Новое исследование показывает, что огромные структуры из фантастики — «звездные движки» и «пузыри Дайсона» — могут быть устойчивыми при достаточных ресурсах правильных расчетах и монтаже.
В последние десятилетия концепции гигантских искусственных сооружений, способных собирать энергию целой звезды, находятся в центре внимания как научной фантастики, так и серьезной теоретической астрофизики. Новое исследование Колина МакИннеса из Университета Глазго расширяет эти идеи, предлагая математические модели, которые демонстрируют: гипотетические структуры — так называемые звездные движки и пузыри Дайсона (Stellar engines & Dyson bubbles) — могут быть гравитационно устойчивыми при соблюдении определенных инженерных условий.
Звездные движки — массивные отражающие диски, которые могли бы использовать давление излучения звезды для получения импульса, сдвигая целую систему в пространстве, будто огромный космический корабль. Пузырь (или рой) Дайсона — это не сплошная жесткая сфера, о которой писал изобретатель, а облако множества компактных отражателей, которые потенциально способны окружить звезду, захватывая ее излучение и преобразуя его в полезную для цивилизации энергию.
Инженерная реализация и косвенная устойчивость
Одна из ключевых проблем подобных конструкций — их долговременная устойчивость без постоянного активного управления. МакИннес подошел к этой задаче как физик, рассматривая такие мегаструктуры не как множество абстрактных точек, а как объекты с распределением массы под воздействием гравитации и давления излучения звезды.
Модель показывает, что равномерное распределение массы, как у обычной тарелки, не обеспечивает стабильность для звездного движка. Однако, если большая часть массы приходится на внешний обод — подобно тамбурину — такая конструкция может остаться устойчивой без постоянной корректировки за астрономический период времени (говоря простыми словами, пока существенно не изменятся параметры излучения звезды-хозяйки — то есть миллиарды лет). Вряд ли высокоразвитая цивилизация начнет сооружать энергетическую мегаструктуру у «дышащей на ладан» звезды.
Источник: hi-tech.mail.ru