KAN VI HøSTE ENERGI FRA EN STJERNE?

Send

Sivilisasjonen vår vil trenge mer kraft i fremtiden. Måtene vi bruker makt i dag: til belysning, transport, distribusjon av mat og til og med underholdning ville ha hørtes morsomme ut og langt hentet til våre forfedre.

Når vår teknologi forbedres, vil etterspørselen etter strøm øke. Jeg aner ikke hva vi bruker det til, men jeg garanterer at vi vil ha det. Kanskje vil vi rydde opp i verdenshavene, snu global oppvarming, gjøre jern til gull eller en rekke aktiviteter som tar enorme mengder energi. Fossilt brensel leverer ikke, og de har noen uønskede bivirkninger. Atomdrivstoff vil bare gi så mye kraft til de går tom.

Vi trenger det ypperste innen energiressurser. Vi vil utnytte hele kraften til stjernen vår. Den sovjetiske astronomen Nikolai Kardashev spådde at en fremtidig sivilisasjon etter hvert kan utnytte kraften til en hel planet. Han kalte dette en type I-sivilisasjon. En type II vil utnytte hele stjerneens energiproduksjon. Og en type III-sivilisasjon ville utnytte kraften i hele galaksen. Så la oss vurdere en type II-sivilisasjon.

Hva vil det egentlig ta for å utnytte 100% av energien fra en stjerne? Vi må konstruere en Dyson Sphere eller Cloud og samle all solenergien som følger av den. Men kunne vi gjøre det bedre? Kunne vi trekke ut materiale direkte fra en stjerne?

Du vedder, det er fremtiden!

Dette er en ide som kalles “stellar lifting”. Stjeler hydrogendrivstoff fra solen og bruker det til futuristiske energibehov. Faktisk gjør sola det allerede ... dårlig. Stjerner genererer kraftige magnetfelt. De vrir seg og vender over overflaten til stjernen, og skyter ut hydrogen i verdensrommet. Men det er bare en sild av materiale. For å virkelig utnytte solens kraft, må vi komme til det lageret av hydrogen og få fart på utvinningsprosessen.

Det er noen få teknikker som kan fungere. Du kan bruke lasere for å varme opp deler av overflaten, og øke volumet på solvinden. Du kan bruke kraftige magnetfelt til å føre plasma bort fra solens poler ut i verdensrommet. Hvilken som helst slik det skjer, når vi har fått alt det hydrogenet. Hvordan bruker vi den for å få energi? Vi kan kombinere det med oksygen og frigjøre energi via forbrenning, eller vi kan bruke den i romreaktorene våre og generere kraft fra fusjon.

Men den mest effektive måten er å mate det til et svart hull og trekke ut dets vinkelmoment. En svært avansert sivilisasjon kunne sifon materiale direkte fra en stjerne og sende det til ergosfæren til et raskt spinnende sort hull.

Her er Dr. Mark Morris, professor i astronomi ved UCLA. Han vil forklare:
“Det er denne regionen, kalt ergosfæren mellom hendelseshorisonten og en annen grense, utenfor. Ergosfæren er en veldig interessant region utenfor hendelseshorisonten der en rekke interessante effekter kan oppstå. Hvis vi for eksempel hadde et svart hull til rådighet, kunne vi trekke ut energi fra å snurre svarte hull ved å kaste ting inn i ergosfæren og ta tak i det som kommer ut i enda høyere hastigheter. ”

Dette er kjent som Penrose-prosessen, som først ble identifisert av Roger Penrose i 1969. Det er teoretisk mulig å hente 29% av energien i et roterende svart hull. Dessverre bremser du det også. Etter hvert slutter det sorte hullet å snurre, og du kan ikke få mer energi ut av det. Men da kan det også være mulig å hente ut energi fra Hawking-stråling; langsom fordampning av sorte hull over eoner. Selvfølgelig er det vanskelig virksomhet.

Dr. Morris fortsetter, "Det er ingen iboende begrensning bortsett fra de forskjellige problemene som arbeider i nærheten av et massivt svart hull. Man kan ikke være noe sted i nærheten av et svart hull som aktivt tiltrekker saken fordi den høye fluksen av energiske partikler og gammastråler. Så det er et fiendtlig miljø i nærheten av mest realistiske sorte hull, så la meg bare si at det ikke vil være noen gang snart hva sivilisasjonen vår angår. Men kanskje Type III-sivilisasjoner så langt utenfor oss at det overstiger fantasien vår, ikke vil ha noe problem. "

En type 3-sivilisasjon ville være så avansert, med et slikt etterspørsel etter energi, kunne de trekke ut materialet fra alle stjernene i galaksen og mate det direkte til sorte hull for å høste energi. Mating sorte hull til andre sorte hull for å snurre dem opp igjen.

Det er en uforståelig bragd av galaktisk prosjektering. Og likevel er det et potensielt utfall av vår glupske etterspørsel etter energi.