Ovládneme gravitáciu. S týmto vynálezom sa zmení chápanie energie

Podľa výsledkov novej štúdie publikovanej na predtlačovom serveri arXiv by sme potenciálne mohli využívať gravitačné šošovky na prenos energie v medzihviezdnom prostredí. Na tému upozornil portál Phys.

Gravitačná šošovka

V roku 1916 Albert Einstein dokončil svoju teóriu všeobecnej relativity, ktorá hovorí o tom, ako gravitácia mení zakrivenie časopriestoru. Táto revolučná teória aj po rokoch zostáva základným stavebným kameňom všetkých našich modelov o fungovaní a vývoji vesmíru.

Midjourney/Úprava redakcie

S teóriou relativity sa spája aj pojem gravitačná šošovka, čo je efekt, kedy masívne astronomické objekty (galaxie, čierne diery) dokážu vytvoriť také intenzívne gravitačné pole, že  dochádza k zakriveniu časopriestoru, čo znamená, že svetlo prechádzajúce v okolí týchto objektov sa pohybuje po zakrivenej dráhe.

Podľa autora novej štúdie by sme v budúcnosti potenciálne mohli využiť gravitačné ohnisko hviezdy na zaostrenie energie a jej prenos do iných hviezdnych systémov. Ako sa totiž nazdáva vedec, rovnaké vybavenie ako sa používa na medziplanetárnu komunikáciu by sa (samozrejme v oveľa väčšom meradle) potenciálne v kombinácií s dvojicou hviezdnych gravitačných šošoviek mohlo využiť na prenos energie vo vesmíre.

Ilustrácia znázorňujúca gravitačnú šošovku. Swadha Pardesi

Inak povedané, technológie, ktoré používane na medziplanetárnu komunikáciu by po násobnom zväčšení mohli byť využité na prenos energie na medzihviezdnu vzdialenosť ak by sme do tohto systému dokázali zakomponovať aj dve gravitačné šošovky.

Táto konfigurácia podľa hlavného autora štúdie ťaží zo zosilňovanie svetla oboma šošovkami, čo zlepšuje pomer signálu a šumu (SNR  – je miera, ktorá porovnáva úroveň požadovaného signálu s úrovňou šumu v pozadí).

V rámci výskumu Slava Turyshev použili analytické nástroje zo svojej predchádzajúcej práce, v ktorej sa venoval práve gravitačným šošovkám. To mu umožnilo zistiť, ako presne sa svetlo zosilňuje v systémoch s viacerými šošovkami.

Následne dosiahnuté výsledky aplikoval na tri rôzne scenáre prenosu energie laserom vo voľnom priestor, či už s jednou alebo dvomi šošovkami. Vo všetkých troch scenároch sa potom v ohniskovej oblasti šošovky nachádzal bodový vysielač, ktorý zosilňuje energiu zachytenú prijímačom. Výsledky ukázali, že vysielanie energie sa riadi rovnakými princípmi akými sa riadi zosilňovanie svetla.

Prenos energie

V súčasnosti sa mnoho vedcov pohráva s myšlienkou generovania solárnej energie vo vesmíre. Hoci solárne panely sú čoraz viac používané, tu na Zemi majú isté obmedzenia. Fungujú totiž len počas dňa a ich efektivita nie je zrovna najväčšia.

Preto sa vedci zaoberajú myšlienkou solárnych panelov vo vesmíre, ktoré ju dokážu z vesmíru posielať do prijímacích staníc na Zemi prostredníctvom mikrovlnných laserov. Viac o vesmírnych solárnych elektrárňach nájdeš v samostatnom článku.

V novej štúdii sa pritom vedci domnievajú, že rovnakým spôsobom by sme za pomoci gravitačných šošoviek mohli solárnu energiu poslať aj do iných hviezdnych systémov, či medzihviezdneho priestoru, čo by nám výrazným spôsobom uľahčilo medzihviezdny výskum.

Ako však priznáva aj samotný Slava Turyshev, hoci matematicky je to možné, technologicky je táto myšlienka stále v nedohľadne.

Čítajte viac z kategórie: Novinky