0:00:07.814,0:00:12.887 Уявіть, що в далекому майбутньому людство [br]вийде за межі нашої блакитної цяточки, 0:00:12.887,0:00:17.019 заснує нові міста на планетах за тисячі [br]світлових років від нашої домівки 0:00:17.019,0:00:21.516 і налагодить систему міжпланетної [br]торгівлі та транспорту. 0:00:21.516,0:00:25.406 Але як наша цивілізація може здійснити [br]такий технологічний стрибок? 0:00:25.406,0:00:26.872 Маємо обміркувати купу речей: 0:00:26.872,0:00:28.476 Якими будуть наші засоби зв'язку? 0:00:28.476,0:00:30.996 Якою буде форма галактичного правління. 0:00:30.996,0:00:33.726 І найголовніше: 0:00:33.726,0:00:37.616 де ми візьмемо джерело енергії, [br]достатньої для потреб цієї цивілізації: 0:00:37.616,0:00:43.582 для промисловості, тераформування [br]та космічних перевезень. 0:00:43.582,0:00:47.582 Астроном Микола Кардашов [br]запропонував шкалу, 0:00:47.582,0:00:52.452 що визначає, як зростатимуть потреби[br]еволюціонуючої цивілізації в енергії. 0:00:52.452,0:00:56.452 На першому етапі розвитку, власне,[br]теперішньому, 0:00:56.452,0:00:59.832 планетарних енергетичних ресурсів, [br]наприклад, горючого палива, 0:00:59.832,0:01:02.352 сонячних панелей[br]та атомних електростанцій, 0:01:02.352,0:01:07.136 ймовірно, буде достатньо для космічних [br]завоювань в середині Сонячної системи, 0:01:07.136,0:01:09.956 але точно не поза нею. 0:01:09.956,0:01:13.165 Для цивілізації третього[br]й останнього етапу 0:01:13.165,0:01:18.222 галактична експансія потребуватиме десь [br]в сто мільярдів разів більше енергії, 0:01:18.222,0:01:25.993 ніж повних 385 йотаджоулів, [br]які наше Сонце вивільняє щосекундно. 0:01:25.993,0:01:28.863 Якщо не брати до уваги досягнень [br]екзотичної фізики, 0:01:28.863,0:01:32.307 існує лише одне джерело енергії, [br]якого буде достатньо, — 0:01:32.307,0:01:35.447 надмасивна чорна діра. 0:01:35.447,0:01:39.447 Доволі незвично думати про чорну діру[br]як про потенційне джерело енергії, 0:01:39.447,0:01:44.033 проте ним вона і є, [br]через акреційні диски — 0:01:44.033,0:01:49.905 круглі, плоскі утворення, сформовані[br]матерією, що потрапляє в горизонт подій. 0:01:49.905,0:01:52.985 Внаслідок збереження [br]моменту імпульсу 0:01:52.985,0:01:56.985 частинки не просто провалюються[br]безпосередньо в чорну діру, 0:01:56.985,0:02:00.215 а натомість повільно та спірально [br]рухаються вниз. 0:02:00.215,0:02:03.565 Через сильне гравітаційне поле[br]чорної діри 0:02:03.565,0:02:07.175 ці частинки перетворюють[br]свою потенціальну енергію в кінетичну, 0:02:07.175,0:02:10.005 повільно наближаючись[br]до горизонту подій. 0:02:10.005,0:02:12.935 Завдяки взаємодії між частинками[br]кінетична енергія 0:02:12.935,0:02:15.455 вивільняється в космос 0:02:15.455,0:02:18.934 з вражаючим, як для енергії, [br]отриманої з матерії, ККД: 0:02:18.934,0:02:25.963 6% — для необертових чорних дір[br]і до 32% для обертових. 0:02:25.963,0:02:29.523 Це в рази перевищує енергоефективність[br]від поділу ядер урану, 0:02:29.523,0:02:32.803 що наразі вважається найефективнішим[br]та найрозповсюдженішим 0:02:32.803,0:02:35.333 способом отримання енергії з маси тіла. 0:02:35.333,0:02:42.432 Ядерний поділ перетворює[br]лише 0,08% маси атому урану в енергію. 0:02:42.432,0:02:46.123 Способом приборкати чорну діру [br]може стати споруда, 0:02:46.123,0:02:52.152 запропонована фізиком Фріменом Дайсоном, —[br]сфера Дайсона. 0:02:52.152,0:02:56.803 У 1960–х роках Дайсон припустив,[br]що прогресивна планетарна цивілізація 0:02:56.803,0:03:01.020 могла б створити штучну оболонку,[br]яка покрила б їхню головну зірку 0:03:01.020,0:03:06.109 та збирала б усю випромінювану[br]нею енергію для вдоволення своїх потреб. 0:03:06.109,0:03:09.319 Схожим чином, хоч і з набагато[br]складнішою конструкцією, 0:03:09.319,0:03:12.799 цю ідею можна застосувати й до чорних дір. 0:03:12.799,0:03:17.334 Щоб виробляти енергію,[br]чорній дірі потрібно постійно "їсти", 0:03:17.334,0:03:20.584 а тому повністю покривати її[br]оболонкою — не варіант. 0:03:20.584,0:03:24.084 Навіть якби ми зробили це, потоки плазми,[br]що вириваються з полюсів 0:03:24.084,0:03:26.134 багатьох надмасивних чорних дір 0:03:26.134,0:03:30.134 перетворили б на пил усе,[br]що перебувало б на їхньому шляху. 0:03:30.134,0:03:33.784 Тому натомість ми могли б спроєктувати[br]таке собі кільце Дайсона, 0:03:33.784,0:03:37.074 зроблене з величезних енергоприймачів [br]дистанційного керування. 0:03:37.074,0:03:40.024 Їх розмістять у великій кількості[br]по всій орбіті чорної діри 0:03:40.024,0:03:44.024 або, ймовірно, на поверхні її акреційного[br]диска, але загалом на певній відстані. 0:03:44.024,0:03:46.714 Такі пристрої використовували б[br]дзеркальні панелі, 0:03:46.714,0:03:50.054 щоб передавати зібрану енергію[br]до енергоустановки 0:03:50.054,0:03:52.750 чи акумуляторів для подальшого [br]накопичення. 0:03:52.750,0:03:57.704 Важливо розмістити ці приймачі[br]на потрібній відстані: 0:03:57.704,0:04:00.734 поставимо занадто близько —[br]випромінювана енергія розплавить їх, 0:04:00.734,0:04:05.537 а занадто далеко — зберуть лише дріб'язок[br]з усієї доступної енергії 0:04:05.537,0:04:09.090 та можуть бути зруйновані зірками,[br]що знаходяться на орбіті діри. 0:04:09.090,0:04:11.341 Знадобиться обсяг надр [br]кількох планет як Земля 0:04:11.341,0:04:14.091 для отримання матеріалу[br]з високою відбивною здатністю, 0:04:14.091,0:04:17.130 на кшталт гематиту, щоб повністю [br]збудувати споруду, 0:04:17.181,0:04:23.053 а також ще більше спустошених планет, щоб[br]сконструювати легіон роботів-будівників. 0:04:23.053,0:04:27.243 Якщо кільце Дайсона колись збудують,[br]це стане технологічним шедевром, 0:04:27.243,0:04:32.495 з яким ця цивілізація поширюватиме свій[br]вплив на кожнісінький рукав галактики. 0:04:32.495,0:04:35.085 Хоч усе це може здатися[br]лише неприборканою фантазією, 0:04:35.085,0:04:38.255 навіть зараз, у час енергокризи, 0:04:38.255,0:04:41.795 ми як ніколи раніше відчуваємо потребу[br]в додаткових енергоресурсах. 0:04:41.795,0:04:45.795 Нові способи отримання невичерпної енергії[br]завжди будуть потрібними, 0:04:45.795,0:04:48.825 особливо, коли людство прагне[br]зберегти життєздатність 0:04:48.825,0:04:52.035 та технологічно розвивати свій вид. 0:04:52.035,0:04:54.855 Можливо, десь там уже існує цивілізація, 0:04:54.855,0:04:58.055 що підкорила собі [br]цих астрономічних гігантів. 0:04:58.055,0:04:59.935 Ми могли б навіть сказати, 0:04:59.935,0:05:03.925 що світло від чорної діри,[br]яке періодично тьмяніє, — 0:05:03.925,0:05:08.175 це частина кільця Дайсона,[br]що проходить між нами й ними. 0:05:08.175,0:05:12.920 А може, ці суперспоруди приречені[br]існувати лише в нашій уяві? 0:05:12.920,0:05:17.345 Тільки час, і наша наукова винахідливість,[br]покажуть.