Переезд никогда не бывает легким. Упаковка и распаковка, необходимость начать все заново и завести новых друзей - все это может быть непростым делом. Посмотрим правде в глаза, будь то противный арендодатель или неминуемая угроза человечеству, иногда вам просто нужно переехать!
Что если бы нам нужно будет построить звездный двигатель для движения всей нашей Солнечной системы? Как бы мы могли это сделать? Куда бы мы переехали? Что будет с нами здесь, на Земле?
Для перемещения нашей Солнечной системы потребуется невероятное количество энергии и тщательное планирование. Мы могли бы сделать это с помощью звездного двигателя, класса гипотетических мегаструктур, использующих излучение звезды для создания полезной энергии.
К счастью, с нашими планетами, заблокированными на орбите Солнца из-за его огромного гравитационного притяжения, нам нужно только найти способ передвинуть Солнце, и наши планеты и луны последуют за ним.
Российский ученый и авиационный инженер Леонид Шкадов предложил оригинальный способ перемещения Солнца с помощью гигантского параболического зеркала, известного как двигатель Шкадова. Он работает, используя солнечные фотоны и отражая их обратно вокруг Солнца, создавая тягу.
Каждый фотон несет небольшое количество тяги, что означает, что если бы вы были в космосе, и включили фонарик, вы бы в конечном итоге двигались ... просто очень, очень медленно. Солнце производит значительно больше энергии.
Эта впечатляющая энергия делает Солнце самым мощным ядерным реактором в мире! В результате мы должны были бы расположить это параболическое зеркало точно над полюсами Солнца, чтобы не сжечь одну из наших ближайших планет.
Это ограничивает направление, в котором мы могли бы двигаться, и нам, вероятно, понадобится около 230 миллионов лет, чтобы переместиться на 100 световых лет. Это астрономическое количество времени, так есть ли более быстрый и эффективный способ, которым мы могли бы перемещать Солнце?
Астрофизик Мэтью Э. Каплан из Иллинойского государственного университета предложил новый тип двигателя, названный двигателем Каплана. Этот звездный двигатель требует одного квадриллиона спутниковых зеркал, известных как рой Дайсона, для орбиты радиуса Солнца.
Они будут отражать энергию Солнца в концентрированной зоне, нагревая ее и снимая массу Солнца и солнечные ветры наружу, что позволит нам использовать миллиарды тонн водорода (H) и гелия (He), собранных с использованием больших электромагнитных полей.
Термоядерный реактор на борту мог предположительно превращать гелий и водород в радиоактивный кислород, используемый в качестве выхлопа для приведения корабля в движение. И любой оставшийся от Солнца водород будет использован в плазменной струе с использованием ускорителя частиц, толкающего Солнце вперед и удерживающего движитель от попадания в гравитацию Солнца.
Это деликатное уравновешивание позволило бы нам двигаться в любом направлении, которое мы хотим, на гораздо большей скорости. Настоящей проблемой может быть создание самой сферы Дайсона.
Во-первых, нам пришлось бы разрабатывать Меркурий из-за его богатых запасов металлов, минералов и его близости к Солнцу. Это заняло бы значительное количество времени и усилий, но могло бы предоставить нам почти бесконечный источник энергии.
Но как бы вы себя чувствовали на Земле, когда вся наша Солнечная система путешествует в космосе? Ну, оказывается, все может чувствовать себя более или менее одинаково. Исследователи из Университета штата Иллинойс полагают, что смещение Солнечной системы не нарушит орбиты наших планет, поскольку тяга звездного двигателя создаст лишь небольшое ускорение в целом.
Когда мы вращаемся вокруг Солнца, а Солнце вращается вокруг галактического центра Млечного Пути, мы не чувствуем это движение, потому что оно постоянно. Однако, если Земля внезапно перестанет двигаться, у нас будут космические проблемы!
Художественное представление сферы Дайсона
С таким количеством направлений путешествий во Вселенной, мы все еще будем ограничены лишь небольшой частью, известной как Местная группа. Эта коллекция включает нашу массивную Галактику Млечный Путь, галактики Андромеды и галактику Треугольника и около 50 других карликовых галактик.
Из-за таинственной силы темной материи ученые обнаружили, что Вселенная быстро расширяется. Несмотря на то, что мы можем их видеть, все другие группы галактик удаляются от нас со скоростью, которую мы никогда не сможем достичь. Нам лучше искать другие обитаемые планеты, как наша, в нашей галактике!
Примерно через 4,5 миллиарда лет наш Млечный Путь в конечном итоге столкнется с Галактикой Андромеды, образуя «Милкомеду». В этот момент галактики за пределами Местной группы будут находиться так далеко, что мы даже не сможем обнаружить их.
Будущие цивилизации, рожденные во вселенной Милкомеды, могут думать, что Местная группа - это все, что есть. Они не смогут узнать о Большом Взрыве и могут подумать, что Вселенная статична и бесконечна. Поэтому считайте, что вам повезло, что вы живете во время, когда мы можем исследовать прошлое и возможное будущее нашей собственной Вселенной.
Возможно, когда-нибудь мы сможем использовать нашу звездную энергию, чтобы исследовать нашу галактику и найти новых друзей на этом пути. Это сделало бы нас цивилизацией типа II в масштабе Кардашева, которая измеряет технологическую способность цивилизации контролировать и использовать энергию.