Солнечный щит, который безопасно закрывает Землю от излучения ставшего красным гигантом Солнца.
Когда через миллиард лет Солнце начнет истощаться, превращаясь в красного гиганта, оно сожжет океаны и атмосферу Земли, а затем, вероятно, поглотит планету целиком. Ученые предлагают радикальный план спасения, который позволит человечеству остаться дома. Вместо того чтобы строить ковчеги для межзвездной миграции, предлагается превратить всю Солнечную систему в гигантский инженерный проект с искусственным климат-контролем, пишет Phys.org.
Первая проблема — это само Солнце. Чтобы заслонить его раздувшуюся оболочку, исследователи предлагают разместить колоссальный солнцезащитный экран в точке Лагранжа 1 — зоне гравитационного равновесия между Землей и светилом. Для этого потребуется закрыть область неба площадью в 70 градусов. Чтобы уменьшить размеры самого экрана, к нему можно прикрепить длинный кабель из углерода длиной 2 миллиона километров, добытый на карликовой планете Церера, разместив щит ближе к Земле, сразу за орбитой Луны. Алюминиевое полотно щита радиусом 350 000 километров потребует лишь ничтожной части ресурсов нашего спутника.
Заблокировав естественный солнечный свет, цивилизации будущего придется найти новый источник энергии. К счастью, газовые гиганты буквально состоят из термоядерного топлива. Ученые предлагают погрузить реакторы глубоко в атмосферу Юпитера, где давление планеты само обеспечит условия для синтеза гелия-4 и водорода. Энергию планируется передавать на Землю с помощью лазеров через ретрансляторы в космосе. Этого запаса хватит на 9,1 квадриллиона лет.
Даже со щитом орбита Земли останется под угрозой, так как красный гигант будет расширяться. Самый безопасный способ отодвинуть планету — использовать гравитационную пращу. Вместо рискованных пролетов астероидов инженеры предлагают направить постоянный поток частиц (например, кислорода, добытого из атмосферы гигантов) мимо Земли. Масса этого пучка, эквивалентная половине стока реки Амазонки, постепенно вытолкнет нашу орбиту на безопасное расстояние.
Однако даже на новой орбите Земля столкнется с кризисом: без солнечного тепла тектоника плит остановится, горы перестанут расти, а жизненно важный круговорот питательных веществ прервется. Чтобы сохранить геологическую активность, предлагается пробурить отверстие в земной коре и сбросить туда контейнеры с антиматерией вместе с расплавленным железом. Погружение займет две недели, после чего антиматерия аннигилирует, вскипятив ядро и перезапустив движение континентов. Производство всего двух килограммов антиматерии в день поддерживало бы жизнь недр, что энергетически сопоставимо с работой солнечных панелей площадью со всю Индию.
Из атмосферы Юпитера добывают кислород, отправляют его на орбиту Земли, где станция в точке L2 перенаправляет поток мимо планеты (слева). Солнце становится красным гигантом, термоядерные реакторы в атмосфере Юпитера передают энергию на Землю (справа).В долгосрочной перспективе системе понадобится защита и от космических масштабов. Через 4,5 миллиарда лет Млечный Путь столкнется с галактикой Андромеды. Используя тот же лазерный двигатель у Юпитера, можно направлять пучки водорода к полюсам Солнца. Гравитационный эффект такой пращи позволит аккуратно сместить всю Солнечную систему с пути возможного столкновения.
Зачем будущей цивилизации оставаться в Солнечной системе и строить эти защитные сооружения, если она может просто улететь? Исследователи подчеркивают, что поддержание жизни в открытом космосе и преодоление межзвездных расстояний требуют в миллионы раз больше энергии, чем укрепление родного дома. Кроме того, колонизация других систем несет риски безопасности: потомки колонистов эволюционируют в неузнаваемые обособленные цивилизации, которые могут вернуться за ресурсами нашей планеты. Сохранение целостности общества внутри одной укрепленной системы выглядит гораздо надежнее.
Благодаря созданию и поддержанию защитных механизмов, в течение 9,1 миллиона миллиардов лет жизнь на Земле могла бы наслаждаться комфортными условиями, сменой времен года и безопасным ночным небом. Даже когда через сто триллионов лет погаснет последняя настоящая звезда, солнце все равно взойдет на следующее утро благодаря искусственному освещению, и для человечества только начнется новая эра.
Ранее астрономы завершили измерение самой большой галактики. Подробности — в другом материале Hi-Tech Mail.
Источник новости: hi-tech.mail.ru
