gravitācijas tev vajag".

Nezināms spēks

Ja mēs pieņemam, ka gredzenveida pasaulei būs tāds pats diametrs kā Zemes orbītā (apmēram 300 miljoni kilometru) un tai būs nepieciešams 1G smagums, tai vajadzēs griezties aptuveni 1,9 miljonu kilometru stundā. Spēki, kas uz to iedarbojas, būs tik jaudīgi, ka, pēc Maka teiktā, "mums būs jāatrod jauns veids, kā sasaistīt atomus".

Image
Image

Viens no šīs tehniskās problēmas teorētiskajiem risinājumiem var būt slēpts pjezoelektriskuma formā. Vienkārši sakot, materiālu var mākslīgi pastiprināt, caur to izejot elektrību.

Tomēr, ņemot vērā gredzena lielumu un nepieciešamo enerģiju, šī kolosālā uzņēmuma efektivitāte atkal tiek apšaubīta. Jauda būs vienmērīgi jāsadala visā konstrukcijā, vienlaikus samazinot katastrofiskas enerģijas atteices risku līdz nullei.

Galvenais izaicinājums būs noturēt gredzenu pasauli stabilā orbītā ap zvaigzni. Reinoldss atgādina, ka neilgi pēc Lerija Nivena filmas "Gredzenu pasaule" publicēšanas "fani aprēķināja, ka, ja Gredzenpasaule nedaudz tuvotos zvaigznei, līdzsvars tiktu traucēts, struktūra dreifētu un galu galā eksplodētu".

Nīvens par to rūpējās vēlākajos The Ringworld romānos, konstrukcijas ārējām malām piestiprinot raķetes, kas pastāvīgi stabilizētu tās stāvokli un nodrošinātu tās centrēšanu attiecībā pret zvaigzni.

Ja mēs pieņemsim, ka nākotnes sabiedrībai būs liela mēroga tehniskās iespējas gredzenveida pasaules veidošanai, tās atrisinās jautājumu par struktūras nostiprināšanu un tās orbītas stabilitātes saglabāšanu, ko viņi ar to darīs tālāk?

Image
Image

Kultūrā orbitālas stacijas tika izmantotas kā lieli mājokļi, savukārt Halo sērijās tās bija pastardienas ierīces, kas paredzētas bīstamas infekcijas detonēšanai un iznīcināšanai. Deisons redzēja savas sfēras kā līdzekli, lai palielinātu enerģijas ieguvi no zvaigznes, nevis kā alternatīvu reljefa veidošanai, lai padarītu tās derīgas cilvēkiem.

Maks saka: "Mēs varētu izveidot gredzenveida pasauli, lai neveidotu esošo pasauli. Tomēr viņa uzskata, ka šis risinājums var nebūt visefektīvākais. Zinātnieks uzskata, ka "jebkura sabiedrība, kas var viegli izveidot tādu struktūru kā gredzenveida pasaule, var viegli atrast akmeņainu planētu un to pārveidot pēc saviem ieskatiem".

Lai arī terraformēšanas tehnoloģija atšķiras no tās, kas nepieciešama orbītas gredzena izveidošanai, kopējā tehniskā progresa līmenis būs aptuveni vienāds. No otras puses, visu to teorētisko krāšņumu gredzenu pasaules joprojām ir zinātniski nepieejami un neefektīvi zvaigžņu inženierijas piemēri.

Iļja Khel