சூரியனுக்கு பயணம்

பிரபஞ்சத்தில் எதுவும் நிலையானது அல்ல.

பால்வீதியில், பில்லியன் கணக்கான நட்சத்திரங்கள் விண்மீன் மையத்தை சுற்றி வருகின்றன.

சில, நமது சூரியனைப் போலவே, மிகவும் சீரானவை, தூரத்தை வைத்திருக்கின்றன விண்மீன் மையத்திலிருந்து 30,000 ஒளி ஆண்டுகள், ஒவ்வொரு 230 மில்லியன் வருடங்களுக்கும் ஒரு சுற்றுப்பாதையை நிறைவு செய்கின்றன. இந்த நடனம் ஒரு ஒழுங்கான பாலே அல்ல, மேலும் குடிபோதையில் குழந்தைகள் நிறைந்த ஸ்கேட்டிங் வளையத்தைப் போன்றது. இந்த குழப்பம் விண்மீனை ஆபத்தானதாக ஆக்குகிறது. ஒவ்வொரு நொடியும் நட்சத்திரங்கள் நூற்றுக்கணக்கான கிலோமீட்டர் நகரும் நிலையில், நமது சூரிய அக்கம் தொடர்ந்து மாறிக்கொண்டே இருக்கிறது. பொருள்களுக்கு இடையேயான பரந்த தூரம் மட்டுமே அங்குள்ள ஆபத்துகளிலிருந்து நம்மைப் பாதுகாக்கிறது. ஆனால் எதிர்காலத்தில் நாம் துரதிர்ஷ்டவசமாக இருக்கலாம். சிலவேளைகளில், ஒரு நட்சத்திரம் செல்லும் சூப்பர்நோவா அல்லது ஒரு பெரிய பொருளை கடந்து சென்று பூமியை விண்கற்களால் பொழிய நாம் சந்திக்க நேரிடும். இதுபோன்ற ஏதாவது நடந்தால், மில்லியன் கணக்கான ஆண்டுகளுக்கு முன்பே ஆயிரக்கணக்கானோரை நாம் அறிவோம். ஆனால் எங்களால் இன்னும் இதைப் பற்றி அதிகம் செய்ய முடியவில்லை.

ஒழிய, நாங்கள் எங்கள் முழு சூரிய மண்டலத்தையும் வெளியேற்றுவோம். சூரிய மண்டலத்தை நகர்த்த, நமக்கு ஒரு நட்சத்திர இயந்திரம் தேவை, விண்மீன் வழியாக ஒரு நட்சத்திரத்தை வழிநடத்த பயன்படும் மெகாஸ்ட்ரக்சர். இது ஒரு வகையான விஷயம் இது டைசன் கோள அளவிலான தொழில்நுட்பத்துடன் மேம்பட்ட நாகரிகத்தால் கட்டமைக்கப்படலாம் அது அவர்களின் எதிர்கால மில்லியன் கணக்கான ஆண்டுகளுக்கு முன்பே சிந்திக்கிறது. ஆனால் சூரிய மண்டலத்தில் உள்ள நூறாயிரக்கணக்கான பொருட்களை நாம் எவ்வாறு நகர்த்துவது? நல்ல செய்தி என்னவென்றால், நாம் அனைத்தையும் புறக்கணிக்க முடியும். நாம் சூரியனை மட்டுமே நகர்த்த வேண்டும்; மற்ற எல்லா விஷயங்களும் ஈர்ப்பு விசையால் ஒட்டப்பட்டுள்ளன, அது எங்கு செல்ல முடிவு செய்தாலும் அதைப் பின்தொடரும். ஒரு நட்சத்திர இயந்திரம் எப்படி இருக்கும், அது எவ்வாறு செயல்படும் என்பது பற்றி நிறைய யோசனைகள் உள்ளன. கோட்பாட்டில் கட்டமைக்கக்கூடிய இயற்பியலைப் பற்றிய நமது தற்போதைய புரிதலின் அடிப்படையில் இரண்டைத் தேர்ந்தெடுத்துள்ளோம். எளிமையான வகையான நட்சத்திர இயந்திரம் ஷ்கடோவ் த்ரஸ்டர், ஒரு மாபெரும் கண்ணாடி. இது ஒரு ராக்கெட் போன்ற அதே கொள்கையில் செயல்படுகிறது. ராக்கெட் எரிபொருளைப் போலவே, சூரிய கதிர்வீச்சாக வெளியிடப்படும் ஃபோட்டான்களும் வேகத்தைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் நிறைய இல்லை.

எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு விண்வெளி வீரர் விண்வெளியில் ஒளிரும் விளக்கை இயக்கினால், அது அவர்களை மிக மெதுவாக பின்னோக்கி தள்ளும். சூரிய ஒளி நிறைய ஃபோட்டான்களை உருவாக்குவதால் ஒரு நட்சத்திர இயந்திரம் ஒளிரும் விளக்கை விட சற்று சிறப்பாக செயல்படும். ஷ்கடோவ் த்ரஸ்டரின் அடிப்படை யோசனை சூரிய கதிர்வீச்சின் பாதி வரை பிரதிபலிப்பதாகும் உந்துதலை உருவாக்க, சூரியனை நாம் செல்ல விரும்பும் இடத்தில் மெதுவாக தள்ளுங்கள். ஷ்கடோவ் த்ரஸ்டர் வேலை செய்ய, அதை சூரியனைச் சுற்றாமல் ஒரே இடத்தில் வைக்க வேண்டும். சூரியனின் ஈர்ப்பு அதை உள்ளே இழுக்க முயற்சிக்கும் என்றாலும், கதிர்வீச்சு அழுத்தத்தால் அது ஆதரிக்கப்படும், இது கண்ணாடியை மேலே தள்ளும். இதன் பொருள் அலுமினிய உலோகக்கலவைகள் போன்ற பொருட்களிலிருந்து மைக்ரான் மெல்லிய பிரதிபலிக்கும் படலத்தால் ஆன கண்ணாடி மிகவும் லேசாக இருக்க வேண்டும். கண்ணாடியின் வடிவமும் முக்கியமானது, ஒரு பெரிய கோள ஷெல்லில் சூரியனை மூடுவது வேலை செய்யாது, ஏனென்றால் அது சூரியனை மீண்டும் ஒளியில் செலுத்துகிறது, அதை சூடாக்குவது மற்றும் அனைத்து வகையான விரும்பத்தகாத பிரச்சினைகளையும் உருவாக்குகிறது. அதற்கு பதிலாக நாம் ஒரு பரவளையத்தைப் பயன்படுத்துகிறோம், இது சூரியனைச் சுற்றியுள்ள பெரும்பாலான ஃபோட்டான்களையும் அதே திசையிலும் அனுப்புகிறது, இது உந்துதலை அதிகரிக்கிறது. தற்செயலாக பூமியை அதிகமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ சூரிய ஒளியுடன் எரிப்பதைத் தடுக்க, ஷ்கடோவ் த்ரஸ்டரைக் கட்டுவதற்கான ஒரே பாதுகாப்பான இடம் சூரியனின் துருவங்களுக்கு மேல் உள்ளது. இதன் பொருள் சூரிய மண்டலத்தின் விமானத்திலும், பால்வீதியில் ஒரு திசையிலும் மட்டுமே நாம் சூரியனை செங்குத்தாக நகர்த்த முடியும், இது எங்கள் பயண விருப்பங்களை குறைக்கிறது.

ஆனால் அது அடிப்படையில் தான். டைசன் கோளத்தை உருவாக்கக்கூடிய ஒரு நாகரிகத்திற்கு, இது ஒப்பீட்டளவில் எளிமையான முயற்சி. சிக்கலானது அல்ல, கட்டுவது மிகவும் கடினம். முழு வேகத்தில், சூரிய மண்டலத்தை 230 மில்லியன் ஆண்டுகளில் சுமார் நூறு ஒளி ஆண்டுகள் நகர்த்தலாம். சில பில்லியன் ஆண்டுகளில், இது விண்மீன் மண்டலத்தில் சூரியனின் சுற்றுப்பாதையில் முழுமையான கட்டுப்பாட்டைக் கொடுக்கிறது.

ஆனால் குறுகிய காலத்தில், இது ஒரு கொடிய சூப்பர்நோவாவைத்

தடுக்க போதுமானதாக இருக்காது.

அதனால்தான் நாங்கள் சிறப்பாகச் செய்ய முடியும் என்று நினைத்தோம். எனவே இந்த வீடியோவிற்கு வேகமான நட்சத்திர இயந்திரத்தை வடிவமைக்க முடியுமா என்று எங்கள் வானியற்பியல் நண்பரிடம் கேட்டோம். அவர் அதைப் பற்றி ஒரு காகிதத்தை எழுதினார், அது ஒரு மதிப்பாய்வு செய்யப்பட்ட பத்திரிகையில் வெளியிடப்பட்டது. நீங்கள் அதை எங்கள் மூல ஆவணத்தில் காணலாம்.

நாங்கள் எங்கள் புதிய நட்சத்திர எஞ்சினில் கப்லான் த்ரஸ்டரை அழைக்கப் போகிறோம். இது ஒரு பாரம்பரிய ராக்கெட் போல நிறைய வேலை செய்கிறது: மற்றொன்றை நீங்களே தள்ளிக்கொள்ள ஒரு வழியை வெளியேற்றவும். இது ஒரு பெரிய விண்வெளி நிலைய தளமாகும், இது டைசன் கோளத்தால் இயக்கப்படுகிறது, இது சூரியனில் இருந்து அணுசக்தி இணைவுக்கு சக்தி சேகரிக்கிறது. இது சூரிய மண்டலத்திலிருந்து ஒளியின் வேகத்தில் கிட்டத்தட்ட 1 சதவீத வேகத்தில் மிக விரைவான துகள்களை வெளியேற்றும். இரண்டாவது ஜெட் ஒரு டக்போட் போல சூரியனைத் தள்ளுகிறது. கப்லான் உந்துதலுக்கு நிறைய எரிபொருள் தேவைப்படுகிறது, வினாடிக்கு மில்லியன் டன்கள். இந்த எரிபொருளை சேகரிக்க, எங்கள் உந்துதல் மிகப் பெரியது ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஹீலியத்தை சூரியக் காற்றிலிருந்து என்ஜினுக்குள் செலுத்த மின்காந்த புலங்கள். சூரியக் காற்று மட்டும் போதுமான எரிபொருளை வழங்கவில்லை, அங்குதான் டைசன் கோளம் வருகிறது. அதன் சக்தியைப் பயன்படுத்தி, சூரிய ஒளியை சூரியனின் மேற்பரப்பில் மறுபரிசீலனை செய்யலாம். இது சிறிய பகுதிகளை தீவிர வெப்பநிலைக்கு வெப்பப்படுத்துகிறது, சூரியனில் இருந்து பில்லியன் கணக்கான டன் வெகுஜனத்தை தூக்குகிறது.

இந்த வெகுஜனத்தை சேகரித்து ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஹீலியமாக பிரிக்கலாம். ஹீலியம் தெர்மோனியூக்ளியர் இணைவு உலைகளில் வெடிக்கும் வகையில் எரிக்கப்படுகிறது. ஒரு ஜெட் கிட்டத்தட்ட ஒரு பில்லியன் டிகிரி வெப்பநிலையில் கதிரியக்க ஆக்ஸிஜன் வெளியேற்றப்பட்டு, எங்கள் நட்சத்திர இயந்திரத்திலிருந்து உந்துதலின் முதன்மை ஆதாரமாகிறது. இயந்திரம் சூரியனை நொறுக்குவதைத் தடுக்க, அது தன்னைச் சமப்படுத்திக் கொள்ள வேண்டும். இதை செய்வதற்கு, சேகரிக்கப்பட்ட ஹைட்ரஜனை துகள் முடுக்கிகளைப் பயன்படுத்தி மின்காந்த புலங்களுடன் துரிதப்படுத்தி சூரியனை நோக்கி ஒரு ஜெட் விமானத்தை மீண்டும் சுடுகிறோம். இது உந்துதலை சமன் செய்கிறது மற்றும் எங்கள் இயந்திரத்தின் உந்துதலை மீண்டும் சூரியனுக்கு மாற்றுகிறது. ஒரு மில்லியன் ஆண்டுகளில், இந்த இயந்திரம் சூரியனை 50 ஒளி ஆண்டுகள் நகர்த்த முடியும், இது ஒரு சூப்பர்நோவாவைத் தடுக்க போதுமானது. முழு வேகத்தில், சூரிய மண்டலத்தை 10 மில்லியன் ஆண்டுகளில் அதன் விண்மீன் சுற்றுப்பாதையில் முழுமையாக திருப்பி விட முடியும். ஆனால் காத்திருங்கள், நாம் சூரியனை இந்த வழியில் பயன்படுத்துவோமா? அதிர்ஷ்டவசமாக சூரியன் மிகப் பெரியது, பில்லியன் கணக்கான டன் பொருள் கூட மேற்பரப்பைக் கீறி விடாது. உண்மையில், இந்த மெகாஸ்ட்ரக்சர் உண்மையில் நமது சூரியனின் வாழ்க்கையை நீட்டிக்கும், ஏனெனில் குறைந்த வெகுஜன நட்சத்திரங்கள் மெதுவாக எரியுங்கள், சூரிய மண்டலத்தை இன்னும் பல பில்லியன் ஆண்டுகளாக வாழ வைக்கிறது.

ஒரு கப்லான் உந்துதலுடன், முழு சூரிய மண்டலத்தையும் நமது விண்கலமாக மாற்ற முடியும். எடுத்துக்காட்டாக, விண்மீன் மண்டலத்தில் பின்னோக்கிச் சுற்றுவதன் மூலம் மற்றும் நூற்றுக்கணக்கான அல்லது ஆயிரக்கணக்கான நட்சத்திரங்களை நாம் கடந்து செல்லும்போது அவற்றை காலனித்துவப்படுத்துகிறோம். விண்மீனை முழுவதுமாக தப்பித்து பால்வீதியைத் தாண்டி விரிவடையக் கூட முடியும். நட்சத்திர இயந்திரங்கள் என்பது நாகரிகங்களால் கட்டப்பட்ட இயந்திரங்கள், அவை ஆண்டுகள் அல்லது பல தசாப்தங்களாக அல்ல, ஆனால் ஈயான்கள். நமது சூரியன் ஒரு நாள் இறந்துவிடும் என்பதை நாம் அறிந்திருப்பதால், ஒரு நட்சத்திர இயந்திரம் மனிதர்களின் எதிர்கால சந்ததியினரை மற்ற நட்சத்திரங்களுக்கு பயணிக்க அனுமதிக்கும் விண்மீன் விண்வெளியின் திகிலூட்டும் இருண்ட படுகுழியில் எப்போதும் ஈடுபடாமல். நாங்கள் ஒரு நட்சத்திர இயந்திரத்தை உருவாக்கும் வரை, நாங்கள் கேலடிக் கடலின் விருப்பத்திற்கு ஆளாகிறோம்.