WEBVTT

00:00:07.814 --> 00:00:12.887
Уявіть, що в далекому майбутньому людство 
вийде за межі нашої блакитної цяточки,

00:00:12.887 --> 00:00:17.019
заснує нові міста на планетах за тисячі 
світлових років від нашої домівки

00:00:17.019 --> 00:00:21.516
і налагодить систему міжпланетної 
торгівлі та транспорту.

00:00:21.516 --> 00:00:25.406
Але як наша цивілізація може здійснити 
такий технологічний стрибок?

00:00:25.406 --> 00:00:26.872
Маємо обміркувати купу речей:

00:00:26.872 --> 00:00:28.476
Якими будуть наші засоби зв'язку?

00:00:28.476 --> 00:00:30.996
Якою буде форма галактичного правління.

00:00:30.996 --> 00:00:33.726
І найголовніше:

00:00:33.726 --> 00:00:37.616
де ми візьмемо джерело енергії, 
достатньої для потреб цієї цивілізації:

00:00:37.616 --> 00:00:43.582
для промисловості, тераформування 
та космічних перевезень.

NOTE Paragraph

00:00:43.582 --> 00:00:47.582
Астроном Микола Кардашов 
запропонував шкалу,

00:00:47.582 --> 00:00:52.452
що визначає, як зростатимуть потреби
еволюціонуючої цивілізації в енергії.

00:00:52.452 --> 00:00:56.452
На першому етапі розвитку, власне,
теперішньому,

00:00:56.452 --> 00:00:59.832
планетарних енергетичних ресурсів, 
наприклад, горючого палива,

00:00:59.832 --> 00:01:02.352
сонячних панелей
та атомних електростанцій,

00:01:02.352 --> 00:01:07.136
ймовірно, буде достатньо для космічних 
завоювань в середині Сонячної системи,

00:01:07.136 --> 00:01:09.956
але точно не поза нею.

00:01:09.956 --> 00:01:13.165
Для цивілізації третього
й останнього етапу

00:01:13.165 --> 00:01:18.222
галактична експансія потребуватиме десь 
в сто мільярдів разів більше енергії,

00:01:18.222 --> 00:01:25.993
ніж повних 385 йотаджоулів, 
які наше Сонце вивільняє щосекундно.

00:01:25.993 --> 00:01:28.863
Якщо не брати до уваги досягнень 
екзотичної фізики,

00:01:28.863 --> 00:01:32.307
існує лише одне джерело енергії, 
якого буде достатньо, —

00:01:32.307 --> 00:01:35.447
надмасивна чорна діра.

NOTE Paragraph

00:01:35.447 --> 00:01:39.447
Доволі незвично думати про чорну діру
як про потенційне джерело енергії,

00:01:39.447 --> 00:01:44.033
проте ним вона і є, 
через акреційні диски —

00:01:44.033 --> 00:01:49.905
круглі, плоскі утворення, сформовані
матерією, що потрапляє в горизонт подій.

NOTE Paragraph

00:01:49.905 --> 00:01:52.985
Внаслідок збереження 
моменту імпульсу

00:01:52.985 --> 00:01:56.985
частинки не просто провалюються
безпосередньо в чорну діру,

00:01:56.985 --> 00:02:00.215
а натомість повільно та спірально 
рухаються вниз.

00:02:00.215 --> 00:02:03.565
Через сильне гравітаційне поле
чорної діри

00:02:03.565 --> 00:02:07.175
ці частинки перетворюють
свою потенціальну енергію в кінетичну,

00:02:07.175 --> 00:02:10.005
повільно наближаючись
до горизонту подій.

00:02:10.005 --> 00:02:12.935
Завдяки взаємодії між частинками
кінетична енергія

00:02:12.935 --> 00:02:15.455
вивільняється в космос

00:02:15.455 --> 00:02:18.934
з вражаючим, як для енергії, 
отриманої з матерії, ККД:

00:02:18.934 --> 00:02:25.963
6% — для необертових чорних дір
і до 32% для обертових.

00:02:25.963 --> 00:02:29.523
Це в рази перевищує енергоефективність
від поділу ядер урану,

00:02:29.523 --> 00:02:32.803
що наразі вважається найефективнішим
та найрозповсюдженішим

00:02:32.803 --> 00:02:35.333
способом отримання енергії з маси тіла.

00:02:35.333 --> 00:02:42.432
Ядерний поділ перетворює
лише 0,08% маси атому урану в енергію.

NOTE Paragraph

00:02:42.432 --> 00:02:46.123
Способом приборкати чорну діру 
може стати споруда,

00:02:46.123 --> 00:02:52.152
запропонована фізиком Фріменом Дайсоном, —
сфера Дайсона.

00:02:52.152 --> 00:02:56.803
У 1960–х роках Дайсон припустив,
що прогресивна планетарна цивілізація

00:02:56.803 --> 00:03:01.020
могла б створити штучну оболонку,
яка покрила б їхню головну зірку

00:03:01.020 --> 00:03:06.109
та збирала б усю випромінювану
нею енергію для вдоволення своїх потреб.

00:03:06.109 --> 00:03:09.319
Схожим чином, хоч і з набагато
складнішою конструкцією,

00:03:09.319 --> 00:03:12.799
цю ідею можна застосувати й до чорних дір.

00:03:12.799 --> 00:03:17.334
Щоб виробляти енергію,
чорній дірі потрібно постійно "їсти",

00:03:17.334 --> 00:03:20.584
а тому повністю покривати її
оболонкою — не варіант.

00:03:20.584 --> 00:03:24.084
Навіть якби ми зробили це, потоки плазми,
що вириваються з полюсів

00:03:24.084 --> 00:03:26.134
багатьох надмасивних чорних дір

00:03:26.134 --> 00:03:30.134
перетворили б на пил усе,
що перебувало б на їхньому шляху.

NOTE Paragraph

00:03:30.134 --> 00:03:33.784
Тому натомість ми могли б спроєктувати
таке собі кільце Дайсона,

00:03:33.784 --> 00:03:37.074
зроблене з величезних енергоприймачів 
дистанційного керування.

00:03:37.074 --> 00:03:40.024
Їх розмістять у великій кількості
по всій орбіті чорної діри

00:03:40.024 --> 00:03:44.024
або, ймовірно, на поверхні її акреційного
диска, але загалом на певній відстані.

00:03:44.024 --> 00:03:46.714
Такі пристрої використовували б
дзеркальні панелі,

00:03:46.714 --> 00:03:50.054
щоб передавати зібрану енергію
до енергоустановки

00:03:50.054 --> 00:03:52.750
чи акумуляторів для подальшого 
накопичення.

00:03:52.750 --> 00:03:57.704
Важливо розмістити ці приймачі
на потрібній відстані:

00:03:57.704 --> 00:04:00.734
поставимо занадто близько —
випромінювана енергія розплавить їх,

00:04:00.734 --> 00:04:05.537
а занадто далеко — зберуть лише дріб'язок
з усієї доступної енергії

00:04:05.537 --> 00:04:09.090
та можуть бути зруйновані зірками,
що знаходяться на орбіті діри.

00:04:09.090 --> 00:04:11.341
Знадобиться обсяг надр 
кількох планет як Земля

00:04:11.341 --> 00:04:14.091
для отримання матеріалу
з високою відбивною здатністю,

00:04:14.091 --> 00:04:17.130
на кшталт гематиту, щоб повністю 
збудувати споруду,

00:04:17.181 --> 00:04:23.053
а також ще більше спустошених планет, щоб
сконструювати легіон роботів-будівників.

00:04:23.053 --> 00:04:27.243
Якщо кільце Дайсона колись збудують,
це стане технологічним шедевром,

00:04:27.243 --> 00:04:32.495
з яким ця цивілізація поширюватиме свій
вплив на кожнісінький рукав галактики.

NOTE Paragraph

00:04:32.495 --> 00:04:35.085
Хоч усе це може здатися
лише неприборканою фантазією,

00:04:35.085 --> 00:04:38.255
навіть зараз, у час енергокризи,

00:04:38.255 --> 00:04:41.795
ми як ніколи раніше відчуваємо потребу
в додаткових енергоресурсах.

00:04:41.795 --> 00:04:45.795
Нові способи отримання невичерпної енергії
завжди будуть потрібними,

00:04:45.795 --> 00:04:48.825
особливо, коли людство прагне
зберегти життєздатність

00:04:48.825 --> 00:04:52.035
та технологічно розвивати свій вид.

00:04:52.035 --> 00:04:54.855
Можливо, десь там уже існує цивілізація,

00:04:54.855 --> 00:04:58.055
що підкорила собі 
цих астрономічних гігантів.

00:04:58.055 --> 00:04:59.935
Ми могли б навіть сказати,

00:04:59.935 --> 00:05:03.925
що світло від чорної діри,
яке періодично тьмяніє, —

00:05:03.925 --> 00:05:08.175
це частина кільця Дайсона,
що проходить між нами й ними.

00:05:08.175 --> 00:05:12.920
А може, ці суперспоруди приречені
існувати лише в нашій уяві?

00:05:12.920 --> 00:05:17.345
Тільки час, і наша наукова винахідливість,
покажуть.