Читаем Going Interstellar (collection) полностью

One of the primary goals of the LHC is to produce, accumulate and store antiprotons. An AOL news item on November 18, 2010 reported that 38 anti-hydrogen atoms have been produced at the CERN by combining decelerated LHC-produced antiprotons with positrons produced by radioactive decay. (An article describing this experiment, by G. B. Andresen et al., is entitled “Trapped Antihydrogen” and was published November 17, 2010 in Nature online). These anti-atoms were stored for a record 0.2 seconds. Thirty-eight anti-atoms is a long way from what we will need to fuel a starship. And 0.2 seconds is a tiny duration compared with the months or years we will require the fuel to be stored. But it’s a good start!

Future Antimatter Factories in Sol Space

It is very unlikely that a future terrestrial civilization will pepper the Earth’s surface with LHC-sized accelerators. Almost certainly, antimatter factories will be created in interplanetary space rather than on the Earth.

Although humanity has some significant space accomplishments—lunar landings, Mars rovers, a semi-permanent international space station, extra-solar probes—we are a very long way from having an in-space technological infrastructure capable of tapping cosmic energy sources and converting the energy obtained to quantities of antimatter sufficient for interstellar flight.

The possible development of such an off-planet industrial base might follow the model of the Russian astrophysicist Nikolai Kardashev. Kardashev was interested in the aspects of an extraterrestrial civilization that we might detect over interstellar distances. He hypothesized that ET’s cosmic signature would likely depend on his energy level.

Humanity is now probably about 0.7 on the Kardashev scale. When and if our civilization can utilize all the solar energy striking our planet, then we will have advanced to the point where we will be a Kardashev Type I civilization.

If our economies continue to develop at the current pace, in a few thousand years we might evolve into a Kardashev Type II civilization. At that point, we will control the resources of the solar system and be able to tap the Sun’s entire radiant output.

A Type II civilization would have sufficient energy at its disposal to launch starships on a regular basis to a wide variety of galactic destinations. Over a time scale of millions of years, it could entirely occupy its galaxy and be able to tap the energy output of all stars in its home galaxy. Then it will be a Kardashev Type III civilization.

With such enormous energy reserves, intergalactic travel would ultimately develop. If this civilization continues and expands long enough, it could become the ultimate Type IV civilization that occupies the entire universe and can tap all of its energy.

Clearly, a Kardashev Type IV civilization does not (yet) exist in our universe. If it did, we would be, by definition, part of it. If a Kardashev Type III civilization existed in the Milky Way, we would be part of it as well (unless ET was constrained by some moral code such as Star Trek’s Prime Directive from influencing the development of primitive humanity). So the most energetic extraterrestrial civilizations we can hope to detect are expanding Type IIs.

If humanity evolves into a solar-system wide civilization, it could approach the capabilities of a Kardashev Type II civilization. We might be able to accomplish planetary engineering feats throughout the solar system, such as the terraforming of Mars.

But Mars is not the best location for a huge antimatter factory because it is farther from the Sun than the Earth is and receives about half the solar power. A much better location for a planet-wide antimatter factory is Mercury, the innermost world of our solar system.

Mercury is in a rather elliptical solar orbit with an average distance of 0.39 Astronomical Units (forty percent of Earth’s solar distance) from the Sun. This parched and airless world has a radius thirty-eight percent that of the Earth or about two thousand four hundred forty kilometers. Let us assume that the entire surface of Mercury is covered with solar photovoltaic cells. These supply energy to a gigantic version of the LHC with the single task of creating, decelerating and storing antimatter.

At the Earth’s location in the solar system (1 Astronomical Unit or one hundred fifty million kilometers from the Sun), the amount of solar power striking a surface facing the Sun (called the Solar Constant) is about fourteen hundred watts per square meter. Because solar light intensity varies as the inverse square of solar distance, the Solar Constant at Mercury’s average distance from the Sun is about nine thousand watts per square meter.

The solar power striking Mercury is therefore about 1.7 X 1017 watts, or approximately ten thousand times the total electrical power produced by our global civilization from all sources.

Перейти на страницу:

Похожие книги

1937. Трагедия Красной Армии
1937. Трагедия Красной Армии

После «разоблачения культа личности» одной из главных причин катастрофы 1941 года принято считать массовые репрессии против командного состава РККА, «обескровившие Красную Армию накануне войны». Однако в последние годы этот тезис все чаще подвергается сомнению – по мнению историков-сталинистов, «очищение» от врагов народа и заговорщиков пошло стране только на пользу: без этой жестокой, но необходимой меры у Красной Армии якобы не было шансов одолеть прежде непобедимый Вермахт.Есть ли в этих суждениях хотя бы доля истины? Что именно произошло с РККА в 1937–1938 гг.? Что спровоцировало вакханалию арестов и расстрелов? Подтверждается ли гипотеза о «военном заговоре»? Каковы были подлинные масштабы репрессий? И главное – насколько велик ущерб, нанесенный ими боеспособности Красной Армии накануне войны?В данной книге есть ответы на все эти вопросы. Этот фундаментальный труд ввел в научный оборот огромный массив рассекреченных документов из военных и чекистских архивов и впервые дал всесторонний исчерпывающий анализ сталинской «чистки» РККА. Это – первая в мире энциклопедия, посвященная трагедии Красной Армии в 1937–1938 гг. Особой заслугой автора стала публикация «Мартиролога», содержащего сведения о более чем 2000 репрессированных командирах – от маршала до лейтенанта.

Олег Федотович Сувениров , Олег Ф. Сувениров

Документальная литература / Военная история / История / Прочая документальная литература / Образование и наука / Документальное
Хрущёвская слякоть. Советская держава в 1953–1964 годах
Хрущёвская слякоть. Советская держава в 1953–1964 годах

Когда мы слышим о каком-то государстве, память сразу рисует образ действующего либо бывшего главы. Так устроено человеческое общество: руководитель страны — гарант благосостояния нации, первейшая опора и последняя надежда. Вот почему о правителях России и верховных деятелях СССР известно так много.Никита Сергеевич Хрущёв — редкая тёмная лошадка в этом ряду. Кто он — недалёкий простак, жадный до власти выскочка или бездарный руководитель? Как получил и удерживал власть при столь чудовищных ошибках в руководстве страной? Что оставил потомкам, кроме общеизвестных многоэтажных домов и эпопеи с кукурузой?В книге приводятся малоизвестные факты об экономических экспериментах, зигзагах внешней политики, насаждаемых доктринах и ситуациях времён Хрущёва. Спорные постановления, освоение целины, передача Крыма Украине, реабилитация пособников фашизма, пресмыкательство перед Западом… Обострение старых и возникновение новых проблем напоминали буйный рост кукурузы. Что это — амбиции, нелепость или вредительство?Автор знакомит читателя с неожиданными архивными сведениями и другими исследовательскими находками. Издание отличают скрупулёзное изучение материала, вдумчивый подход и серьёзный анализ исторического контекста.Книга посвящена переломному десятилетию советской эпохи и освещает тогдашние проблемы, подковёрную борьбу во власти, принимаемые решения, а главное, историю смены идеологии партии: отказ от сталинского курса и ленинских принципов, дискредитации Сталина и его идей, травли сторонников и последователей. Рекомендуется к ознакомлению всем, кто родился в СССР, и их детям.

Евгений Юрьевич Спицын

Документальная литература
1917: русская голгофа. Агония империи и истоки революции
1917: русская голгофа. Агония империи и истоки революции

В представленной книге крушение Российской империи и ее последнего царя впервые показано не с точки зрения политиков, писателей, революционеров, дипломатов, генералов и других образованных людей, которых в стране было меньшинство, а через призму народного, обывательского восприятия. На основе многочисленных архивных документов, журналистских материалов, хроник судебных процессов, воспоминаний, писем, газетной хроники и других источников в работе приведен анализ революции как явления, выросшего из самого мировосприятия российского общества и выражавшего его истинные побудительные мотивы.Кроме того, авторы книги дают свой ответ на несколько важнейших вопросов. В частности, когда поезд российской истории перешел на революционные рельсы? Правда ли, что в период между войнами Россия богатела и процветала? Почему единение царя с народом в августе 1914 года так быстро сменилось лютой ненавистью народа к монархии? Какую роль в революции сыграла водка? Могла ли страна в 1917 году продолжать войну? Какова была истинная роль большевиков и почему к власти в итоге пришли не депутаты, фактически свергнувшие царя, не военные, не олигархи, а именно революционеры (что в действительности случается очень редко)? Существовала ли реальная альтернатива революции в сознании общества? И когда, собственно, в России началась Гражданская война?

Дмитрий Владимирович Зубов , Дмитрий Михайлович Дегтев , Дмитрий Михайлович Дёгтев

Документальная литература / История / Образование и наука