Hungarian subtitles

← Leigázható egy fekete lyuk energiája?

Get Embed Code
28 Languages

Showing Revision 10 created 11/07/2020 by Csaba Lóki.

  1. Képzeljük el, hogy a távoli jövőben
    az emberiség elhagyja bolygónkat,
  2. sok ezer fényévre keringő planétákon
    emel városokat,
  3. és az egész galaxist behálózzák
    a kereskedelmi és közlekedési útvonalak.
  4. Mire lenne szüksége a civilizációnknak,
    hogy mindezt megtegye?
  5. Számos kérdés felmerül.
    Hogyan kommunikálnánk?
  6. Milyen lenne a galaktikus kormányzat?
  7. És mind közül az egyik legfontosabb:
  8. honnan vennénk az energiát,
    hogy működtessük a civilizációt,
  9. annak iparát, a terraformálásokat,
    a csillaghajókat?
  10. Egy csillagász,
    Nyikolaj Kardasev javasolta azt a skálát,

  11. amellyel egy fejlődő civilizáció
    növekvő energiaigényét mérhetjük fel.
  12. A fejlődés első fázisában,
    ahol mi is tartunk,
  13. bolygónk erőforrásai,
    a fosszilis üzemanyagok,
  14. napelemek, atomerőművek
  15. elegendők lehetnek
    naprendszerünk bolygóinak betelepítéséhez,
  16. de ennél többre nemigen.
  17. A harmadik,
    utolsó fázisban lévő civilizációnak
  18. kb. 100 milliárdszor több energia kell
    galaktikus méretű terjeszkedéséhez,
  19. mint a Nap által másodpercenként sugárzott
    385 yottajoule.
  20. Hacsak nem történik áttörés
    a fizika valamely határterületén,
  21. egyetlen energiaforrás jöhet szóba:
  22. a szupertömegű fekete lyuk.
  23. Elsőre talán meghökkentő,
    hogy egy fekete lyuk energiaforrás lehet,

  24. pedig így van,
    köszönhetően az akkréciós korongjának,
  25. amely az eseményhorizontba hulló,
    lapított gyűrűbe összeállt anyag.
  26. A perdületmegmaradás törvénye miatt

  27. az anyagrészecskék nem hullanak csak úgy
    a fekete lyukba,
  28. hanem lassan, spirálisan érik el azt.
  29. A fekete lyuk
    erős gravitációjának hatására
  30. a részecskék helyzeti energiája
    mozgási energiává alakul,
  31. ahogy egyre közelebb jutnak
    az eseményhorizonthoz.
  32. A részecskék kölcsönhatása eredményeként
    a mozgási energia
  33. sugárzássá alakulva jut az űrbe.
  34. Ez az anyag-energia átalakulás
    elképesztő hatékonyságú:
  35. 6% a nem forgó, és akár 32% a forgó
    fekete lyukak esetében.
  36. Ez sokszorosan felülmúlja a maghasadást,
  37. a jelenleg rendelkezésre álló
    leghatékonyabb eljárást,
  38. amellyel anyagból energiát nyerhetünk.
  39. A maghasadás az uránatom
    mindössze 0,08%-át alakítja energiává.
  40. A fekete lyuk energiájának hasznosításához
    egy olyan szerkezet lehet a kulcs,

  41. amelyet Freeman Dyson fizikus tervezett,
    és Dyson-gömbnek nevezünk.
  42. Dyson vetette fel a 60-as években,
    hogy egy fejlett, bolygóközi civilizáció
  43. képes lenne mesterséges gömböt létrehozni
    központi csillaga körül,
  44. és így befogni és saját céljaira használni
    annak kisugárzott energiáját.
  45. Hasonló, bár jóval összetettebb megoldás
  46. a fekete lyukaknál is alkalmazható lehet.
  47. De ahhoz, hogy energiát termeljen,
    a fekete lyuknak anyagra van szüksége,
  48. ezért nem takarhatjuk el teljesen
    egy gömbbel.
  49. Ha megtennénk,
    a pólusokból kilövellő plazmasugarak,
  50. amelyek megfigyelhetők sok,
    szupermasszív fekete lyuknál,
  51. darabokra robbantanának bármit,
    ami az útjukba kerül.
  52. Így inkább egyfajta Dyson-gyűrűt
    kellene terveznünk,

  53. masszív, távolról vezérelt kollektorokkal.
  54. Ezek a fekete lyuk körül keringenének,
  55. esetleg az akkréciós korong síkjában,
    de annál kijjebb,
  56. és fényvisszaverő panelekkel sugároznák
    az összegyűjtött energiát
  57. az erőművekhez,
  58. vagy tárolótelepekhez.
  59. A kollektorok elhelyezésénél ügyelni kell
    a fekete lyuktól való távolságukra.
  60. Ha túl közel vannak,
    megolvadnak a kisugárzott energiától,
  61. Ha túl távol, a rendelkezésre álló energia
    töredékét tudják csak összegyűjteni,
  62. és a fekete lyuk körül keringő csillagok
    zavarhatják a működésüket.
  63. A szerkezet megépítéséhez
    valószínűleg több földnyi,
  64. jó fényvisszaverő anyagra volna szükség,
    például hematitra,
  65. és további néhány bolygónyi anyagra,
    az összeszerelő robotok légióihoz.
  66. Ha megépülne,
    a Dyson-gyűrű technológiai mestermű lenne,
  67. amely képes ellátni energiával
    egy galaxist benépesítő civilizációt.
  68. Mindez elrugaszkodottnak tűnhet,

  69. de már ma is,
    a jelenlegi energiaválságban,
  70. szembe kell néznünk azzal,
    hogy bolygónk energiaforrásai végesek.
  71. A megújuló energia előállítására
    folyamatosan keressük az új módszereket,
  72. különösen, hogy ez a záloga
  73. fajunk túlélésének
    és technológiai fejlődésének.
  74. Talán most is létezik valahol
    egy civilizáció,
  75. amely leigázta az űr ezen óriásait.
  76. Akár fel is ismerhetjük őket,
  77. a fekete lyuk felől érkező fény
    időszakos elhalványodásából,
  78. ahogy a Dyson-gyűrű elhalad
    köztük és köztünk.
  79. De az is lehet, hogy e szuperszerkezetek
    megmaradnak elméletnek.
  80. Erre csak az idő –
    és az alkotó tudomány – adhat választ.