İnsanların soluk mavi noktamızın ötesine ulaştığı,
binlerce ışık yılı uzaktaki gezegenlerde şehirler oluşturduğu,
galaktik bir ticaret ve ulaşım ağını sürdürdüğü uzak bir gelecek hayal edin.
Medeniyetimizin bu sıçramayı yapması için ne gerekir?
Dikkate alınması gereken çok şey var, nasıl iletişim kurardık?
Galaktik bir hükümet neye benzeyebilir?
En önemlisi de:
Bu uygarlığın endüstrisi, dünyevileştirme operasyonları ve yıldız gemilerine
güç sağlamak için yeterli enerjiyi nereden elde ederiz?
Nikolai Kardashev adlı bir gökbilimci, gelişen bir medeniyetin
artan enerji ihtiyaçlarını ölçmek için bir ölçek önerdi.
Şu anda içinde bulunduğumuz ilk evrim aşamasında,
fosil yakıtlar, güneş panelleri ve nükleer santraller gibi
gezegene dayalı yakıt kaynakları
muhtemelen kendi güneş sistemimizdeki diğer gezegenlere yerleşmek için yeterli
ancak bunun ötesine geçmiyor.
Üçüncü ve son aşamadaki bir medeniyet için,
galaktik ölçekte genişleme, güneşimizin her saniye saldığı tam 385 yottajoule'dan
yaklaşık 100 milyar kat daha fazla enerji gerektirir.
Egzotik fizikteki bir gelişmeyi engelleyen
tek bir enerji kaynağı yeterli olabilir:
Süper kütleli bir kara delik.
Kara delikleri enerji kaynakları olarak düşünmek mantığa aykırı,
ancak toplama diskleri sayesinde tam olarak öyleler:
Olay ufkuna düşen maddenin oluşturduğu dairesel, düz yapılar.
Açısal momentumun korunumu nedeniyle,
oradaki parçacıklar doğrudan kara deliğe düşmezler.
Bunun yerine yavaşça dönerler.
Kara deliğin yoğun yer çekimi alanı nedeniyle,
bu parçacıklar olay ufkuna yaklaştıkça potansiyel enerjilerini
kinetik enerjiye dönüştürür.
Parçacık etkileşimleri, bu kinetik enerjinin
şaşırtıcı bir maddeden enerji verimliliğiyle
uzaya yayılmasına olanak tanır:
Dönmeyen kara delikler için %6 ve dönen kara delikler için %32'ye kadar.
Bu, şu anda kütleden enerji elde etmek için mevcut
en verimli ve yaygın mekanizma olan nükleer fisyonu
büyük ölçüde gölgede bırakıyor.
Fisyon, bir Uranyum atomunun yalnızca %0,08'ini enerjiye dönüştürür.
Bu gücü kullanmanın anahtarı, Dyson küresi ile de bilinen
fizikçi Freeman Dyson tarafından tasarlanan bir yapıda olabilir.
1960'larda Dyson, gelişmiş bir gezegen medeniyetinin,
ihtiyaçlarını karşılamak için yayılan tüm enerjiyi yakalayarak
ana yıldızlarının etrafında yapay bir küre oluşturabileceğini öne sürdü.
Çok daha karmaşık olmasına rağmen benzer bir tasarım
teorik olarak kara deliklere uygulanabilir.
Enerji üretmek için, kara deliklerin sürekli olarak beslenmesi gerekir.
Bu yüzden onu bir küre ile tamamen örtmek istemeyiz.
Bunu yapsak bile, birçok süper kütleli kara deliğin kutuplarından
ateş eden plazma jetleri,
herhangi bir yapıyı paramparça edecek şekilde ateş ederdi.
Bunun yerine, devasa, uzaktan kumandalı
toplayıcılardan yapılmış bir çeşit Dyson halkası tasarlayabiliriz.
Bir kara deliğin etrafındaki bir yörüngede,
belki de birikme diskinin düzleminde, ama daha uzakta toplanırlardı.
Bu araçlar, toplanan enerjiyi bir elektrik santraline
veya depolama amacıyla bir bataryaya iletmek için
ayna benzeri paneller kullanabilir.
Bu toplayıcıların doğru yarıçapta inşa edildiğinden emin olmamız gerekiyor,
çok yakın olurlarsa yayılan enerjiden erirler.
Çok uzaktaysa, mevcut enerjinin yalnızca küçük bir kısmını toplarlar
ve kara deliğin yörüngesinde dönen yıldızlar tarafından bozulabilirler.
Tüm sistemi inşa etmek için büyük olasılıkla hematit gibi
birçok Dünya değerinde yüksek derecede yansıtıcı malzeme artı
inşaat robotlarından lejyon yapmak için parçalanmış gezegenler gerekecek.
Dyson halkası inşa edildiğinde, galaksinin her koluna yayılmış
bir uygarlığa güç veren teknolojik bir şaheser olacaktı.
Bunların hepsi vahşi bir spekülasyon gibi görünebilir.
Ama şimdi bile, mevcut enerji krizimizde,
gezegenimizin sınırlı kaynakları ile karşı karşıyayız.
Özellikle insan türü hayatta kalmak ve teknolojik ilerleme için çalıştıkça,
sürdürülebilir enerji üretiminin yeni yollarına
her zaman ihtiyaç duyulacak.
Belki de bu astronomik devleri fetheden
bir medeniyet çoktan var olabilir.
Onların kara deliklerinden gelen ışığın
periyodik olarak söndüğünü görerek Dyson halkasının
parçalarının aramızdan geçtiğini bile söyleyebiliriz.
Ya da belki bu üst yapılar, teori alanında kalmaya mahkum.
Sadece zaman ve bilimsel yaratıcılığımız doğruyu gösterecek.