آیا سیاه چاله ها می توانند انرژی زمین را تامین کنند؟

|
۰ دیدگاه
hawkingblackhole1

آیا می توانید سریع بگویید که بهترین روش ایجاد یک منبع جایگزین انرژی برای کره زمین چیست؟ اگر جواب شما ” آوردن یک سیاه چاله کوچک به مدار زمین” است، پس شما و دانشمند فیزیکدان استیفن هاوکینگ دارای یک طرز فکر مشابه هستید.

به گزارش کلیک، این دانشمند مشهور در یک سخنرانی در تاریخ 2 فوریه به این نکته اشاره کرد که سیاه چاله های کوچک که جرم آنها به اندازه کوه های متوسط است، می توانند انرژی مورد نیاز تمام جهان را فرآهم کنند.
اما این کار چطور ممکن است؟ ابتدا اثبات وجود آنها و یافتن آنها و سپس پی بردن به چگونه مهار کردن بدون خطر تمام انرژی آنها.
طبق نظر سابین هوسنفلدر، یک فیزیکدان موسسه فیزیک نظری Nordic، ” این ایده از نظر فنی هیچ ایرادی ندارد، اما چندان عملی نیست، حداقل در 10 هزار سال آینده این ایده عملیاتی نمی شود.”

Artist-Rendering-of-Hawking-Radiation1

سیاه چاله های نشت کننده
قبلاً، دانشمندان اعتقاد داشتند که سیاه چاله ها مناطقی برای اجرام فروپاشیده شده هستند و آن قدر متراکم هستند که هیچ چیزی حتی نور نمی تواند از جاذبه گرانشی آنها فرار کند. سپس در سال 1974، هاوکینگ این ایده را مطرح کرد که از سیاه چاله ها ذرات کوانتومی نشت می کند، فرآیندی که اکنون به عنوان تشعشع هاوکینگ شناخته می شود.
به گفته هوسنفلدر، بزرگ ترین سیاه چاله ها که میلیون ها بار از خورشید بزرگ تر هستند، در مرکز کهکشان ها قرار دارند، در حالی که سیاه چاله هایی که حدود 10 برابر خورشید هستند در سراسر کهکشان پراکنده شده اند. سیاه چاله هایی با این عظمت بسیار سرد هستند و بنابراین تشعشع هاوکینگ را منتشر می کنند. اما پژوهشگران همچنین به وجود سیاه چاله های نسبتاً کوچکی اشاره می کنند که ممکن است گرم تر باشند و بنابراین ذرات بیشتری را از طریق تشعشع هاوکینگ منتشر می کنند.
هاوکینگ در یک سخنرانی اعلام کرد: “سیاه چاله ای در ابعاد یک کوه به میزان 10 میلیون مگاوات اشعه ایکس و گاما ساطع می کند که برای تامین انرژی الکتریسیته جهان کافی است. اما به هر حال، مهار کردن یک سیاه چاله آسان نیست. نمی توان آن را در یک نیروگاه برق نگهداری کرد زیرا به زمین فرو می رود و در مرکز زمین به پایان خواهد رسید.”

اجرام آسمانی پنهان شونده

به گفته هسنفلدر، مشکل دیگر موجود این است که هیچ کس هیچ نشانه ای از وجود این سیاه چاله های کوچک نیافته است و دلایل محکمی برای تردید در وجود آنها موجود است.
هسنفلدر معتقد است از دید تئوری این سیاه چاله ها در اوایل تاریخ کیهان تشکیل شده اند، زمانی که ماده به شکل پلاسمای داغ مایع وجود داشت. وقتی این مایعات بسیار کهن به هم برخورد می کردند و به سرعت پخش می شدند، نوسان های تراکمی ایجاد می کردند، و گهگاه برخی نواحی به قدری متراکم می شدند که ماده دچار فروپاشی در خود می شد و سیاه چاله های کوچک را شکل می داد.
اما برای تشکیل این سیاه چاله های باستانی، اکثر مدل ها، سطح بالایی از نوسان های تراکمی را در نظر می گیرند، که تمایل دارند سیاه چاله های بسیار بیشتری را از تعداد کنونی موجود در هستی تولید کنند.

مشکل بزرگ بُکسل کردن
فرض می کنیم که سیاه چاله های کوچک واقعی هستند و مردم می توانند وجود آنها را شناسایی کنند، مشکل اینجاست که چگونه آنها را به نیروگاه های عظیم برسانیم. این کار می تواند ده ها هزار سال یا حتی صد هزار سال زمان ببرد.
سپس به مسئله مهم مهار کردن سیاه چاله ها برای کسب انرژی می رسیم.
شما نمی توانید روی آن فرود بیایید و روی آن دستگاه کنترل و افزایش ولتاژ کار بگذارید و آن را حرکت دهید، زیرا سیاه چاله هیچ سطحی ندارد. با استفاده از جاذبه اجرام بزرگ تر مردم می توانند به صورت تئوری یک سیاه چاله را بکسل کنند، در نهایت آن را متقاعد کنند که در مدار کره زمین قرار بگیرد. دانشمندان همچنین باید انرژی سیاه چاله ها را مهار کنند به طوری که همزمان با این کار باید از انسان ها در مقابل تشعشعات زیان آور سیاه چاله ها نیز محافظت کنند ( این موضوع نسبتاً ساده ای است در مقایسه با تمام کارهایی که در هنگام نصب آنها باید مورد توجه قرار گیرد).

سیاه چاله های DIY (دست ساز)
هاوکینگ در یک سخنرانی اشاره کرد، البته اگر این عمل مخاطره آمیز در اعماق فضا غیر واقع گرایانه باشد، روش های دیگری نیز برای مهار سیاه چاله های کوچک وجود دارد.
او می گوید: “ما باید قادر باشیم تا سیاه چاله های بسیار کوچک را در ابعاد خاص فضا- زمان ایجاد کنیم.”
این ابعاد خاص ممکن است وجود داشته باشند و یا وجود نداشته باشند: برخورد دهنده بزرگ هادرونی (LHC) تاکنون هیچ ردی از آنها نیافته است. و اگر ابعاد خاص وجود داشته باشند به این معنا نیست که سیاه چاله های ساخته شده در آزمایشگاه ها می توانند انرژی هر چیزی را تامین کنند. اگر برخورد دهنده های ذرات مانند LHC این سیاه چاله های کوچک را تولید کنند، اشیاء فقط برای 10 ثانیه در اطراف آن دوام می آورند در صورتی که برای حداقل 23 ثانیه تنظیم شده اند.
به گفته او این سیاه چاله های کوچک فوراً از بین می روند. هیچ راهی وجود ندارد که بتوان انرژی آنها را مهار کرد.

منبع:phys

0 پسندیده شده
محمدرضا مرتضایی
از این نویسنده

بدون دیدگاه

جهت ارسال پیام و دیدگاه خود از طریق فرم زیر اقدام و موارد زیر را رعایت نمایید:
  • پر کردن موارد الزامی که با ستاره قرمز مشخص شده است اجباری است.
  • در صورتی که سوالی را در بخش دیدگاه مطرح کرده باشید در اولین فرصت به آن پاسخ داده خواهد شد.