Napęd Black Hole może zasilać przyszłe statki kosmiczne

Pin
Send
Share
Send

[/podpis]

Co by się stało, gdyby ludzie mogli celowo stworzyć czarną dziurę? Cóż, na początek możemy po prostu odblokować ostateczne źródło energii, aby stworzyć ostateczny silnik statku kosmicznego - potencjalny „napęd z czarną dziurą” - napędzający statki do gwiazd.

Okazuje się, że czarne dziury wcale nie są czarne; wydzielają „promieniowanie Hawkinga”, które powoduje, że z czasem tracą energię (a zatem i masę). W przypadku dużych czarnych dziur ilość wytwarzanego promieniowania jest niewielka, ale bardzo małe czarne dziury szybko zamieniają swoją masę w ogromną ilość energii.

Fakt ten skłonił Lois Crane i Shawna Westmorelanda z Uniwersytetu Stanowego Kansas do obliczenia, ile potrzeba, aby stworzyć małą czarną dziurę i wykorzystać energię do napędzania statku kosmicznego. Odkryli, że istnieje „słaby punkt” dla czarnych dziur, które są na tyle małe, że można je sztucznie wytworzyć i wytwarzać ogromne ilości energii, ale są na tyle duże, że nie odparowują natychmiast w rozbiciu cząstek. Ich idealna czarna dziura miałaby masę około miliona ton metrycznych i byłaby około jednej tysięcznej wielkości protonu.

Aby stworzyć taką czarną dziurę, Crane i Westmoreland przewidują masywny sferyczny laser gamma w kosmosie, zasilany przez tysiące kilometrów kwadratowych paneli słonecznych. Po kilku latach ładowania laser ten uwalnia zgromadzoną energię odpowiadającą milionowi ton metrycznych masy w zbieżnej sferycznej powłoce fotonów. Gdy skorupa zapada się w sobie, energia staje się tak gęsta, że ​​grawitacja skupia ją w jednym punkcie i rodzi się czarna dziura.

Czarna dziura natychmiast zacząłaby wydzielać całą energię, która została skompresowana do jej utworzenia. Aby wykorzystać tę energię i napędzać statek kosmiczny, czarna dziura zostałaby umieszczona w centrum parabolicznego zwierciadła elektronowo-gazowego, który odbijałby całą energię promieniowaną z czarnej dziury z tyłu statku, napędzając statek do przodu. Wiązki cząstek przymocowane do statku za czarną dziurą zostaną wykorzystane do jednoczesnego zasilania czarnej dziury i napędzania jej wraz ze statkiem.

Taki napęd czarnej dziury może z łatwością przyspieszyć do prędkości bliskiej prędkości światła, otwierając kosmos dla ludzkich podróżników, ale to dopiero początek. Mikro-czarna dziura może być również wykorzystana jako generator energii zdolny do przekształcenia dowolnej materii bezpośrednio w energię. Energia ta mogłaby zostać wykorzystana do stworzenia nowych czarnych dziur i nowych generatorów energii. Oczywiście tworzenie i wykorzystywanie czarnych dziur nie jest łatwym przedsięwzięciem, ale Crane i Westmoreland wskazują, że napęd czarnych dziur ma znaczącą przewagę nad bardziej spekulacyjnymi technologiami, takimi jak napędy osnowy i tunele czasoprzestrzenne: jest to fizycznie możliwe. I, ich zdaniem, warto je realizować „, ponieważ pozwala to zupełnie innemu i znacznie szerszemu przeznaczeniu ludzkości. Nie powinniśmy nie doceniać pomysłowości inżynierów przyszłości. ”

Artykuł dostępny na ArXiv.
Nod do: io9

Pin
Send
Share
Send