1
00:00:07,814 --> 00:00:12,887
Уявіть, що в далекому майбутньому людство 
вийде за межі нашої блакитної цяточки,

2
00:00:12,887 --> 00:00:17,019
заснує нові міста на планетах за тисячі 
світлових років від нашої домівки

3
00:00:17,019 --> 00:00:21,516
і налагодить систему міжпланетної 
торгівлі та транспорту.

4
00:00:21,516 --> 00:00:25,406
Але як наша цивілізація може здійснити 
такий технологічний стрибок?

5
00:00:25,406 --> 00:00:26,872
Маємо обміркувати купу речей:

6
00:00:26,872 --> 00:00:28,476
Якими будуть наші засоби зв'язку?

7
00:00:28,476 --> 00:00:30,996
Якою буде форма галактичного правління.

8
00:00:30,996 --> 00:00:33,726
І найголовніше:

9
00:00:33,726 --> 00:00:37,616
де ми візьмемо джерело енергії, 
достатньої для потреб цієї цивілізації:

10
00:00:37,616 --> 00:00:43,582
для промисловості, тераформування 
та космічних перевезень.

11
00:00:43,582 --> 00:00:47,582
Астроном Микола Кардашов 
запропонував шкалу,

12
00:00:47,582 --> 00:00:52,452
що визначає, як зростатимуть потреби
еволюціонуючої цивілізації в енергії.

13
00:00:52,452 --> 00:00:56,452
На першому етапі розвитку, власне,
теперішньому,

14
00:00:56,452 --> 00:00:59,832
планетарних енергетичних ресурсів, 
наприклад, горючого палива,

15
00:00:59,832 --> 00:01:02,352
сонячних панелей
та атомних електростанцій,

16
00:01:02,352 --> 00:01:07,136
ймовірно, буде достатньо для космічних 
завоювань в середині Сонячної системи,

17
00:01:07,136 --> 00:01:09,956
але точно не поза нею.

18
00:01:09,956 --> 00:01:13,165
Для цивілізації третього
й останнього етапу

19
00:01:13,165 --> 00:01:18,222
галактична експансія потребуватиме десь 
в сто мільярдів разів більше енергії,

20
00:01:18,222 --> 00:01:25,993
ніж повних 385 йотаджоулів, 
які наше Сонце вивільняє щосекундно.

21
00:01:25,993 --> 00:01:28,863
Якщо не брати до уваги досягнень 
екзотичної фізики,

22
00:01:28,863 --> 00:01:32,307
існує лише одне джерело енергії, 
якого буде достатньо, —

23
00:01:32,307 --> 00:01:35,447
надмасивна чорна діра.

24
00:01:35,447 --> 00:01:39,447
Доволі незвично думати про чорну діру
як про потенційне джерело енергії,

25
00:01:39,447 --> 00:01:44,033
проте ним вона і є, 
через акреційні диски —

26
00:01:44,033 --> 00:01:49,905
круглі, плоскі утворення, сформовані
матерією, що потрапляє в горизонт подій.

27
00:01:49,905 --> 00:01:52,985
Внаслідок збереження 
моменту імпульсу

28
00:01:52,985 --> 00:01:56,985
частинки не просто провалюються
безпосередньо в чорну діру,

29
00:01:56,985 --> 00:02:00,215
а натомість повільно та спірально 
рухаються вниз.

30
00:02:00,215 --> 00:02:03,565
Через сильне гравітаційне поле
чорної діри

31
00:02:03,565 --> 00:02:07,175
ці частинки перетворюють
свою потенціальну енергію в кінетичну,

32
00:02:07,175 --> 00:02:10,005
повільно наближаючись
до горизонту подій.

33
00:02:10,005 --> 00:02:12,935
Завдяки взаємодії між частинками
кінетична енергія

34
00:02:12,935 --> 00:02:15,455
вивільняється в космос

35
00:02:15,455 --> 00:02:18,934
з вражаючим, як для енергії, 
отриманої з матерії, ККД:

36
00:02:18,934 --> 00:02:25,963
6% — для необертових чорних дір
і до 32% для обертових.

37
00:02:25,963 --> 00:02:29,523
Це в рази перевищує енергоефективність
від поділу ядер урану,

38
00:02:29,523 --> 00:02:32,803
що наразі вважається найефективнішим
та найрозповсюдженішим

39
00:02:32,803 --> 00:02:35,333
способом отримання енергії з маси тіла.

40
00:02:35,333 --> 00:02:42,432
Ядерний поділ перетворює
лише 0,08% маси атому урану в енергію.

41
00:02:42,432 --> 00:02:46,123
Способом приборкати чорну діру 
може стати споруда,

42
00:02:46,123 --> 00:02:52,152
запропонована фізиком Фріменом Дайсоном, —
сфера Дайсона.

43
00:02:52,152 --> 00:02:56,803
У 1960–х роках Дайсон припустив,
що прогресивна планетарна цивілізація

44
00:02:56,803 --> 00:03:01,020
могла б створити штучну оболонку,
яка покрила б їхню головну зірку

45
00:03:01,020 --> 00:03:06,109
та збирала б усю випромінювану
нею енергію для вдоволення своїх потреб.

46
00:03:06,109 --> 00:03:09,319
Схожим чином, хоч і з набагато
складнішою конструкцією,

47
00:03:09,319 --> 00:03:12,799
цю ідею можна застосувати й до чорних дір.

48
00:03:12,799 --> 00:03:17,334
Щоб виробляти енергію,
чорній дірі потрібно постійно "їсти",

49
00:03:17,334 --> 00:03:20,584
а тому повністю покривати її
оболонкою — не варіант.

50
00:03:20,584 --> 00:03:24,084
Навіть якби ми зробили це, потоки плазми,
що вириваються з полюсів

51
00:03:24,084 --> 00:03:26,134
багатьох надмасивних чорних дір

52
00:03:26,134 --> 00:03:30,134
перетворили б на пил усе,
що перебувало б на їхньому шляху.

53
00:03:30,134 --> 00:03:33,784
Тому натомість ми могли б спроєктувати
таке собі кільце Дайсона,

54
00:03:33,784 --> 00:03:37,074
зроблене з величезних енергоприймачів 
дистанційного керування.

55
00:03:37,074 --> 00:03:40,024
Їх розмістять у великій кількості
по всій орбіті чорної діри

56
00:03:40,024 --> 00:03:44,024
або, ймовірно, на поверхні її акреційного
диска, але загалом на певній відстані.

57
00:03:44,024 --> 00:03:46,714
Такі пристрої використовували б
дзеркальні панелі,

58
00:03:46,714 --> 00:03:50,054
щоб передавати зібрану енергію
до енергоустановки

59
00:03:50,054 --> 00:03:52,750
чи акумуляторів для подальшого 
накопичення.

60
00:03:52,750 --> 00:03:57,704
Важливо розмістити ці приймачі
на потрібній відстані:

61
00:03:57,704 --> 00:04:00,734
поставимо занадто близько —
випромінювана енергія розплавить їх,

62
00:04:00,734 --> 00:04:05,537
а занадто далеко — зберуть лише дріб'язок
з усієї доступної енергії

63
00:04:05,537 --> 00:04:09,090
та можуть бути зруйновані зірками,
що знаходяться на орбіті діри.

64
00:04:09,090 --> 00:04:11,341
Знадобиться обсяг надр 
кількох планет як Земля

65
00:04:11,341 --> 00:04:14,091
для отримання матеріалу
з високою відбивною здатністю,

66
00:04:14,091 --> 00:04:17,130
на кшталт гематиту, щоб повністю 
збудувати споруду,

67
00:04:17,181 --> 00:04:23,053
а також ще більше спустошених планет, щоб
сконструювати легіон роботів-будівників.

68
00:04:23,053 --> 00:04:27,243
Якщо кільце Дайсона колись збудують,
це стане технологічним шедевром,

69
00:04:27,243 --> 00:04:32,495
з яким ця цивілізація поширюватиме свій
вплив на кожнісінький рукав галактики.

70
00:04:32,495 --> 00:04:35,085
Хоч усе це може здатися
лише неприборканою фантазією,

71
00:04:35,085 --> 00:04:38,255
навіть зараз, у час енергокризи,

72
00:04:38,255 --> 00:04:41,795
ми як ніколи раніше відчуваємо потребу
в додаткових енергоресурсах.

73
00:04:41,795 --> 00:04:45,795
Нові способи отримання невичерпної енергії
завжди будуть потрібними,

74
00:04:45,795 --> 00:04:48,825
особливо, коли людство прагне
зберегти життєздатність

75
00:04:48,825 --> 00:04:52,035
та технологічно розвивати свій вид.

76
00:04:52,035 --> 00:04:54,855
Можливо, десь там уже існує цивілізація,

77
00:04:54,855 --> 00:04:58,055
що підкорила собі 
цих астрономічних гігантів.

78
00:04:58,055 --> 00:04:59,935
Ми могли б навіть сказати,

79
00:04:59,935 --> 00:05:03,925
що світло від чорної діри,
яке періодично тьмяніє, —

80
00:05:03,925 --> 00:05:08,175
це частина кільця Дайсона,
що проходить між нами й ними.

81
00:05:08,175 --> 00:05:12,920
А може, ці суперспоруди приречені
існувати лише в нашій уяві?

82
00:05:12,920 --> 00:05:17,345
Тільки час, і наша наукова винахідливість,
покажуть.