Khái niệm về quả cầu Dyson là một yếu tố chính của khoa học viễn tưởng, từ Star Trek đến tiểu thuyết của Larry Niven, và nó giống như một giấc mơ trở thành hiện thực: một cách để thu gần như toàn bộ năng lượng khổng lồ của một ngôi sao, cung cấp đủ năng lượng để cung cấp năng lượng cho một ngôi sao. toàn bộ nền văn minh. Những cấu trúc giả thuyết này được đặt theo tên của nhà vật lý Freeman Dyson, người đã mô tả khái niệm này vào năm 1960 và thậm chí còn gợi ý rằng nó có thể trở thành một nơi cho sự sống của con người bên ngoài Trái đất.
Ý tưởng cơ bản đằng sau Quả cầu Dyson rất đơn giản. Thay vì lắp đặt các tấm pin mặt trời thu năng lượng của mặt trời từ Trái đất, chúng ta có thể xây dựng một cấu trúc khổng lồ xung quanh mặt trời để thu năng lượng trực tiếp từ nó. Quả cầu pin mặt trời nằm gần bề mặt Mặt trời này sẽ hiệu quả hơn nhiều so với pin mặt trời trên Trái đất và sẽ cung cấp quá đủ năng lượng cho toàn bộ hành tinh.
Tại sao chúng ta chưa xây dựng một quả cầu như vậy?
Xây dựng một cấu trúc xung quanh Mặt trời sẽ không phải là một nhiệm vụ dễ dàng. Vấn đề lớn nhất là lực hấp dẫn, bởi vì Mặt trời quá lớn nên nó sẽ thu hút và phá hủy bất kỳ lớp vỏ nào mà chúng ta cố gắng xây dựng xung quanh nó.
Theo Popular Mechanics, một cách tiếp cận thực tế hơn là bầy đàn Dyson. Đó là một nhóm hàng nghìn tấm pin mặt trời trên quỹ đạo quanh Mặt trời sẽ có thể thu được phần lớn năng lượng của Mặt trời mà không gặp vấn đề về lực hấp dẫn của quả cầu. Ưu điểm của cấu trúc như vậy là dễ sản xuất hơn, bởi vì các tấm có thể được lắp đặt cùng một lúc, điều này dễ dàng hơn nhiều so với việc cố gắng xây dựng một cấu trúc duy nhất trong không gian.
Tuy nhiên, số lượng nguyên liệu thô cần thiết để tạo ra một bầy đàn sẽ rất lớn. Chưa kể năng lực công nghiệp cần thiết để sản xuất rất nhiều tàu vũ trụ nhỏ cũng như hậu cần để phóng và đưa chúng vào vị trí. Ngoài ra, nó là cần thiết để truyền năng lượng cho Trái đất. Chúng tôi đang nghiên cứu về truyền tải điện không dây, nhưng chúng tôi chưa sẵn sàng để truyền tải điện trên toàn bộ hệ mặt trời.
Mặc dù có khả năng xây dựng một cấu trúc như vậy, nhưng nó vượt xa khả năng hiện tại của chúng ta với tư cách là một loài.
Tìm kiếm các quả cầu Dyson ở các phần khác của vũ trụ
Vì vậy, nhân loại sẽ không sớm xây dựng Quả cầu Dyson của riêng mình. Nhưng khái niệm này có thể có nhiều ứng dụng thực tế hơn bạn nghĩ trong việc tìm kiếm trí thông minh ngoài trái đất.
Khi nói đến việc tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh, một vấn đề lớn là rất khó để nhìn thấy bằng chứng trực tiếp về sự sống ở một khoảng cách xa như vậy. Chúng ta đang nhìn xa hành tinh của chúng ta nhiều năm ánh sáng và chúng ta không thể kiểm tra các ngoại hành tinh một cách chi tiết để biết liệu chúng có chứa sự sống hay không.
Tuy nhiên, chúng ta sẽ dễ dàng tìm kiếm bằng chứng về các công nghệ ngoài trái đất hơn, được gọi là chữ ký kỹ thuật. Ý tưởng là tìm kiếm trên bầu trời các dấu hiệu của công nghệ, chẳng hạn như các chất ô nhiễm hóa học trong bầu khí quyển của hành tinh không được tìm thấy trong tự nhiên. Nếu chúng ta tìm thấy những chữ ký như vậy, nó sẽ chỉ ra sự hiện diện hoặc tồn tại của sự sống.
Và nếu một nền văn minh ngoài hành tinh thực sự xây dựng quả cầu Dyson, thì nó có thể để lại dấu hiệu kỹ thuật mà chúng ta có thể phát hiện dưới dạng bức xạ hồng ngoại.
Có vẻ như không thể xảy ra, nó không nằm ngoài khả năng. NASA thậm chí còn hỗ trợ tìm kiếm các siêu cấu trúc ngoài trái đất như một phần của dự án Breakthrough Listen, dự án này sử dụng Vệ tinh Khảo sát Ngoại hành tinh Chuyển tiếp (TESS) để tìm kiếm các dấu hiệu công nghệ.
Vì vậy, tất nhiên, chúng ta không nên mong đợi một quả cầu Dyson quay quanh Mặt trời trong đời mình, nhưng khái niệm này, ban đầu chỉ là khoa học viễn tưởng, một ngày nào đó có thể đóng vai trò quyết định liệu chúng ta có đơn độc trong vũ trụ hay không.
Đọc thêm:
- NASA đã gửi kính viễn vọng không gian IXPE vào quỹ đạo để nghiên cứu các lỗ đen
- NASA đang đưa Kính viễn vọng Không gian Hubble trở lại hoạt động khoa học chính thức