ახალი ანალიზების თანახმად, არამიწიერი ცივილიზაციის მეგასტრუქტურა, რომელიც ვარსკვლავის ენერგიას მოიპოვებს ან ვარსკვლავებს ორბიტებს უცვლის — ფიზიკურად შესაძლებელი უნდა იყოს. ასეთი დასკვნა აკმაყოფილებს როგორც ჩვენს მიდრეკილებებს სამეცნიერო ფანტასტიკისადმი, ისე ჩვენს თანდაყოლილ სურვილს, რომ ასე მარტოსულად არ ვიგრძნოთ თავი უზარმაზარ, ცივ სამყაროში.
გარდა ამისა, სწორი კონფიგურაციით აგების შემთხვევაში, ასეთი უზარმაზარი არამიწიერი კონსტრუქცია სტაბილური უნდა დარჩეს უთვალავი ათასწლეულის განმავლობაში.
უფრო მეტიც, ისინი შეიძლება განსხვავებულ ტექნოხელწერებსაც ასხივებდნენ, რამაც ასტრონომებს საშუალება უნდა მისცეს ეძებონ ცივილიზაციები, რომლებიც საკმარისად დიდხანს გადარჩნენ, რათა კარდაშევის სკალის ზედა ეშელონებში ასულიყვნენ; კარდაშევის სკალა ცივილიზაციებს მათ მიერ ენერგიის მოპოვების მიხედვით ალაგებს.
იდეის საფუძვლად არსებული გასაოცარი მათემატიკური გათვლები დეტალურადაა მოცემული გლაზგოს უნივერსიტეტის ინჟინერიის მეცნიერის, კოლინ მაკინესის ახალ პუბლიკაციაში. მან ადრე მოდელირება გაუკეთა პლანეტური ორბიტების მოდიფიცირების მიზნით სუპერმასშტაბიანი ასტრონომიული პროექტების განხორციელების შესაძლებლობას.
ამჯერად, მაკინესმა წარმოადგინა პასიურად სტაბილური მეგასტრუქტურების, როგორიცაა ვარსკვლავური ძრავებისა და დაისონის ბუშტების ინჟინერიის გამარტივებული გეგმა.
მეცნიერები და სამეცნიერო ფანტასტიკის სპეციალისტები ვარსკვლავურ ძრავებს წარმოიდგენენ, როგორც უზარმაზარ, ამრეკლავ სტრუქტურებს, რომლებიც გრავიტაციულად არის დაკავშირებული მასპინძელ ვარსკვლავთან. უმარტივესი ფორმით, კონცეპტი არის ბრტყელი დისკო, მაგრამ მაკინესი მიიჩნევს, რომ რგოლით მხარდაჭერილი ვერსია შეიძლება უფრო სტაბილური იყოს.
ვარსკვლავის ორბიტის შესაცვლელად და მთელი ვარსკვლავური სისტემის კოსმოსში გადასაადგილებლად, ეს ძრავები იყენებს ვარსკვლავის გამოსხივების შედეგად წარმოქმნილ წნევას — მიზანი ალბათ იქნებოდა ცივილიზაციის გამანადგურებელი კოსმოსური კატასტროფის თავიდან აცილება.
მეორე მხრივ, დაისონის სფერო წარმოადგენს ვარსკვლავის გარშემო თავმოყრილ რეფლექტორთა მკვრივ გროვებს, რომლებიც მის სინათლეს მოიპოვებენ და გაცილებით მეტი ენერგიის მიწოდებას უზრუნველყოფენ, ვიდრე ეს სხვა ნებისმიერ პლანეტურ პროცესს შეუძლია.
სავარაუდოდ, ნებისმიერი ცივილიზაცია, რომელიც საკმარისად დიდხანს იარსებებს, რესურსებს ან დროს ამოწურავს. უხერხული შეხსენების სახით გეტყვით, რომ შორეულ მომავალში, მზე თანდათან უფრო კაშკაშა გახდება და დედამიწა სიცოცხლისათვის არახელსაყრელ პლანეტად გადაიქცევა.
ამიტომ, მოწინავე ცივილიზაციებს გარდაუვლად სჭირდებათ წარმოუდგენელი ოდენობის ენერგია სხვა პლანეტების ტერაფორმირებისთვის, ციური სხეულების ორბიტების შეცვლისთვის ან ვარსკვლავთშორისი მოგზაურობისთვის.
მაგრამ შესაძლებელია თუ არა, რომ სტაბილურობა შეინარჩუნონ ასტრონომიული მასშტაბის მეგასტრუქტურებმა ისე, რომ საჭირო არ იყოს აქტიური კონტროლი და ზომების მიღება საკუთარ ვარსკვლავში ჩაცვენის თავიდან ასაცილებლად? ასტრონომთა ვარაუდით, ასეთი მეგასტრუქტურები უნდა იყოს გზა, რომლითაც მოწინავე ცივილიზაციები შეიძლება მოიპოვებდნენ დიდ ენერგიას.
ამის დასადგენად, მაკინესმა შეიმუშავა გამოთვლები, რომლებიც მეგასტრუქტურებს 3D ობიექტებად აღიქვამს და არა წერტილოვან მასებს განზომილებათა გარეშე.
ეს გამოთვლები მიუთითებს, რომ ვარსკვლავური ძრავები ერთგვაროვანი მასის განაწილებით ყოველთვის არასტაბილურია. თუმცა, ისინი შეიძლება პასიურად სტაბილური დარჩეს, თუკი დამზადებულია რეფლექტორისგან, რომელიც დამაგრებულია რგოლზე, რომელზეც მოდის სტრუქტურის მასის უმეტესი ნაწილი — წარმოიდგინეთ დაირა (დასარტყამი საკრავი) სადილის თეფშის ნაცვლად.
ანალოგიურად, სტატიკური დაისონის სფეროები შეიძლება თავისი არსით იყოს არასტაბილური. დაისონის სფეროები პოტენციურად შეიძლება აგებული იყოს დაშლილი პლანეტური სისტემისგან და პასიურ სტაბილურობას მიაღწიონ, თუკი ისინი შედგება დიდი ოდენობით დაბალმასიანი რეფლექტორებისგან, წარმოქმნიან თხელ, მაგრამ საკმარისად მკვრივ ღრუბელს, რათა დააბალანსოს საკუთარი გრავიტაცია მასპინძელი ვარსკვლავის მიერ მოდებულ ძალებთან.
„პრინციპში, ვარსკვლავური ძრავა შეიძლება დასტაბილურდეს რგოლის კონფიგურაციით, დაისონის სფერო კი პრინციპში დასტაბილურდეს, თუკი მკვრივ ღრუბელში განლაგებულია დიდი ოდენობით რეფლექტორი“, — წერს მაკინესი.
გრძელვადიანი სტაბილურობა ასევე მიუთითებს დიდი ხნის წინ მიტოვებული მეგასტრუქტურების ნაშთების არსებობის შესაძლებლობას. სამყარო ხანდაზმული და ძლიერ უპროგნოზოა და ამიტომ, ძალიან მოწინავე ცივილიზაციაც კი შეიძლება უკან მოიტოვოს მათმა ქმნილებებმა და შემორჩეს, როგორც ნაშთი და სიმბოლო მათი შემქმნელების შესაძლებლობებისა.
მიუხედავად იმისა, რომ ასეთი კოსმოსური ნაგებობები შეიძლება წარმოუდგენელ რამედ მოგეჩვენოთ, მაკინესის გამოთვლები ეფუძნება ფიზიკის კანონებს, ამიტომ, ისინი გვთავაზობენ მინიშნებებს, თუ რა უნდა ვეძებოთ არამიწიერი ცივილიზაციების ძიებისას.
მაკინესი ვარაუდობს, რომ ვარსკვლავური მეგასტრუქტურები უნდა წარმოქმნიდეს ინფრაწითელ სიჭარბეს ან მოულოდნელ გამომუშავებას ინფრაწითელ ტალღის სიგრძეებში, მათი ვარსკვლავის თვისებების საფუძველზე.
ანდაც, შეუძლიათ გამოიწვიონ სხვა ტიპის უცნაური ცვლილებები მათი მასპინძელი ვარსკვლავის სპექტრულ ანაბეჭდში.
„მიუხედავად იმისა, რომ ასეთი ნაგებობები მკაფიოდ სპეკულაციურია, ულტრადიდი სტრუქტურების ორბტული დინამიკის გაგება, განსაკუთრებით კი პასიური სტაბილურობის გარემო პირობების, ინფორმაციას მოგვცემს პოტენციური ტექნოხელწერების თვისებების შესახებ გონიერი არამიწიერი სიცოცხლის ძებნაში“, — ასკვნის პუბლიკაციის ავტორი, გლაზგოს უნივერსიტეტის ინჟინერიის მეცნიერი კოლინ მაკინესი.
კვლევა Monthly Notices of the Royal Astronomical Society-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია ScienceAlert-ის მიხედვით.
