Сфера ДайсонаУже сегодня ученые мира дискутируют по вопросу о том, как будет развиваться человечество, когда мировые запасы углеводородов будут исчерпаны. Ведь дальнейший прогресс требует всё больше и больше энергии, а имеющиеся альтернативные источники либо с трудом покрывают потребности, либо вообще не в состоянии дать нужное количество ватт — даже атомная энергетика, а в перспективе и термоядерная. К тому же нашей цивилизации свойственно расширять своё жизненное пространство, а значит и энергия ей понадобится не только на нашей планете. Какие источники энергии могут стать альтернативой?
Самый известный и самый амбициозной проект - сфера Дайсона.
Идея в том, чтобы использовать в качестве источника энергии саму звезду. Наше Солнце (жёлтый карлик) излучает 3,828⋅1026 Вт энергии. Это эквивалентно 4,74⋅1018 взрывов боеголовок по 250 Кт каждая.
В 1937-м был опубликован научно-фантастический роман «Создатель звёзд» Олафа Стэплдона, из которого физик-теоретик Фримен Дайсон почерпнул и популяризировал идею мегаструктуры — гипотетический астроинженерный проект, представляющий собой относительно тонкую сферическую оболочку большого радиуса, полностью закрывающей звезду на расстоянии планетной орбиты, чтобы поглощать и использовать всю излучаемую энергию. Это с лихвой покрыло бы потребности мощнейшей цивилизации с многотриллионным населением.
Впрочем, у идеи сферы Дайсона было и есть немало критиков:
Во-первых, для создания такой структуры придётся извести на стройматериалы целую планету.
Во-вторых, строительство сферы предполагает создание огромных производственных мощностей и средств доставки, не говоря уже об источниках энергии.
В-третьих, любая жёсткая структура (сферическая, кубическая, какая угодно) будет неизбежно разрушена многочисленными астероидами и кометами либо центростремительным ускорением — сфера Дайсона должна вращаться, чтобы компенсировать гравитационное притяжение звезды.
Сфера Дайсона
В качестве альтернативы единой жёсткой мегаструктуре можно использовать рой из квадриллионов дешёвых спутников с зеркалами, отражающими солнечный свет на приёмники-коллекторы, которые будут преобразовывать его в электричество. Возможно, КПД системы будет не столь высоким, как у монолитной конструкции, но и инженерная сложность создания роя на много порядков ниже. Скажем, богатые минералами и металлами Меркурий или Марс можно превратить в источник материалов, благо низкая гравитация, очень разреженная атмосфера и близость к Солнцу делают их идеальными летающими месторождениями. Для разработки этих планет можно использовать энергию Солнца. Сборку спутников-зеркал можно организовать в космосе, отправляя их на орбиты по мере готовности. Первые спутники можно пускать на орбиту вокруг Меркурия или Марса, чтобы они увеличивали выработку энергии и помогали наращивать производительность.
Даже если удастся с помощью такого роя спутников-зеркал собирать хотя бы 1 % излучаемой энергии Солнца, этого количества нам хватит не просто для того, чтобы прекратить транжирить ископаемые материалы для производства энергии, а позволит реализовать проекты, по масштабу превосходящие сам рой — к примеру, создание межзвёздного транспорта.
К этому следует добавить, что идея создания такого мегапроекта как сфера Дайсона открывает новые возможности для поиска цивилизаций, технологически более высокоразвитых, чем человечество. Поиск сфер Дайсона во Вселенной — перспективное направление программы SETI. Сооружение подобных масштабов может быть обнаружено существующими астрономическими средствами по его инфракрасному излучению с нетипичным спектральным распределением (таким образом, сфера Дайсона является всенаправленным мощным излучателем).
В 2015 году несколько астрономов опубликовали результаты исследований изменений светимости звезды KIC 8462852 (звезда Табби) созвездия Лебедя по данным космического телескопа Kepler в рамках программы поиска экзопланет. Аномальные мерцания звезды свидетельствовали о возможности попытки строительства сферы Дайсона или другого астроинженерного сооружения. Таким образом, можно предполагать существование в этой части Вселенной более высокоразвитой цивилизации, чем человечество. Правда, позднее последовала критика подобного вывода.
Юрий Городненко
источник