Използването на енергията на черните дупки за космически пътешествия е съвсем логичен път за развитието на една свръхцивилизация, в каквато може би един ден ще се превърне човечеството.

Миналата седмица в Universe Today бяха публикувани две статии за използването на гравитационната енергия на черните дупки за междузвездни полети.

За първи път идеята за използване енергията на черната дупка за космически изследвания предложи професор Дейвид Кипинг от Колумбийския университет. Всъщност той не само предложи идеята, но и я обоснова в стройна научна статия. В основата на предложението е използването на традиционната „гравитационна маневра“, предложена от основоположниците на космонавтиката в началото на 20-ти век и широко използвана при навигацията на летателните апарати в Слънчевата система. При полета на космически апарат близо до две космически тела – например Земята и Луната или Слънцето и Юпитер, той може да получи допълнително ускорение от енергията на въртене на тези две тела. При този процес енергията на въртене на планетата незначително намалява, но за малкия космически апарат получената допълнителна скорост е твърде значителна.

Колкото е по-голяма масата на космическите тела и колкото по-бързо се въртят, толкова повече енергия може да се получи при използването на гравитационната маневра. През 1963 година знаменитият физик и футуролог Фриймън Дайсън описва в своята книга „Междузвезден транспорт“ (Interstellar Transport) по какъв начин може да стане използването на гравитационната енергия на две неутронни звезди. В този случай, силата на гравитационното поле и енергията на въртене са няколко порядъка по-високи, в сравнение с планетарните системи. Според Дайсън, космическият летателен апарат напускайки подобна система ще получи допълнителна скорост, равна на удвоената скорост относително въртенето на неутронните звезди.

Кипинг отива по-далече и предлага в качеството на „гравитационна прашка“ да се използва система от две черни дупки. В случая с черните дупки, може да се използва и само една, но тя задължително трябва да се върти. Британският математик и физик Роджър Пенроуз още през 1980 година доказа, че ако дадена черна дупка се върти достатъчно бързо, то при избор на правилна траектория, може да се получи енергия, еквивалентна на една четвърт от нейната маса. При използването на типична средна дупка това съответства на енергията, която би изразходвало човечеството за трилион трилиони години, ако енергийните разходи остана на днешното ниво.

Според най-новите научни изследвания, в нашата галактика има около 100 милиона черни дупки. Тоест, ако бъдещите поколения поискат да достигнат до далечните звездни системи за разумно време – да кажем две-три столетия, ще е достатъчно да достигнат до една от най-близките черни дупки. Останалото е въпрос на техника: вземате със себе си статията на Мат Уилямс и спазвате инструкциите.

Статията може да се стори на читателя всичко на всичко забавно упражнение в стил „физиците се шегуват“. Но да си спомним, че по абсолютно същия начин изглеждаше статията на Ф. А. Цандер от 1925 година, в която за първи път се описват идеите на гравитационната маневра. И през 1959 година – само 34 години след написването и две години след първата публикация, гравитационната маневра е използвана от автоматичната станция Луна-3. Същият метод използваха и космическите сонди Вояджър-1 и Вояджър-2 – първите посланици на човечеството извън пределите на Слънчевата система.

Във втората статия на същата тема, излязла миналата седмица, също се описва приспособяването на черните дупки за междузвезден транспорт. Но там подходът е съвсем друг. Авторът предлага като източник на енергия да се използва хокинговото излъчване на неголемите черни дупки – колкото една черна дупка е по-малка, толкова по-силно и горещо е хокинговото излъчване.

В статията не се описват (а и как биха могли) техническите подробности за използването на тази енергия. Но е ясно, че по принцип, това е възможно, въпреки че теоретично предсказаните квантови гравитационни ефекти могат да бъдат проблем. Публикацията предлага следната тема за размисъл: ако това е все пак възможно да се направи, но ние все още не знаем как, то със сигурност това вече е направено от някоя друга извънземна свръхцивилизация. За да получим технологията, най-напред трябва да открием тази свръхцивилизация.

Учените считат, че талантливите извънземни биха се издали чрез технологията за създаването на микроскопични черни дупки – свръхмощен гама лазер фокусиращ енергията си върху обект с атомни размери. Авторът доказва, че част от тази енергия непременно ще се разпространи в космоса, а ние дори и днес можем да наблюдаваме подобни проблясъци с помощта на сега съществуващите гама телескопи. Излъчването на подобен гама лазер е специфично и може да бъде открито, понеже в него няма типичното червено отместване, характерно за естествените рентгенови източници.

Основната идея за използването на микроскопичните черни дупки е, че в тях може да се подава материя, която се превръща в енергия и може да се използва. Включително и за космически полети. Всъщност, на практика това е един безкраен източник на енергия, който може да задвижи достатъчно голям космически кораб до релативистични скорости.

В статията се обръща специално внимание на факта, че астрономите вече са фиксирали няколко източника на подобно гама излъчване, природата на които не е ясна. Остава само по някакъв начин да открием, кое от тези излъчвания носи специфичния „подпис“ на някоя свръхцивилизация.