Без обслуговування: скільки може проіснувати рій Дайсона

У 1960-ті роки Фрімен Дайсон запропонував ідею гіпотетичної астроспоруди у вигляді сфери, якою розвинена цивілізація могла б оточити свою зорю, щоб збирати максимум енергії. Вона отримала назву сфера Дайсона. Надалі ця конструкція була переосмислена в рій Дайсона — величезна кількість космічних станцій, орбіти яких координуються одна з одною, щоб уникнути зіткнення.

Рій Дайсона в уявленні художника. Джерело: Eddie Guy

Попри те, що в реальності вченим поки що не вдалося знайти слідів таких астроспоруд, концепція все одно викликає значний інтерес. Британський вчений Браян Лаккі з проєкту Breakthrough Listen поставив таке запитання: чи здатні такі конструкції пережити своїх творців? Скільки зможе проіснувати рій Дайсона, що позбувся технічного обслуговування та управління?

Космос для кожного

Магазин від Universe Space Tech

Журнал №3 (178) 2020

До товару

Під час моделювання Лаккі розрахував, що для мінімального рою навколо сонцеподібної зорі, що складається з 340 елементів, середній час між зіткненнями елементів становитиме мільйон років. Але, оскільки кілька зіткнень відбудуться задовго до настання середнього часу, аналогічний синдрому Кесслера «каскадний» ефект, протягом якого елементи рою зруйнуються під час серії зіткнень один з одним, може настати лише через 41 тисячу років. Це зовсім небагато за астрономічними масштабами.

Час каскадного руйнування рою значно збільшується зі збільшенням радіуса зорі. Для червоного гіганта з масою, що дорівнює масі Сонця, і радіусом, який у 25 разів перевищує радіус Сонця, він може становити 5,3 млрд років, при цьому мінімальний рій складатиметься з 4800 елементів. Навпаки, рій навколо невеликого червоного карлика, маса і радіус якого становитимуть 0,2 і 0,1 від сонячних, зруйнується всього за чотири місяці.

Під час дослідження Лаккі також виявив, що найкращим варіантом є розміщення елементів рою у вигляді кілець навколо зорі, причому їхній радіус збільшуватиметься, подібно до того, як навколоземні супутники перебувають на різних висотах: від низької навколоземної орбіти до геосинхронної. У будь-якому разі, за оцінкою Лаккі, більшість роїв Дайсона мають повністю зруйнуватися протягом кількох мільйонів років після втрати управління.

Раніше ми розповідали про те, як рій Дайсона може знищити життя на Землі.

За матеріалами Phys.org

Новини інших медіа
Сяючі кулі та свідчення очевидців: Пентагон розкрив нові таємниці НЛО
Рідкісний метеорит містить докази катастрофи на Місяці
Тиск на працівників вартував NASA збитків на 4,6 млн доларів
SpaceX поглинає стартап Cursor за рекордну суму
Темні галактики можуть існувати в околицях Чумацького Шляху
Чорні діри породжують радіоспалахи після розривання зір на частини
До Землі наближається потенційно небезпечний астероїд вперше за 400 років
Чи ховаються іншопланетні зонди у нас під боком? Нове дослідження свідчить, що ми майже не шукали їх
На океанському дні знайшли сліди плутонієвого дощу від стародавньої кілонової
Як Жуль Верн передбачив місію Artemis II за 160 років до її старту