Сфера Дайсона

В 2015-м году, на основе данных, собранных телескопом Kepler, было опубликовано исследование аномальных изменений светимости космического объекта под названием KIC 8462852 (Звезда Табби). Объяснить аномальную светимость оказалось совсем не просто, в результате чего СМИ и некоторые ученые бросились в крайность, предположив, что астрономы имеют дело с объектом не природного происхождения. Согласно этому предположению, вокруг звезды вращается некий гигантский объект, который и влияет на изменение ее светимости. Речь идет о конструкции невообразимых размеров – сфере Дайсона.

Историческая справка

Прежде всего, следует отметить, что данное инженерное сооружение было дано в честь американского физика-теоретика Фримена Дайсона, который разработал большую часть концепции конструкции. Согласно самому Дайсону, ученый был вдохновлен научно-фантастическим романом британского философа Олафа Стэплдона – «Создатель звезд», который был написан в 1937-м году. В романе было описано сооружение в виде кольца вокруг звезд без планет. Точно определить основоположника идеи сложно, так как подобные конструкции, в более примитивном виде, описывались и ранее.

Конструкция и смысл сферы Дайсона

Данный астроинженерный проект представляет собой тонкую оболочку сферической формы, которая сооружена вокруг действующей звезды. Радиус сферы Дайсона, предположительно, должен быть порядка радиуса орбит планет. Для постройки же подобного сооружения вокруг нашего Солнца, человечеству потребуется вещество с массой, близкой к массе Юпитера.

Смысл данной конструкции состоит в максимально эффективном поглощении энергии излучения звезды, а также в обеспечении людям жилого пространства на своей внутренней стороне.

Возможности создания

На сегодняшний день человечество не обладает достаточными знаниями и ресурсами для создания столь масштабной конструкции вокруг Солнца. Большинство проблем, которые могут возникнуть при создании сферы Дайсона, можно выделить в четыре определенные проблемы:

• Не разработаны методы и технологии, которые позволили бы человечеству создать конструкцию, радиус которой может составлять около 150 млн. километров.
• Человечество не обладает требуемыми инструментами и знаниями, чтобы создать достаточно прочное сооружение, которое бы выполняло описанные выше функции.
• Как уже упоминалось, для создания сферы Дайсона потребуется немыслимый запас материала, из которого будет состоять конструкция.
• Требуется точно определить расположение сферы относительно Солнца. Данная проблема единственная из перечисленных, над решением которой можно размышлять уже сегодня.

Возможные вариации конструкции

• Первый тип сферы Дайсона представляет собой множество не связанных объектов, каждый из которых движется по своей собственной орбите. Орбиты могут контролироваться при помощи двигателей, расположенных на самих этих объектах. Такая конструкция несколько напоминает рой насекомых, в результате чего и называется Рой Дайсона.
• Согласно второму возможному типу – конструкция представляет собой также набор несвязанных элементов, которые, однако, стабильно парят на определенном расстоянии от звезды за счет балансирования двух сил: гравитации с одной стороны, и давления света – с другой. Чтобы подобная модель была осуществима, требуется, чтобы элементы сферы состояли из неизвестного сегодня материала, очень легкого и прочного, около 0,78 грамм/м2. Такие элементы называют «стабильные сателлиты», для краткости – «статиты».
• Третий предполагаемый тип структуры говорит о сплошной сфере, которая, как и второй тип, парит за счет баланса гравитационных сил и давления света. Отличным есть то, что данная сфера не состоит из множества объектов, а представляет собой цельное тела. Для создания сферы Дайсона III-го типа также требуется сверхлегкий и прочный элемент.

Выводы

Очевидно, сфера Дайсона способна решить ряд проблем, которые могут возникнуть у человечества в будущем, среди которых две основные: ограниченность жилого пространства на Земле и недостаток энергетических ресурсов. Однако, на сегодня построение такой конструкции невозможно по ряду причин, связанных с имеющимися технологиями и недостатком требуемых ресурсов.

В то время как часть исследований направлена на изучение новых веществ и материалов, другая часть занимается теоретическим описанием требуемых параметров конструкции. Успехи современной науки позволяют нам предполагать о возможности создания столь масштабного проекта в пределах нашей Солнечной системы, а также не исключают существования сферы Дайсона за ее пределами.