0:00:07.814,0:00:09.787
Представьте далёкое будущее,

0:00:09.787,0:00:12.887
где люди поселятся за пределами[br]нашей «бледно-голубой точки»,

0:00:12.887,0:00:17.019
построят города на планетах[br]за тысячи световых лет от нас

0:00:17.019,0:00:21.516
и будут содержать галактическую[br]торговую и транспортную сеть.

0:00:21.516,0:00:25.406
Что потребуется от нашей цивилизации,[br]чтобы совершить такой прыжок в будущее?

0:00:25.406,0:00:28.746
Существует немало вопросов:[br]как мы будем обмениваться информацией?

0:00:28.746,0:00:31.986
В какой форме будет существовать[br]галактическое правительство?

0:00:31.986,0:00:33.726
И, наконец, фундаментальный вопрос:

0:00:33.726,0:00:37.616
где мы возьмём достаточно энергии,[br]чтобы обеспечить новую цивилизацию,

0:00:37.616,0:00:43.582
её промышленность, терраформирование[br]и космические корабли?

0:00:43.582,0:00:47.582
Астрофизк по имени Николай Кардашёв[br]предложил специальную шкалу оценки

0:00:47.582,0:00:52.452
роста энергетических потребностей [br]по мере развития цивилизации.

0:00:52.452,0:00:56.452
Для цивилизаций первого типа, к которой [br]сейчас относится цивилизация людей,

0:00:56.452,0:01:00.182
достаточно планетарных источников энергии,[br]например, ископаемого топлива,

0:01:00.182,0:01:02.352
солнечных батарей[br]и атомных электростанций,

0:01:02.352,0:01:07.136
чтобы колонизировать другие планеты[br]внутри Солнечной системы,

0:01:07.136,0:01:09.956
но не за её пределами.

0:01:09.956,0:01:13.165
Для цивилизации наивысшего третьего типа

0:01:13.165,0:01:16.322
на её расширение до галактических [br]масштабов потребуется

0:01:16.322,0:01:19.233
примерно в 100 миллиардов больше энергии,

0:01:19.233,0:01:25.573
это больше, чем 385 иоттаджоулей,[br]вырабатываемых Солнцем за одну секунду.

0:01:25.573,0:01:28.863
Если не произойдёт прорыв [br]в физике элементарных частиц,

0:01:28.863,0:01:32.597
существует только один источник энергии,[br]мощности которого будет достаточно, —

0:01:32.597,0:01:35.447
сверхмассивная чёрная дыра.

0:01:35.447,0:01:39.447
Может показаться нелогичным использовать[br]чёрные дыры в качестве источников энергии,

0:01:39.447,0:01:44.033
но они ими являются[br]благодаря аккреционным дискам —

0:01:44.033,0:01:47.065
круговым плоским структурам,

0:01:47.065,0:01:49.905
сформированным материей, [br]падающей на горизонт событий.

0:01:49.905,0:01:52.985
По закону сохранения углового момента,

0:01:52.985,0:01:56.985
частицы в них не просто летят [br]прямо в чёрную дыру,

0:01:56.985,0:02:00.215
а медленно движутся по спирали.

0:02:00.215,0:02:03.565
Поскольку чёрная дыра обладает[br]мощным гравитационным полем,

0:02:03.565,0:02:07.175
потенциальная энергия этих частиц[br]превращается в кинетическую

0:02:07.175,0:02:10.005
по мере приближения их[br]к горизонту событий.

0:02:10.005,0:02:12.935
Из-за взаимодействия частиц[br]кинетическая энергия

0:02:12.935,0:02:15.455
выделяется в космос

0:02:15.455,0:02:18.934
с поражающей воображение[br]энергоэффективностью —

0:02:18.934,0:02:25.963
6% для невращающихся[br]и до 32% для вращающихся чёрных дыр.

0:02:25.963,0:02:29.523
Это кардинально превосходит[br]эффективность реакций по делению ядер,

0:02:29.523,0:02:35.333
наиболее эффективного из доступных[br]нам процессов извлечения энергии из массы.

0:02:35.333,0:02:42.432
В результате расщепления атома урана[br]удаётся получить всего лишь 0,08% энергии.

0:02:42.432,0:02:46.123
Инструментом использования этих мощностей[br]может стать структура,

0:02:46.123,0:02:52.152
предложенная физиком Фрименом Дайсоном[br]и названная сферой Дайсона.

0:02:52.152,0:02:56.803
В 1960-е годы Дайсон выдвинул гипотезу,[br]что развитая планетарная цивилизация

0:02:56.803,0:03:01.020
может построить вокруг главной звезды[br]искусственную сферу,

0:03:01.020,0:03:02.309
она будет захватывать

0:03:02.309,0:03:06.109
всю излучаемую чёрной дырой энергию,[br]которая обеспечит все потребности планеты.

0:03:06.109,0:03:09.319
Теоретически подобное, но только [br]гораздо более сложное устройство

0:03:09.319,0:03:12.799
могло бы применяться на чёрных дырах.

0:03:12.799,0:03:17.334
Для производства энергии чёрные дыры[br]должны постоянно подпитываться,

0:03:17.334,0:03:20.584
поэтому мы бы не смогли их[br]полностью накрыть сферой.

0:03:20.584,0:03:23.304
Даже если бы нам это удалось,[br]потоки плазмы,

0:03:23.304,0:03:26.134
исходящие с полюсов [br]многих сверхмассивных чёрных дыр,

0:03:26.134,0:03:30.134
смогут вдребезги разбить любую преграду [br]на своём пути.

0:03:30.134,0:03:33.784
Поэтому мы можем сконструировать[br]нечто типа кольца Дайсона

0:03:33.784,0:03:37.074
из гигантских дистанционно [br]управляемых коллекторов энергии.

0:03:37.074,0:03:40.024
Они будут обращаться по орбите[br]вокруг чёрной дыры, возможно,

0:03:40.024,0:03:44.024
по периметру аккреционного диска,[br]но только намного дальше от центра.

0:03:44.024,0:03:47.414
На этих устройствах, скорее всего, [br]будут установлены отражающие панели,

0:03:47.414,0:03:50.584
которые будут передавать собранную энергию[br]энергетической установке

0:03:50.584,0:03:52.750
или батарее для хранения.

0:03:52.750,0:03:57.704
Мы должны рассчитать оптимальный[br]радиус для таких коллекторов:

0:03:57.704,0:04:01.404
если поместить их слишком близко, [br]то они расплавятся от излучаемой энергии,

0:04:01.404,0:04:05.537
если слишком далеко, то они смогут[br]собирать лишь крупицы доступной энергии,

0:04:05.537,0:04:09.187
им также будут мешать звёзды,[br]вращающиеся вокруг чёрной дыры.

0:04:09.187,0:04:13.751
Вероятно, на производство всего комплекса[br]отражательных материалов

0:04:13.751,0:04:17.181
из такого материала, как гематит,[br]уйдёт несколько планет размера Земли,

0:04:17.181,0:04:23.053
ещё парочку придётся разобрать для выпуска[br]огромной армии роботов-строителей.

0:04:23.053,0:04:27.243
Если удастся построить кольцо Дайсона,[br]то оно станет настоящим чудом техники,

0:04:27.243,0:04:32.495
благодаря которому наша цивилизация сможет[br]распространиться на все стороны галактики.

0:04:32.495,0:04:35.085
Всё это может показаться[br]сумасбродной идеей.

0:04:35.085,0:04:38.255
Однако уже сегодня мы[br]переживаем энергетический кризис

0:04:38.255,0:04:41.795
и сталкиваемся с ограниченными [br]ресурсами на нашей планете.

0:04:41.795,0:04:45.795
Нам как никогда нужны новые источники[br]экологически чистой энергии,

0:04:45.795,0:04:48.825
особенно если мы стремимся

0:04:48.825,0:04:52.035
к выживанию и техническому прогрессу[br]рода человеческого.

0:04:52.035,0:04:54.855
Возможно, где-то там уже[br]существует разумная цивилизация,

0:04:54.855,0:04:58.055
уже покорившая астрономических гигантов.

0:04:58.055,0:04:59.935
Вполне вероятно, что то, что мы видим,

0:04:59.935,0:05:03.925
когда периодически приглушается свет,[br]исходящий от чёрной дыры,

0:05:03.925,0:05:08.175
это и есть части кольца Дайсона,[br]проходящие между нами и чёрными дырами.

0:05:08.175,0:05:13.081
Или возможно, что всем этим исполинам[br]так и суждено остаться в мире фантастики.

0:05:13.081,0:05:17.345
Лишь время — [br]и наша научная мысль — покажут.