Черные дыры – источники энергии

0
Их возможности неисчерпаемы
Ученые из университета Глазго получили подтверждения достоверности теории, высказанной более 50 лет назад, согласно которой очень развитая в технологическом плане внеземная цивилизация может использовать черные дыры в качестве практически неисчерпаемых источников энергии.
Даже способ проверки этой теории находился длительное время за пределами возможностей наших нынешних технологий, но ученым всё же удалось это сделать, используя в своих экспериментах звуковые волны, передает  http://Dailytechinfo.org .
Идея использования черной дыры в качестве источника энергии напоминает один из эпизодов сериала «Доктор Кто» 1970-х гг. Но еще в 1969 г. британский физик Роджер Пенроуз, исследуя свойства тогда еще теоретических черных дыр, нашел, что эти объекты могут быть полезны для цивилизаций, вышедших на определенный уровень развития технологий. Пенроуз выдвинул теорию, что если взять объект и поместить его в район верхней границы горизонта событий черной дыры, он будет оставаться некоторое время там, двигаясь по кругу, постепенно снижаясь, приобретая «отрицательную энергию» и разгоняясь до скорости, близкой к скорости света. Особые условия пространственно-временного континуума в той области благоприятствуют тому, что кинетическую энергию этот объект будет получать, буквально черпая ее из вакуума.
Затем, если этот объект разделится на два объекта, один из которых канет в пучину черной дыры, а второй будет извлечен и поднят, это компенсирует приобретенную объектом отрицательную энергию, позаимствовав ее у вращения черной дыры. Само собой, реализация этого, не говоря уж о возможности пребывания в непосредственной близости от черной дыры, потребует такого уровня развития технологий цивилизации, который еще даже не могут вообразить наши фантасты.
В 1971 г. советский физик Яков Зельдович придумал эксперимент со «скрученным» светом, который мог подтвердить теорию Роджера Пенроуза. Скрученный свет – это специально сформированный луч света, который скручивается вдоль его волнового фронта к точке в центре луча. В результате получается спиральная форма луча света с пустым ядром в центре и если такой луч нацелить на металлический цилиндр, вращающийся с определенной скоростью, отраженный от него луч приобрел бы дополнительную энергию, позаимствовав ее от энергии вращения цилиндра за счет некоторых явлений, связанных с эффектом Доплера. Однако для реализации такого эксперимента потребовалось бы, чтобы цилиндр вращался со скоростью более миллиарда оборотов в секунду, что является недостижимым и на сегодняшний день.
Вопрос с теорией Роджера Пенроуза стоял открытым в течение 50 лет, пока группа ученых из Школы физики и астрономии университета Глазго, применив весьма нестандартный подход, попробовала взять вместо скрученного света скрученные звуковые волны, частота которых намного меньше частоты волн света. И это позволило провести эксперимент уже на нынешнем уровне развития технологий. Для создания скрученных звуковых волн ученые расположили в виде кольца множество излучателей. Полученная волна была нацелена на вращающийся поглотитель – диск, изготовленный из строительной пены. Микрофоны, установленные позади диска, измеряли частоту и амплитуду прошедшей сквозь быстро вращающийся диск звуковой волны, параметры которой должны были укладываться в рамки теорий Пенроуза и Зельдовича. В этом эксперименте постоянно ускоряющееся вращение диска сначала снизило амплитуду звука почти до неслышимого порога, но позже амплитуда прошедшего звука поднялась до изначального уровня, а затем – до уровня на 30 процентов выше того, который излучается динамиками.
«Вращательный эффект Доплера подобен обычному линейному, но его эффект ограничен круглым пространством, и поэтому именно скрученные звуковые волны изменяют свои параметры на значительную величину, – пишут исследователи. – И если поверхность вращается достаточно быстро, то со скрученными звуковыми волнами могут происходить весьма странные вещи, они могут изменить свою частоту с положительной на отрицательную и украсть при этом некоторое количество энергии у вращающейся поверхности.
То, что мы получили в ходе нашего эксперимента, – экстраординарно с точки зрения физики. Сначала частота звуковых волн снижается почти до нуля за счет эффекта Доплера. Но когда скорость вращения увеличивается еще больше, звук появляется снова, при этом частота вращения звуковых волн изменяется с положительной на отрицательную, звуковые волны получают дополнительную энергию от вращающегося диска и становятся громче, чем они были до этого. И все это полностью укладывается в теоретические выкладки Якова Зельдовича, изложенные им в 1971 г.», – подытоживают исследователи.
Share.

Comments are closed.