Сфера дайсона – все о космосе

Сфера и Кольца Дайсона: как найти в космосе братьев по разуму

Сфера дайсона – все о космосе

Гипотетические мегаструктуры, окружающие звезды и предназначенные для поглощения звездной энергии, в будущем могут помочь человечеству обнаружить в бескрайнем космосе следы высокоразвитых цивилизаций.

Возможно, в далеком будущем наши потомки построят вокруг Солнца огромную энергостанцию под названием Сфера Дайсона, которая будет поглощать звездную энергию и направлять ее на благо человека.

Также вероятно, что многие инопланетные цивилизации, если они существуют и достигли нужного уровня технического прогресса, уже пошли по этому пути, пока на Земле люди все еще стоят гипотезы.

Если это так, то именно благодаря подобным мегаструктурам человечество однажды и обнаружит в космосе следы братьев по разуму.

Когда в 1959 году Фримен Дайсон придумал свою концепцию сферической звездной энергостанции, он и не предполагал, что нечто подобное сможет создать человек (по крайней мере, в обозримом будущем).

Напротив, по его задумке нечто подобное мог создать только инопланетный разум, и именно такие структуры люди и должны искать, чтобы доказать существование других представителей разумной жизни в космосе.

Сам по себе концепт имеет множество преимуществ: фактически, звезда — это источник колоссального количества энергии, большая часть которой бесцельно излучается в космос. Именно она может стать потенциальным решением экономического кризиса и большинства экологических проблем на многие столетия вперед.

По шкале Кардашёва цивилизация, получившая полный доступ к энергии звезды, будет относиться ко 2-му типу и ее энергопотребление будет сравнимо с мощностью центральной звезды планетной системы — примерно 4·1026 Вт.

Конечно, основная проблема — это не только постройка, но и поддержание такой колоссальной структуры в рабочем состоянии. Сама оболочка должна располагаться от звезды примерно на том же расстоянии, что Земля отстоит от Солнца.

Следовательно, количество материалов, необходимых для создания даже сравнительно тонкого оболочечного слоя, будет воистину космическим. Некоторые астрономы предполагают, что для создания одной Сферы Дайсона нам придется полностью демонтировать Меркурий, Венеру и, возможно, еще и пояс астероидов.

К сожалению, это может нарушить деликатный гравитационный баланс Солнечной системы и привести к смещению орбит, что может вылиться и в столкновение крупных небесных тел друг с другом.

Существует и множество других проблем, к примеру построение и поддержание самой оболочки, а также устранение бесконечного ущерба, который будут регулярно наносить астероиды и кометы.

Именно по этим и другим причинам Заза Османов, астроном из Свободного университета Тбилиси, считает, что Сфера Дайсона никогда не будет воплощена в жизнь.

В статье, опубликованной им в прошлом году в Международном журнале астробиологии, Османов утверждает, что проект Сферы сам по себе нереалистичен, и вместо него стоит ожидать от высокоразвитой цивилизации строительства Колец Дайсона — урезанного варианта Сферы.

Более того, ученый считает, что и Кольца чрезмерно трудозатратны — вместо них будут пульсары. Теперь же, в продолжении к своей статье, Османов развивает мысль и говорит, что мы сможем обнаружить подобные структуры с Земли.

Именно так может выглядеть Кольцо Дайсона, построенное вокруг пульсара

Идея Османова на самом деле обалает большим потенциалом. Пульсары — это быстро вращающиеся нейтронные звезды или белые карлики, излучающие концентрированные пучки электромагнитного излучения.

На Земле мы сможем заметить пульсары лишь тогда, когда эти пучки будут обращены точно в сторону нашей планеты. Пульсары мерцают, потому что обладают коротким и регулярным периодом вращения.

В 1967 году астрономы, обнаружившие первый пульсар, даже посчитали, что столкнулись с внеземным интеллектом — они назвали его Little Green Men, Маленький Зеленый Человечек.

По словам ученого, передовые цивилизации инопланетян скорее всего будут использовать именно этот мощный космический феномен.

Расширяя концепцию Дайсона до пульсаров, Османов уверяет, что кольцо солнечных панелей может быть построено вокруг пульсара, который вращается сравнительно медленно (всего-то раз в полсекунды) на расстоянии порядка 14,5 млн км, т. е. примерно трети расстояния от Меркурия до Солнца.

По его оценкам, на Кольцо Дайсона будет оказываться температурное воздействие порядка 117оС, что сделает объект видимым для наблюдателей с Земли в ИК-диапазоне.

Таким образом, если предположить, что подобный объект и в самом деле существует, то на помощь придут самые мощные телескопы: Very Large Telescope Interferometer (VLTI), Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE), и, в будущем, даже телескоп Джеймса Уэбба.

«Поиск Колец в ИК-диапазоне может быть осуществлен на расстоянии до 625 световых лет, и приборы позволят осуществлять наблюдение за 64 потенциальными пульсарами.

Наблюдение же отдаленных пульсаров (которые находятся на расстоянии до 3 262 световых лет) значительно увеличит общее количество потенциальных объектов примерно на 166, но вот оборудование уже не сможет обеспечить необходимый уровень чувствительности», пишет ученый.

Космический телескоп Джеймса Уэбба в будущем станет одним из главных инструментов астрономов во всем мире

Не все астрономы согласны с Османовым. Андерс Сандберг, старший научный сотрудник Института Будущего Человечества Оксфордского университета, хоть и относится к гипотезе коллеги с большой симпатией, но все же остается сторонником классической системы Сферы.

«Звезда излучает энергию во всех направлениях, так что Сфера для нее выглядит намного более предпочтительной. Энергию пульсаров же в самом деле куда эффективнее поглощать с помощью Колец.

Однако неясно, почему материал здесь играет такую важную роль: можно, в конце концов, построить на базе астероидов целый Рой Дайсона, который бы кружил по системе.

Если у вас есть технологии, которые позволяют осуществлять манипуляции с робототехникой в таких масштабах, то эффективность, а не затраты вещества, будут для вас в приоритете», считает ученый.

Так чего же мы ждем? В первую очередь — своей очереди, поскольку доступ к высокоточным ИК-телескопам расписан на месяцы, а порой и на годы вперед. Как знать, может быть в будущем люди и в самом деле смогут обнаружить в космосе следы великой, пускай и недостижимой пока разумной цивилизации?

Что такое сфера Дайсона?

Сфера дайсона – все о космосе

Многие ученые предлагали космическую экспансию, как выход из этой проблемы, об этом написано огромное количество научно-фантастических произведений, снят ряд фильмов.

Но, помимо «жилплощади», развивающейся цивилизации требуется энергия, очень много энергии! Самой безопасной и в некотором роде самым очевидным ее источником является Солнце — зачем сжигать органические вещества или осуществлять опасные ядерные реакции, если все необходимое, как говорится, с неба падает. Вопрос только в том, чтоб уловить достаточное количество этой энергии.

Примерно в таком ключе рассуждал английский физик Фримен Джон Дайсон. В 1960 году он предложил крайне интересный астроинженерный проект, способный разрешить одновременно проблему нехватки места обитания и дефицита энергии.

Решение Ф. Дайсона

Астроинженерными можно назвать такие проекты, масштаб которых сопоставим с планетами, звездами и планетными системами.

Разумеется, это идеи, предназначенные для далекого будущего, но, в отличие от простых фантазий, они научно обоснованы. Чтобы представить такие проекты, потребуется хорошее воображение и способность отбросить стереотипы.

Сфера Дайсона в некотором роде жемчужина астроинженерных идей в прямом и переносном смысле. Так что же это такое?

Представьте огромную сферу, радиусом равную расстоянию от Земли до Солнца (1 астрономическая единица), внутри которой находится центральная звезда планетарной системы. Чтоб лучше понять идею, посмотрите на схему и дайте волю воображению.

Для строительства такого циклопического сооружения потребуется масса вещества как минимум равная массе Юпитера. На внутренней поверхности сферы будут располагаться обитатели, которые смогут улавливать практически все излучение своей звезды.

Цивилизация сферы не зависит от какого-либо топлива, пока светит ее звезда, а для светил вроде Солнца этот срок составляет миллиарды лет. Энергопотребление такой цивилизации может достигнуть значения примерно 4×1026 Вт. Чтоб представить масштаб, вспомните, сколько киловатт вы потребляете в месяц.

А уж сколько будет места: площадь внутренней поверхности подобной конструкции составляет примерно 600 миллионов земных поверхностей.

Если разместить все современное человечество на таком количестве планет, подобных нашей, то на каждой из них обитало бы всего 10 человек, а здесь все в пределах одной планетарной системы.

Какой уж тут квартирный вопрос, когда места хватит всем на тысячи поколений вперед. Звучит фантастически…

Кстати, сам Дайсон признается, что заимствовал идею сферы у фантаста Олафа Стэплдона, автора романа «Создатель звёзд», где описывается такая конструкция. А наш соотечественник К. Э.

Циолковский был очень близок к идее сферы, предлагая строить вокруг Солнца множество космических поселений, которые в итоге смогут уловить всю солнечную энергию. Но именно Ф.

Дайсон обосновал идею Сферы, рассчитал параметры конструкции, создал модели, так что название в честь него вполне справедливо.

А может, кто-то уже построил?

Естественно, что Сфера Дайсона будет построена не в следующий десяток лет и даже не в следующее столетие, и для Землян этот проект — далекая мечта. Но ведь Земля не единственная в космосе планета, и возможно, наши братья по разуму, отстоящие от нас на световые годы по расстоянию и обгоняющие нас на миллионы лет развития, уже построили подобные сферы.

Опять фантастика? Однако исследователи проекта поиска внеземного разума SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) отнеслись к идее поиска «чужих» сфер вполне серьезно.

Предполагается, что конструкция высокоразвитой цивилизации будет излучать в инфракрасном диапазоне, ведь излишки тепла никому не нужны.

Параметры излучения твердого тела такого размера будут отличаться от излучения туманностей, что теоретически позволит найти подобные артефакты среди естественных объектов.

Для поиска Сфер других цивилизаций планируется использовать космический инфракрасный телескоп NASA SIRTF (Space Infrared Telescope Facility). Так что, может быть, мы найдем проект Дайсона уже реализованным нашими космическими соседями.

Ложка дегтя и пути ее преодоления

Сможет ли человечество осуществить такой амбициозный проект, сможет ли его осуществить кто иной во Вселенной? Согласно мнению критиков, Сфера Дайсона в изначальной модификации была бы нестабильной и разрушилась.

Дело в том, что для преодоления силы притяжения Солнца или другой звезды конструкция должна вращаться вокруг оси. Тогда центробежная сила скомпенсирует гравитацию. В некотором роде эффект, напоминающий юлу. Однако сложность заключается в том, что центробежная сила максимальна на экваторе, а на полюсах равняется нулю.

То есть на полюсах Сферу ничего не будет уравновешивать. Это привело бы к гибели всего астроинженерного сооружения.

Для решения этого противоречия было предложено множество модификаций изначального проекта: это и кольцо Нивена, и менее амбициозные станции О’Нейла, и еще ряд смелых и грандиозных концепций, рассмотрение которых достойно отдельной статьи.

Крайне сложно будет добыть столько вещества, возвести конструкцию, защитить ее от внешних воздействий — все это в наших глазах делает проект практически невозможным. Но могли ли древние люди, сидя на дереве, представить ту же Останкинскую телебашню?

Осуществим этот проект или нет, все равно идея заслуживает внимания, как минимум со стороны писателей-фантастов, максимум со стороны инженеров, астрономов и других ученых. Может быть, Сфера Дайсона — это сказка, миф современности, но вспомните — история Дедала и Икара была написана несколько тысячелетий назад. А тысячелетия в масштабах Вселенной — это ничтожно мало.

Андрей Ливадный – Сфера Дайсона

Сфера дайсона – все о космосе

Здесь можно скачать бесплатно “Андрей Ливадный – Сфера Дайсона” в формате fb2, epub, txt, doc, pdf. Жанр: Космическая фантастика, издательство Эксмо-Пресс, год 2002.

Так же Вы можете читать книгу онлайн без регистрации и SMS на сайте LibFox.Ru (ЛибФокс) или прочесть описание и ознакомиться с отзывами.

На Facebook В Твиттере В Instagram В Одноклассниках Мы Вконтакте

Описание и краткое содержание “Сфера Дайсона” читать бесплатно онлайн.

Продолжение сюжетной линии «Острова Надежды» рассказывает о случайном открытии древнего циклопического сооружения расы Инсектов.

Андрей Ливадный

Сфера Дайсона

(ЭКСПАНСИЯ: История Галактики — 8.5)

(Остров надежды — 4)

«…2609 год, который принято считать годом перелома в Первой галактической войне, когда события начали медленно, но неуклонно оборачиваться в пользу Свободных Колоний, является не только знаковой датой в истории побед.

На самом деле за успехами зарождающейся Конфедерации Солнц стояло множество отдельных, трагичных эпизодов, в каждом из которых, — сотни тысяч, а иногда и миллионы человеческих судеб, отданных на заклание этому алчному, ненасытному зверю, имя которому — война.

Принято считать, что успехи Конфедерации в противостоянии с исторической прародиной предопределены массовым героизмом колонистов, давших яростный отпор захватчикам, но многие историки, констатируя сей факт, забывают уточнить, что чаще всего этот самый героизм был рожден не ненавистью, а скорее безысходностью.

Подобную ситуацию очень ярко иллюстрирует так называемая „Звездная Крепость“, покинувшая орбиту планеты Элио накануне перелома, в декабре 2608 года. Это была огромная орбитальная станция, переоборудованная для дальних космических перелетов. Ее экипаж составили те, кто не желал принимать участия в бойне, которая разгоралась в пространстве колонизированных планет.

„Звездная крепость“ ушла в просторы неисследованного космоса, унося на своем борту несколько десятков тысяч беженцев.

Эти люди, собранные с разных, дотла разоренных войной планет, предпочли неизвестность кровавому противостоянию, но, судя по некоторым данным, почерпнутым из недавно рассекреченных архивов Земного Альянса, их путь был отслежен, а сама станция подверглась уничтожающей атаке со стороны печально известного Третьего ударного флота, которым командовал адмирал Надыров.

Что на самом деле произошло со станцией, и какова ее дальнейшая судьба, остается только догадываться. Архивы Конфедерации и Альянса упорно умалчивают об этом, известно лишь, что Третий ударный флот Земли понес жестокие потери в некоем незадокументированном сражении и позже был расформирован…»

(Ежемесячное обозрение «Все Миры», август 2793 года) 2608 год Галактического Календаря. Где-то, за границами Освоенного Космоса…

Черный купол небес пересекала уродливая трещина.

Тело в скафандре, оторванное от ложемента орудия, медленно вращалось посреди простреленного лазерным лучом блистера[1].

В изуродованном боевом отсеке вот уже несколько минут царил вакуум, космический холод и гробовая тишина, но в контуженном сознании Олега все еще ворочался глухой удар, тонкий свист уходящего в вакуум воздуха и ровный, затихающий по мере истечения атмосферы голос:

— Внимание, декомпрессия! Нарушение герметичности корпуса! Личному составу проследовать… — Дальне глас бортовой кибернетической системы истончился до едва различимого шепота. Воздух больше не свистел, улетая в трещину, — его попросту не осталось.

Тело в скафандре продолжало медленно вращаться, потом его ударило о внутреннюю поверхность треснувшего купола, и от этого мягкого, совсем не болезненного толчка Таиров пришел в себя.

Мгновенный, парализующий страх на секунду захлестнул разум. Его очнувшемуся сознанию вдруг показалось, что покрытый трещинами купол сейчас развалится, выдавится наружу, и тогда его тело навек поглотит необъятная Бездна, что расплескалась вокруг на миллиарды километров.

Инстинктивно оттолкнувшись руками от внутренней стороны купола, он поплыл в обратном направлении, к шлюзу, ведущему на орудийную палубу «Звездной Крепости».

Пролетая над изуродованным ложементом орудия, Таиров внутренне похолодел, сжался — ведь смерть прошла совсем рядом, чиркнув лазерным лучом по станине комплекса, подрезав сложный механизм противоперегрузочной подвески, распоров шланги гидравлики, из которых толчками продолжала выплескиваться в вакуум желтая маслянистая жидкость, которая тут же собиралась в огромные студенистые капли и расплывалась в разные стороны, грозя через несколько минут заполнить весь отсек.

Сердце билось глухо и неровно. Толчки крови отдавались в ушах болезненным шумом. Пальцы, затянутые в гермопластик перчаток, казались чужими, непослушными, и ручной привод шлюза никак не хотел поддаваться их усилиям.

Состояние Таирова можно было легко объяснить и понять: солдатом он стал лишь два года назад, когда из необъятного мрака пространства, в непосредственной близости от родного Дабога, внезапно появились зловещие крейсеры Земного Альянса. До этого момента Олег имел лишь общее представление о космосе, и никакой специальной подготовки не проходил.

Руки наконец справились с механизмом отпирания люка, и он вплыл в тесный тамбур переходной камеры.

Бывший агротехник Таиров, как и многие другие члены экипажа «Звездной Крепости», стал солдатом поневоле, а уж астронавтом, — тем более.

Бездна угольно-черного пространства, усеянного колючими точками звезд, и по сей день вызывала в нем необъяснимую внутреннюю дрожь, хотя, если судить по большому счету, чего может бояться человек, переживший тотальную атомную бомбардировку собственной планеты и два года скитавшийся по чужим мирам?..

Внешний люк наконец встал на место. Сработала механическая заслонка, и внутрь переходной камеры начал поступать воздух из прилегающего к шлюзу коридора станции. Олег стоял, глядя, как медленно карабкается вверх световой столбик электронного манометра, и понимал, что бегство от войны было всего лишь утопической мечтой, иллюзией, соломинкой, за которую он пытался ухватиться.

Нет. Ему не удалось бежать, он понял это, когда внутренняя система оповещения станции вдруг взорвалась надсадным воем ревунов тревоги. Этот звук был хорошо знаком ему, он въелся в душу, в разум, еще на Дабоге.

https://www.youtube.com/watch?v=wpioLPsK7JA

Он знал, что на борту станции, помимо взрослых, есть еще и дети, поэтому, не колеблясь, занял предложенный ему пост в блистерной орудийной башне, хотя и боялся открытого космического пространства до тошноты.

Война слишком часто не предполагает выбора.

* * *

Выбравшись в коридор, он остановился, прислушиваясь. Рядом с выходом был закреплен монитор автоматической камеры слежения, и Олег смог не только услышать, что творится внутри станции, но и взглянуть, как развивается ситуация вовне.

А положение складывалось отчаянное.

В глубинах станции глухо, надсадно выли сигналы тревоги.

Огромный электронно-механический мир погибал, тяжко агонизируя под ударом трех крейсеров.

Бесноватые лазерные лучи полосовали его обшивку, оставляя вишнево-красные рубцы на серебристом материале брони; изредка особо удачное попадание срезало надстройку или прожигало насквозь металлокерамический сплав корпуса, и тогда в космос начинал беззвучно бить мутный гейзер мгновенной декомпрессии, в котором обломки механизмов, осколки брони и человеческие тела оказывались смешаны воедино с кристаллами моментально замерзающего в вакууме воздуха.

Со стороны огромная межзвездная станция походила на круглый, постоянно извергающийся во многих местах вулкан.

Рубиновые вспышки инфракрасных лазеров освещали беззвучную агонию рукотворного комплекса, подкрашивая картину в знакомый, привычный человеку цвет свежепролитой крови, делая вишневые рубцы ожогов похожими на раны.

…Несколько секунд Олег смотрел на эту зловещую картину, не в силах отвести взгляд от монитора понимая, что станции уже не жить с такими повреждениями брони.

Включив коммуникационное устройство скафандра, он попытался связаться с постами управления но тщетно. Никто не отвечал, в коммуникаторе царила глухая тишина, ее не нарушали даже бессвязные выкрики, как это было в самом начале боя.

Им вдруг овладела яростная, обреченная злоба.

Олег не понимал смысла этой атаки, — ведь «Звездная Крепость», хоть и несла на своем борту комплексы противокосмической обороны, на самом деле была сугубо мирной огромной станцией, переоборудованной в неуклюжий, тихоходный колониальный транспорт, в недрах которого, в тиши криогенных залов, спали сейчас тысячи измученных беженцев, пытавшихся скрыться от ужасов войны.

Неужели это непонятно тем выродкам, которые бросили в атаку на тихоходную конструкцию целый космический флот? Что им нужно от несчастных людей, переживших гибель собственных планет?

В душе Олег знал ответ: кровь уже давно помутила разум миллионов солдат, вовлеченных в эту войну. Безумие охватило Вселенную — то самое безумие, от которого он пытался бежать…

Мысль о том, что можно сдаться, даже не пришла ему в голову. Человечество оказалось слишком контрастно разделено на две половины: с одной стороны была Земля, с другой Свободные Колонии, и схватка между ними казалась непримиримой. Для Олега и подобных ему не было никакой нужды в пропаганде.

Радиоактивный пепел родного Дабога, заключенный в специальную освинцованную капсулу, постоянно жег его грудь, напоминая, что в прах уже превращены целые планеты и никакого компромисса быть не может.

Единственной альтернативой смерти была победа, но в данной ситуации она казалась абсолютно невероятной.

сфера Дайсона

Сфера дайсона – все о космосе

Эндрю Симион, директор исследовательского центра Berkeley SETI, объясняет теорию мегаструктуры вокруг звезды «Табби». В этой теории, затемнение звезды вызвано инопланетной мегаструктурой.

Image via UC Berkley/Earthsky

Астрономы заявляют, что они нашли доказательства, которые исключают идею мегаструктуры или сферы Дайсона, построенной инопланетной цивилизацией, окружающей Звезду «Табби».

Вы следили за событиями вокруг страной звезды KIC 8462852, также известной как Звезда «Табби»? Это звезда, которая ведет себя так, как никакая другая, ее странные и резкие провалы яркости заставили некоторых астрономов размышлять о возможной сфере Дайсона или мегаструктуре вокруг звезды, построенной инопланетной цивилизацией с целью крупномасштабного поглощения энергии.

Космический телескоп «Кеплер» обнаружил, что Звезда «Табби» потускнела на 20 процентов в течение нескольких дней, но у звезды также есть намного более тонкие, более длительные загадочные тенденции затемнения, причем одна продолжается и сегодня. Новое исследование, опубликованное 4 октября 2017 года, предлагает объяснение в неравномерном облаке пыли, движущемся вокруг звезды, в качестве причины долгосрочного затемнения. Но верно ли это?

Ученые не смогли опровергнуть существование инопланетной структуры близ звезды KIC 8462852

Изображение художника гипотетического неровного кольца пыли, вызывающего таинственное затемнение звезды KIC 8462852, также известной как Звезда Бояджиана или Звезда Табби. Image via NASA/JPL-Caltech.

Астрономы, опубликовавшие исследование, указывают на доказательства.

Говорят, что их наблюдения с использованием космических миссий «Спитцер» и «Свифт», а также бельгийской обсерватории AstroLAB IRIS – показали, что излучение в инфракрасном свете от звезды меньше, чем в ультрафиолетовом свете. В их заявлении объясняется:

В своем исследовании астрономы обращаются к долговременному затемнению звезды «Табби». Они не рассматривали краткосрочные затемнения, которые произошли в трехдневных всплесках в 2017 году. Они также не столкнулись с тайной 20-процентных провалов яркости, которые наблюдал «Кеплер» при изучении поля Лебедя в его основной миссии.

Онлайн трансляция с телескопа

Другими словами, появилось еще больше загадок. Но разве это не всегда так?

Источники: http://earthsky.org/space/kic-8462852-tabbys-star-long-term-dimming-dust

Возможно ли, что некие передовые цивилизации в нашей Галактике собирают энергию, исходящую от звезд своих систем с помощью невероятно развитых технологий? Подобная гипотеза существует и не исключена, — речь идет о так называемых «сферах Дайсона» — таинственных, искусственно созданных структурах невероятных размеров способных аккумулировать энергию звезд.

Сторонники использования солнечной энергии знают, что только малая часть этой энергии достигает Земли. Что, если человечество, как цивилизация, сможет собрать всю солнечную энергию? В этом случае нам потребуется то, что ученые называют сферой Дайсона или оболочкой Дайсона.

Физик и астроном Фриман Дж. Дайсон впервые исследовал эту идею и представил в виде теории в 1960 году. Двухстраничная статья Дайсона в журнале Science была озаглавлена как «Поиск искусственных звездных источников инфракрасного излучения».

В статье он описал свои представления о сборе солнечной энергии и предположил, что другие развитые цивилизации, в случае их существования, могли бы использовать технологии сбора солнечной энергии в глобальных масштабах.

По мнению Дайсона, поиск доказательств существования таких структур может привести к открытию развитых цивилизаций в других частях галактики.

Данная теория могла быть забыта, если бы в конце 2015 года не была обнаружена звезда, наблюдение за которой вызвало бурные споры у астрономов. Речь идет о звезде KIC 8462852, затухания которой и навели некоторых исследователей на возможность существования на ее орбите сферы Дайсона.

KIC 8462852, также известная как «Звезда Табби», привлекла в бюджет миссии с помощью кампании на Kickstarter, которую возглавила Татехи Бояджиан, сделавшая открытие, более 100 тысяч долларов.

Это позволило Бояджиан и ее коллегам провести обширные наблюдения за этой звездой при помощи радиотелескопа Green Bank в октябре 2016 года. Не смотря на то, что никаких поразительных открытий с тех пор сделано не было, выяснилось, что это не единичное явление.

Примерно в это же время, осенью 2016 года, астрономы обнаружили вторую возможную сферу Дайсона.

Говорит ли это о том, что сферы Дайсона, находясь в области научной фантастики и теории в течение двадцатого века, могут быть действительно реальны? Что из себя представляют эти таинственные мегаструктуры и каковы возможности предполагаемой цивилизации, создающей их?

Первоначально некоторые ученые представляли сферу Дайсона в виде искусственно созданной сферы материи вокруг звезды. Однако, не смотря на то, что Дайсон использовал слово «оболочка», он не представлял сферу из энергетических коллекторов в виде единого целого и твердого покрытия. Вот что он написал в своей статье 1960 года, опубликованной в журнале Science:

Интересная трактовка понятия «сферы Дайсона» была предложена на сайте SentientDevelopments:

Подобные теории не могли не вызвать интерес у писателей-фантастов. Сам Дайсон признался, что идею о мегаструктурах он заимствовал у научной фантастики еще до того, как представил свою теорию. Так, например, автор-фантаст Олаф Стэпледон впервые упомянул эту идею в своем научно-фантастическом романе 1937 года Star Maker, который Дайсон, по-видимому, читал и черпал оттуда свои идеи.

Каким же образом астрономы пришли к необходимости поиска доказательств существования сфер Дайсона, в пространстве галактики Млечный Путь? Еще до открытия KIC 8462852, многих астрономов постигло чувство разочарования в результате десятилетий поиска радиосигналов от интеллектуальных цивилизаций за пределами Земли. Необходимость в существовании новой стратегии давно назрела и начиная с 2013 года астрономы стали успешно использовать метод спектрального анализа для получения достоверной картины при наблюдении за космическими объектами.

NASA призналось, что знает о существовании инопланетной жизни

Таким образом, согласно оригинальному определению и технической концепции, сфера Дайсона представляет собой совокупность орбитальных коллекторов в пространстве вокруг звезды развитой цивилизации.

Основным предназначением сферы является сбор солнечной энергии на принимающую поверхность для последующего ее использования. По мнению, Фримана Дж.

Дайсона, который в 1960 году стал первым ученым, изучающим эту концепцию, данный метод сбора энергии является неизбежным этапом эволюции любой развитой цивилизации.

Источники: earthsky

Согласно заявлениям планетологов, яркость вновь обнаруженной звезды снижается по необъяснимым причинам. Данное наблюдение может быть еще одним аргументом в пользу того, что у звезды существует так называемая «сфера Дайсона», созданная высокоразвитыми инопланетянами.

Примером подобных странных флуктуаций в яркости может служить звезда KIC 8462852, которая находится в созвездии Лебедя. Данная звезда была обнаружена астрономами из Йельского университета в октябре 2015.

За последние 7 лет сила ее свечения дважды уменьшалась почти на четверть.

Такие «моргания» натолкнули ученых на мысль о возможности присутствия здесь сферы Дайсона — уловителя энергии звезды, который был создан сверхразвитой внеземной цивилизацией.

Поначалу такое «моргание» ученые объясняли роем комет, закрывших свет звезды от землян. Но вопреки данной теории в январе 2016 года американский астроном Брэдли Шефер обратил внимание на то, что за последнее столетие яркость KIC 8462852 по необъяснимым причинам снизилась на 0,16 звездных величины. Последующие наблюдения космического телескопа «Кеплер» подтвердили наблюдения астронома.

И вот немецкие астрономы во главе с Симоном Скаринги из Института внеземной физики в Гархинге (Германия) обнаружили еще одну подобную звезду — EPIC 204278916. При этом в ходе наблюдений за ночным небом южного полушария Земли при помощи микроволнового радиотелескопа ALMA было найдено потенциальное объяснение необычного поведения данной звезды.

Выяснилось, что звезда  находится от Земли на расстоянии примерно 400 световых лет, в созвездии Скорпиона, внутри так называемой ОВ-ассоциации Скорпиона-Центавра – группы, состоящей из приблизительно 1000 относительно молодых и горячих звезд, сформировавшихся в диапазоне 5-11 миллионов лет назад. При этом EPIC 204278916 оказалась одной из самых молодых в этом списке.  Формирование звезды еще не завершено. На сегодняшний день ее масса примерно вдвое меньше массы Солнца, но по яркости они примерно одинаковы.

Скаринги уверяет, что необычные колебания в яркости этого светила были открыты совершенно случайно во время изучения фотографий и данных, собранных телескопом «Кеплер» в августе-ноябре 2014 года в рамках миссии К2, после реабилитации телескопа.

На снимках видно, как в ходе гигантских колебаний в яркости новой «звезды инопланетян» сила ее свечения понизилась на 65% за 79 дней наблюдений.

Были обнаружены и другие менее продолжительные и достаточно сильные снижения в яркости, причем имело место совпадение частоты появления многих этих «затмений» со скоростью вращения звезды.

Необычный феномен заставил ученых начать наблюдения за EPIC 204278916 при помощи телескопа ALMA. Астрономы заподозрили, что в подобных падениях яркости может быть виноват рой комет или обломки разрушенной планеты. В пользу этой версии говорит тот факт, что EPIC 204278916  — достаточно молодая звезда и процессы формирования планет вокруг нее еще не завершились.

Наблюдения показали, что потенциальным источником затенения света EPIC 204278916 может служить не рукотворная сфера Дайсона, а протопланетный диск, окружающий звезду подобно некоему «бублику», который виден как бы с торца. Именно по этой причине он остается невидимым для инфракрасных телескопов, способных улавливать тепловое излучение, вырабатываемое трением частиц пыли и молекул газа внутри этого диска.

Распределение газа и пыли в этом диске происходит крайне неравномерно, из-за чего яркость света звезды будет сильно меняться в зависимости от плотности той части «бублика», которая на данный момент обращена к Земле. По мнению немецких астрономов, это объясняет странные изменения в яркости звезды EPIC 204278916, как и то,  почему время наступления этих снижений синхронизировано с вращением звезды вокруг своей оси.

Тем не менее, все это не объясняет причин, по которым падает общая яркость звезды. Кроме того, в отличие от EPIC 204278916, KIC 8462852 является совсем не молодой звездой, а ее спектр не говорит о наличии протопланетного диска или каких-либо крупных скоплений пыли и газа в ее окрестностях. Вероятнее всего, в ее потускнении виноват некий другой механизм, который пока неведом ученым.

«Сфера Дайсона»: Ловушка для Солнца

Сфера дайсона – все о космосе

В 1960-х годах Николай Кардашёв определил три уровня цивилизаций, основанные на порядке величины энергии, которую они могут использовать.

Согласно его теории, цивилизация 1-го типа может использовать всю энергию, которая попадает к планете от ее родительской звезды (10¹⁶ Ватт).

Считается, что цивилизация 2-го типа может использовать всю энергию, излучаемую самой звездой (10²⁶ Ватт).

Кардашёв даже предположил, что цивилизация 3-го типа сможет получить доступ к энергии, обеспечиваемой светимостью всей галактики (10³⁶ Ватт). 

В 1964 году Николай Кардашев определил три уровня цивилизации, основанных на порядке величины энергии, которую они могли использовать.

Теоретически можно предположить, что степень, в которой общество колонизировало регион вселенной, является еще одной разумной метрикой, позволяющей оценить цивилизацию наряду с потреблением энергии. Это приводит к тому же масштабу, который предложил Кардашёв, но включает в себя дополнительные порядки:

  • Тип 0 (Национальный)
  • Тип 1 (Глобальный)
  • Тип 2 (Звездный)
  • Тип 3 (Галактический)
  • Тип 4 (Вселенский)
  • Тип 5 (Космический)

Основываясь на этой более полной модели, цивилизации Типа 0 могут использовать энергию стран, Типа 1 — энергию планет, цивилизации Типа 2 могут управлять звездами, Типа 3 — галактиками, Тип 4 будет иметь доступ к энергии отдельных вселенных, а Тип 5 может гипотетически даже задействовать энергию всей мультивселенной. Конечно, это очень спекулятивно и, вероятно, даже невозможно. Несмотря на это, по крайней мере, пока мы все еще живем в цивилизации Типа 0, хотя и движемся к Типу 1, который, вероятно, достигнем на рубеже веков.

Человечество стало достаточно развитым, чтобы управлять Международной космической станцией, и люди скоро будут ходить по Марсу. Но нам еще далеко до этого.

Всемирно известный физик Митио Каку (Michio Kaku) указал, что человечество может получить этот статус в течение века или двух.

 Скорее всего, мы достигнем Типа 2 и сможем использовать всю мощность Солнца к 3000 году, а для достижения цивилизации типа 3 потребуются миллионы лет.

Однако, прежде чем мы сможем стать звездным обществом (Тип 2), мы должны быть глобальным (Тип 1).

Это требует не только того, чтобы человечество стало межпланетным, но и, что более важно, смогло использовать каждый доступный источник или возобновляемую энергию в каждом уголке нашего мира.

По мере того как мы продвигаемся от цивилизации Типа 0 к цивилизации 1-го типа, нам неизбежно придется отказаться от ископаемого топлива и использовать энергию солнечного, ветрового, геотермального, приливного и многих других источников.

В рамках этого Международный термоядерный экспериментальный реактор (ITER) является мегапроектом ядерного реактора, который должен быть готов в ближайшие десятилетия. Десятикратный прирост энергетической мощности только от этого устройства поставит нас на путь достижения статуса цивилизации 1-го типа.

Через несколько столетий после того, как мы станем глобальным обществом (Тип 1), мы неизбежно станем звездным (Тип 2), поскольку мы продолжим свое развитие. 

В 1960-х годах американский физик-теоретик Фримен Дайсон (Freeman John Dyson) предложил идею гипотетической инженерной мегаструктуры, которая полностью охватила бы звезду и получала бы почти всю её энергию.

Эта мегаструктура получила название «сфера Дайсона».

По признанию самого ученого, идею сферы он почерпнул из научно-фантастического романа британского философа и писателя Олафа Стэплдона (William Olaf Stapledon) «Создатель звёзд», опубликованного в 1937 году.

В свою очередь, сам Стэплдон признавал, что многие идеи для своего романа он почерпнул из эссе английского физика и футуролога Джона Бернала «Мир, плоть и дьявол» (The World, the Flesh & the Devil), опубликованного в 1929 году.

По мнению Дайсона, такая мегаструктура станет неизбежным следствием роста потребности человечества в электроэнергии.

Таким образом, создание сферы Дайсона соответствует новому уровню продвижения по шкале Кардашёва, — переход цивилизации от Типа 1 к Типу 2. Это очень масштабный проект, даже гипермасштабный.

Для его реализации нашим потомкам придется разместить множество солнечных коллекторов вокруг нашего светила, каждый из которых будет располагаться на собственной независимой и стабильной орбите.

Таким образом, Солнце постепенно будет окружено большим количеством гигантских конструкций, которые будут поглощать почти всю излучаемую нашей звездой энергию.

 Чтобы это осуществить, необходимо будет разобрать целые планеты и астероиды, с целью получения необходимого количества материала, который понадобится для выполнения этой колоссальной задачи.

По теоретическим расчетам, для сооружения сферы Дайсона вокруг Солнца необходимо будет собрать вещество массой порядка массы Юпитера.

Например, можно будет разбить термоядерными взрывами Меркурий и его массивное железное ядро использовать для производства невероятно большого количества гематита. Это сильно отражающее свет вещество можно было бы превратить в гигантские полированные зеркала, которые служили бы солнечными коллекторами в сфере Дайсона.

К тому времени космические проекты гигантской сборки будут обычным делом. Команды роботизированной добычи вещества будут собирать необходимые ресурсы во всей Солнечной системе, а низкая гравитация сделает сборку  в космическом пространстве очень эффективной.

С течением времени солнечные коллекторы будут строиться на орбитальных объектах всё быстрее и быстрее. Отражающие поверхности коллекторов будут очень тонкими, как у алюминиевой фольги, но в то же время очень большими, несколько километров в диаметре.

Каждый коллектор будет отражать свет от Солнца на небольшую солнечную электростанцию, которая затем с помощью лазера будет направлять энергию туда, где она нужна.

Такое использование излучения звезды позволит в триллионы раз превысить текущую энергетическую мощность одной планеты, например Земли.

Разумеется, создание сферы Дайсона будет мегапроектом и потребуется не одно десятилетие для того, чтобы сделать даже прототип и приблизиться к разработке. Но, каждое новое зеркало-коллектор на орбите будет увеличивать эффективность космического строительства, поскольку роботы-сборщики смогут использовать получаемую энергию в нужном месте околосолнечной орбиты.

Возможно, такой экспоненциальный процесс позволит быстро сформировать подобную сфере Дайсона мегаструктуру менее чем через столетие после создания первого зеркала. Время покажет…

Модификации сферы Дайсона

На первых этапах создания мегаконструкции типа сферы Дайсона логично ограничиться лишь одним её элементом — кольцом из коллекторов, расположенном на околосолнечной орбите. Такое кольцо описал американский писатель-фантаст Ларри Нивен (Laurence van Cott Niven) в серии научно-фантастических романов «Мир-кольцо» (Ringworld).

Кольцо Нивена.

Также возможны конструкции из нескольких колец. Возможно именно из таких этапов будет состоять процесс создания полноценной сферы Дайсона.

Сферы Дайсона во Вселенной

Как уже отмечалось выше, в процессе развития любая внеземная цивилизация должна подойти как минимум ко второму типу по шкале Кардашёва. Поэтому, вполне ожидаемо, что сферы Дайсона уже существуют вокруг некоторых звезд в нашей Галактике.

Поиск сфер Дайсона — одно из перспективных направлений программы поиска внеземных цивилизаций SETI.

 Теоретически мегаконструкция космических масштабов может быть обнаружена существующими средствами наблюдения по инфракрасному излучению с нетипичным распределением спектра.

В частности, для этих целей планировалось использовать космический инфракрасный телескоп (SIRTF)  «Спитцер».

Космический инфракрасный телескоп (SIRTF)«Спитцер».

Одним из кандидатов на наличие сферы Дайсона была звезда Табби  (KIC 8462852) в созвездии Лебедя.

В сентябре 2015 года были опубликованы результаты исследований изменений светимости этой звезды, полученные с помощью космической обсерватории NASA «Кеплер», которая используется для поиска экзопланет. 

Обычно из-за прохождения экзопланеты перед звездой её свет незначительно меркнет на непродолжительное время, и это повторяется через регулярные интервалы, связанные с периодом обращения планеты вокруг звезды. 

Однако при исследовании излучения звезды Табби было замечено, что её светимость падала до 22% на протяжении различных промежутков времени (от 5 до 80 дней). Возникла гипотеза, что непериодические мерцания этой звезды могут быть связаны со строительством сооружений типа сферы Дайсона, которые высокоразвитая внеземная цивилизация использует для получения энергии своей звезды. 

Позднее учёные опровергли это предположение, поскольку звезда Табби тускнела больше в ультрафиолетовом диапазоне света, а не в инфракрасном. При сфере Дайсона такое было бы невозможным, так как она блокировала бы весь свет равномерно. Вероятным виновником такого аномального мерцания звезды было облако космической пыли, которое вращается вокруг неё. Но, кто знает, кто знает… 

Adblock
detector