Возможно ли в теории создать корабль, движимый искусственной чёрной дырой?

в 17:18, , рубрики: космический корабль, космонавтика, черная дыра

Возможно ли в теории создать корабль, движимый искусственной чёрной дырой?

Межзвёздный полёт является одним из самых ошеломительных вызовов, когда либо стоявших перед человечеством. расстояния даже до ближайших звёзд столь велики, бессмысленно даже создавать моделировать их в масштабе. Например, если расстояние от Земли до Солнца принять равным 1 см, то ближайшая звезда будет на расстоянии примерно 2,7 км.

Самый быстрый из построенных людьми объект, Вояджер 1, движется со скоростью около 29 км/сек. Если бы он направлялся к Проксима Центавра, то достиг бы её через 80 000 лет. Очевидно, что раз межзвёздный полёт нужно осуществить в пределах одной человеческой жизни (или нескольких), то необходимо достичь гораздо более высоких скоростей. При скорости в 10% от скорости света (что в 1000 раз быстрее Вояджера 1), Проксиму Центавра можно достичь за 45 лет. Однако необходимое для достижения такой скорости количество энергии не укладывается в голове.

Возможно ли в теории создать корабль, движимый искусственной чёрной дырой?

Каждый килограмм корабля, движущегося со скоростью в 99,9% от скорости света, будет обладать кинетической энергией, превышающей энергию мощнейших из когда-либо взорванных ядерных бомб. Несмотря на это, может существовать способ снабжения двигателя столь невообразимым количеством энергии.

Возможно ли в теории создать корабль, движимый искусственной чёрной дырой?

В 1955 году Джон Вилер (John Wheeler), один из пионеров теории чёрных дыр, ввёл термин Kugelblitz (нем. шаровая молния). Вилер предположил, что если в некой точке пространства сфокусировать достаточно энергии, то в этой точке сформируется микроскопическая чёрная дыра, которую можно описать уравнением Карла Шварцшильда. Через 19 лет Стивен Хокинг предположил, что квантовые эффекты поблизости от горизонта событий чёрной дыры могут стать причиной радиационного излучения, так называемое «излучение Хокинга». Чем меньше дыра, тем больше энергия излучения и меньше её масса. Но и тем короче жизнь дыры до момента её полного «испарения». Постулат Вилера и теория Хокинга об излучении чёрных дыр делают возможным новый тип межзвёздных двигателей, использующих в качестве источника энергии Шаровую Молнию Шварцшильда.

Возможно ли в теории создать корабль, движимый искусственной чёрной дырой?

Такая искусственная чёрная дыра должна быть достаточно мала, чтобы излучать нужное количество энергии. Должна быть достаточно легка, чтобы её можно было разогнать. И достаточно велика, чтобы прожить нужное время. Расчёты показывают, что размер такой дыры должен быть меньше размера протона.

Несмотря на такую микроскопичность, чёрная дыра Шварцшильда будет невероятно тяжёлой, массой примерно как два здания Empire State Buildings. При этом она будет энергия излучения составит около 129 петаватт (1 петаватт = 10 квадрильонам ватт). Это в 10 млн раз больше, чем общее энергопотребление Нью-Йорка за июль 2013 года.

Кстати, в 1993 году чёрная дыра Шварцшильда даже проникла в массовую культуру, правда, под псевдонимом. В эпизоде «Timescape» сериала «Star Trek: The Next Generation» корабль Romulan Warbird был оснащён искусственной квантовой сингулярностью.

Автор: mirrra

Источник

* - обязательные к заполнению поля


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js