Как полететь в космос на черной дыре
Использование энергии черных дыр для космических путешествий — вполне логичный путь развития сверхцивилизации, в одну из которых, возможно, когда-нибудь превратится человечество. Эта заметка открывает цикл «Техно-уикенд», где Forbes будет рассказывать о не слишком практичных, но тем не менее любопытных научно-технических идеях.
На прошедшей неделе в Universe Today были опубликованы сразу две заметки о том, как гравитационная энергия черных дыр может быть в будущем использована для межзвездных перелетов.
Идею поставить энергию черной дыры на службу космическому путешественнику предложил профессор Дэвид Киппинг из Колумбийского университета — и не просто предложил, а обосновал в научной статье. В основе лежит принцип «гравитационного маневра», выдвинутый основоположниками космонавтики в начале ХХ века и широко используемая для навигации летательных аппаратов в Солнечной системе. При пролете летательного аппарата вблизи системы двух космических тел — например, Земли и Луны или Солнца и Юпитера — он может получить дополнительное ускорение, позаимствовав часть энергии вращения системы этих тел. При этом, разумеется, энергия вращения планеты убывает на ничтожную величину, однако для маленького аппарата полученная прибавка скорости может оказаться весьма значительной.
Чем больше масса космических тел и чем быстрее они вращаются, тем больше энергии можно у них позаимствовать. В 1963 году знаменитый футуролог и физик Фриман Дайсон описал в своей книге «Межзвездный транспорт», как воспользоваться гравитационной энергией системы из двух нейтронных звезд — в этом случае сила гравитационного поля и энергия вращения на много порядков выше, чем в обычных планетных системах. Согласно Дайсону, в таком случае летательный аппарат, покидая такую систему, может получить дополнительную скорость, равную удвоенной скорости относительного движения нейтронных звезд.