ცოდნა სინათლეა - Knowledge is light - Знание свет -  

                        ვარსკვლავი მანქანა

მზის მსგავსი ვარსკვლავის მახლობლად აგებული C კლასის ვარსკვლავური მანქანის დიაგრამა (მასშტაბამდე). იგი შედგება ნაწილობრივი Dyson swarm-ისგან, მათ შორის 5 Dyson რგოლისგან, რომლებიც აგროვებენ მზის ენერგიას (კლასის B კომპონენტი) და დიდი შკადოვის სტატიკური ძრავისგან (კლასი A კომპონენტი). ხედი ეკლიპტიკის სიბრტყის ქვემოთ მდებარე წერტილიდან დაახლოებით 2,8 AU მანძილიდან. სისტემა აჩქარებს ვარსკვლავის ცენტრიდან შკადოვის ძრავის ცენტრამდე გამავალი ვექტორის მიერ მოცემული მიმართულებით, რომელიც ვარსკვლავის ჩრდილოეთ პოლუსზე (ეკლიპტიკასთან მიმართებაში) 1 ა.ე. მისგან.

ჰიპოთეტური მეგასტრუქტურების კლასი, რომელიც იყენებს ვარსკვლავის გამოსხივებას გამოსაყენებლად გამოსაყენებლად. მათი ზოგიერთი სახეობა იყენებს ენერგიას ბიძგის შესაქმნელად და აჩქარებს ვარსკვლავს და მის პლანეტურ სისტემას მოცემული მიმართულებით. ასეთი სისტემის აგება შესაძლებელს გახდის მისი შემქმნელების კლასიფიკაციას კარდაშევის შკალის მიხედვით მეორე ტიპის ცივილიზაციად.

ასეთი მეგასტრუქტურების სამი ტიპი არსებობს.

კლასი A (შკადოვის ძრავა)

ვარსკვლავური მანქანის ერთ-ერთი მარტივი მაგალითია შკადოვის ძრავა (დასახელებული ლეონიდ მიხაილოვიჩ შკადოვის საპატივცემულოდ, რომელმაც პირველად შემოგვთავაზა მისი დიზაინი), ან კლასი A ვარსკვლავის მანქანა. ასეთი ძრავა არის ვარსკვლავური მასშტაბის ელექტროსადგური, რომელიც შედგება უზარმაზარი სარკისგან - საკმარისად დიდი განზომილების მზის იალქანი, რომელზედაც მსუბუქი წნევა დაბალანსებულია ვარსკვლავის გრავიტაციული მიზიდულობით. მას შემდეგ, რაც ვარსკვლავის რადიაციის წნევა საბოლოოდ გახდება ასიმეტრიული (ანუ მეტი ენერგია გამოიყოფა ერთ-ერთი მიმართულებით), წნევის სხვაობა ქმნის ბიძგს და ვარსკვლავი იწყებს აჩქარებას აფრების მიმართულებით, რომელიც მის ზემოთ ცურავს. ასეთი ბიძგი და აჩქარება იქნება ძალიან მცირე, მაგრამ ასეთი სისტემა შეიძლება დარჩეს სტაბილური ათასწლეულების განმავლობაში. ვარსკვლავის პლანეტარული სისტემა თავად ვარსკვლავთან ერთად იმოძრავებს.

ისეთი ვარსკვლავისთვის, როგორიც მზეა, სიკაშკაშით 3,85⋅1026 W და მასა 1,99⋅1030 კგ, მზის გამოსხივების ნახევარის ასახვის შედეგად წარმოქმნილი მთლიანი ბიძგი იქნება 1,28⋅1018 ნიუტონი. 1 მილიონი წლის განმავლობაში ეს გამოიწვევს სიჩქარის ცვლილებას 20 მ/წმ-ით და საწყისი პოზიციიდან 0,03 სინათლის წლის მანძილზე. ერთ მილიარდ წელიწადში სიჩქარე იქნება 20 კმ/წმ, ხოლო საწყისი პოზიციიდან მანძილი 34000 სინათლის წელიწადი იქნება, რაც ოდნავ მეტია ირმის ნახტომის სიგანის მესამედზე.

კლასი B

B კლასის ვარსკვლავური მანქანა არის დაისონის სფერო, ან მისი ერთ-ერთი ვარიანტი, რომელიც აგებულია ვარსკვლავის გარშემო. ვარსკვლავსა და ვარსკვლავთშორის გარემოს შორის ტემპერატურის სხვაობის გამოყენებით, ის საშუალებას გაძლევთ ამოიღოთ ენერგია სისტემიდან, შესაძლოა თერმოელექტრული ფენომენების გამოყენებით. შკადოვის ძრავისგან განსხვავებით, ასეთი სისტემა არ არის შექმნილი ბიძგის წარმოქმნისთვის. მატრიოშკას ტვინის კონცეფცია ემყარება B კლასის აპარატის იდეას, რომელშიც ენერგია მოიპოვება კონკრეტული მიზნით: მონაცემთა დამუშავებისთვის.

კლასი C

C კლასის ვარსკვლავური მანქანა აერთიანებს ორ წინა კლასს, ასრულებს როგორც ბიძგს, ასევე ენერგიის გამომუშავებას.

Dyson-ის ჭურვი, რომლის შიდა ზედაპირი ნაწილობრივ სარკისებურია, იქნება ერთ-ერთი ასეთი სისტემა (თუმცა, როგორც ჩვეულებრივი ჭურვი, მას ექნება სტაბილურობის პრობლემები). Dyson სფერო დიზაინით ასევე არის შკადოვის ძრავა, თუ სტატიკური კომპონენტების განლაგება ასიმეტრიულია; ელექტროენერგიის გამომუშავების შესაძლებლობების დამატება ასეთი სისტემის კომპონენტებზე ტრივიალური ამოცანაა მის მშენებლობასთან შედარებით.

იხ. ვიდეო -  Звёздный двигатель Мэтью Каплана | [Невозможные изобретения] - Наши солнечные окрестности постоянно меняются, звезды перемещаются на тысячи километров каждую секунду.

Только огромные расстояния между объектами защищают нас от опасностей.

Но в будущем нам может не повезти. В какой-то момент, мы можем встретить звезду, идущую сверхновую, или массивный объект, проходящий мимо и угрожающий Земле дождем из сопровождающих его астероидов.

Если бы что-то подобное произошло, мы бы знали за тысячи, если не за миллионы лет. Но мы все равно ничего не могли с этим поделать.

Единственный способ спастись это убрать с пути угрозы всю нашу Солнечную систему.

Для этого нам нужен звездный двигатель, мегаструктура, используемая для управления звездой через галактику. Это та вещь, которая может быть построена развитой цивилизацией с помощью технологии уровня Дайсона-Сферы, которая думает об их будущем на миллионы лет раньше.

Но как мы можем перемещать сотни тысяч объектов в Солнечной системе?

Хорошая новость в том, что мы можем игнорировать все это.

Нам нужно только двигать Солнце: все остальное приклеено к нему под действием силы тяжести и будет следовать за ним, куда бы оно ни шло.

Есть много идей о том, как может выглядеть такой звездный двигатель и как он будет работать.

В этом видео рассказ пойдет об одном из его вариантов, названном "двигатель Каплана". - ჩვენი მზის სამეზობლო მუდმივად იცვლება, ვარსკვლავები ყოველ წამში ათასობით კილომეტრით მოძრაობენ.

ობიექტებს შორის მხოლოდ უზარმაზარი მანძილი გვიცავს საფრთხისგან.

მაგრამ მომავალში შეიძლება ასე არ გაგვიმართლოს. რაღაც მომენტში შეიძლება შევხვდეთ ვარსკვლავს, რომელიც სუპერნოვაშია, ან მასიურ ობიექტს, რომელიც გადის და დედამიწას თანმხლები ასტეროიდების წვიმით ემუქრება.

მსგავსი რამ რომ მომხდარიყო, ჩვენ ვიცოდით ათასობით, თუ არა მილიონობით წლის განმავლობაში. მაგრამ ჩვენ მაინც ვერაფერს ვიზამთ.

გაქცევის ერთადერთი გზა არის მთელი ჩვენი მზის სისტემის საფრთხისგან თავის დაღწევა.

ამისათვის ჩვენ გვჭირდება ვარსკვლავური ძრავა, მეგასტრუქტურა, რომელიც გამოიყენება ვარსკვლავის გალაქტიკაში გადაადგილებისთვის. ეს არის ისეთი რამ, რაც შეიძლება ააშენოს მოწინავე ცივილიზაციამ Dyson Sphere დონის ტექნოლოგიით, რომელიც ფიქრობს მათ მომავალზე მილიონობით წლის წინ.

მაგრამ როგორ შეგვიძლია მზის სისტემაში ასობით ათასი ობიექტის გადატანა?

კარგი ამბავი ის არის, რომ ამ ყველაფრის იგნორირება შეგვიძლია.

ჩვენ მხოლოდ მზის გადაადგილება გვჭირდება: ყველაფერი დანარჩენი მასზეა მიბმული გრავიტაციით და მიჰყვება მას სადაც არ უნდა წავიდეს.

ბევრი იდეა არსებობს იმის შესახებ, თუ როგორი შეიძლება იყოს ასეთი ვარსკვლავური ძრავა და როგორ იმუშავებს იგი.

ამ ვიდეოში სიუჟეტი იქნება მის ერთ-ერთ ვარიანტზე, სახელად „კაპლანის ძრავა“.

კაპლანის ძრავა

ილინოისის უნივერსიტეტის ასტროფიზიკოსმა მეთიუ ე. კაპლანმა შემოგვთავაზა ვარსკვლავური ძრავის ტიპი, რომელიც იყენებს ვარსკვლავის ფოკუსირებულ გამოსხივებას (A კლასის მანქანის სტატიკური სარკეების გამოყენებით) ვარსკვლავის ზედაპირზე უბნების გასათბობად და მზის ქარის სხივების შესაქმნელად. ძრავის მსგავსი ძრავის სხეული.ბასარდი, ელექტრომაგნიტური ველები. ძრავა, ბირთვული შერწყმის გამოყენებით, წარმოქმნის პლაზმურ ნაკადს ვარსკვლავთან შედარებით მისი პოზიციის დასასტაბილურებლად და რადიოაქტიური ჟანგბად-14-ის ნაკადს ბიძგისთვის. ელემენტარული გამოთვლების გამოყენებით მაქსიმალური ეფექტურობის გათვალისწინებით, კაპლანი თვლის, რომ ძრავა გამოიყენებს 1012 კგ ვარსკვლავურ მასალას წამში, რათა გამოიმუშაოს მაქსიმალური აჩქარება 10 -9 მ/წმ2, რაც იძლევა 200 კმ/წმ სიჩქარეს 5 მილიონ წელიწადში და მანძილს. 10 პარსეკი 1 მილიონ წელიწადში. მიუხედავად იმისა, რომ ძრავას თეორიულად შეეძლო 100 მილიონი წლის განმავლობაში მუშაობა, მზის მასის დაკარგვის სიჩქარის გათვალისწინებით, კაპლანი თვლის, რომ 10 მილიონი წელი საკმარისია ვარსკვლავების შეჯახების თავიდან ასაცილებლად. კონცეფცია შეიქმნა პოპულარული სამეცნიერო YouTube არხის Kurzgesagt-ის მოთხოვნით

იხ. ვიდეო - video  - Как передвинуть Солнце: Звёздные двигатели - How to Move the Sun: Star Engines - Nothing in the universe is static. In the Milky Way, billions of stars revolve around the center of the galaxy.

Some, like our Sun, are quite static, maintaining a distance of about 30,000 light-years from the center of the galaxy, making a complete revolution around it in 230 million years.

This dance is more like "drunk" kids ice skating than organized ballet. This chaos makes our galaxy dangerous. The neighbors of the solar system are constantly changing, their stars moving millions of kilometers every second.

Only huge distances between objects protect us from danger from outside.

But one day we might not be so lucky. At some point, we may encounter the fact that some star will begin to turn into a supernova. Or a massive object will fly past and cover the Earth in a flurry of asteroids.

If something like this happened, we would probably know about it for thousands, if not millions of years to come. But still, there was nothing they could do about it.

Unless... we move our solar system to the side. - სამყაროში არაფერია სტატიკური. ირმის ნახტომში მილიარდობით ვარსკვლავი ბრუნავს გალაქტიკის ცენტრის გარშემო.

ზოგიერთი, ისევე როგორც ჩვენი მზე, საკმაოდ სტატიკურია, ინარჩუნებს მანძილს გალაქტიკის ცენტრიდან დაახლოებით 30 000 სინათლის წლის მანძილზე, რაც მის გარშემო სრულ ბრუნს ახდენს 230 მილიონ წელიწადში.

ეს ცეკვა უფრო ჰგავს "მთვრალ" ბავშვებს ციგურაობას, ვიდრე ორგანიზებულ ბალეტს. ეს ქაოსი ჩვენს გალაქტიკას სახიფათო ხდის. მზის სისტემის მეზობლები მუდმივად იცვლებიან, მათი ვარსკვლავები ყოველ წამში მილიონობით კილომეტრით მოძრაობენ.

ობიექტებს შორის მხოლოდ უზარმაზარი მანძილი გვიცავს გარე საფრთხისგან.

მაგრამ ერთ დღეს შეიძლება ასე არ გაგვიმართლოს. რაღაც მომენტში შეიძლება შევხვდეთ იმ ფაქტს, რომ რომელიღაც ვარსკვლავი დაიწყებს სუპერნოვად გადაქცევას. ან მასიური ობიექტი გაივლის გვერდით და დაფარავს დედამიწას ასტეროიდების მორევით.

მსგავსი რამ რომ მომხდარიყო, ჩვენ ალბათ ვიცოდით ამის შესახებ ათასობით, თუ არა მილიონობით წლის განმავლობაში. მაგრამ მაინც ვერაფერს გააკეთებდნენ.

თუ... ჩვენს მზის სისტემას გვერდზე გადავიტანთ.