An bhféadfaimis Beatha ár nGrian a Leathnú?

Ár nGrian álainn, grianghraf ag Réadlann Solar Dynamics NASA.

Tá ár nGrian ag rith as breosla. I gceann thart ar billiún bliain, beidh croílár ár gcóras gréine faoi bhláth go ga leordhóthanach áit a spreagfaidh sé éifeacht cheaptha teasa gan rith ar ár bplainéad, beag beann ar na hiarrachtaí frith-CO2 atá ann faoi láthair, a ardóidh teocht dromchla an Domhain os cionn fiuchphointe uisce. Murar bhogamar ar shiúl nó imithe as feidhm cheana féin, marcálfaidh an teagmhas seo deireadh na beatha ar an Domhan go cinntitheach; b’fhéidir an t-aon chás den saol inár Cruinne. Fiú dá bhféadfaimis bealach a fháil chun an Domhan a fhuarú ag úsáid modhanna malartacha le linn na céime seo, tá foinse hidrigine na Gréine teoranta sa deireadh. I gceann 4 billiún bliain breise glacfaidh ár nGrian anáil dheireanach, ag caitheamh a atmaisféar atá fágtha chun corp marbh a nochtadh le thart ar leath a mhais reatha agus ga nach mó ná ga an Domhain féin; dwarf bán. Mura n-ídíonn an Domhan an chéim ollmhór dearg a bhí ag an nGrian roimhe seo, fágfar ina shaol marbh, charred é a mbeidh an oiread sin seans ann don saol agus atá ag an nGealach anois.

Is fada an tréimhse billiún bliain, ach ní aincheist í seo is féidir a réiteach thar oíche. Réiteach soiléir amháin a bheadh ​​ann ná ár rás a chur ar aghaidh go leibhéal idir-réaltach, ár bplainéad a phacáil, agus dul ar aghaidh go dtí an chéad chóras réalta eile. Cé go mbeadh sé éifeachtach, ní dhéanfadh an réiteach seo ach an clog doomsday seanfhocal don phláinéid nua agus a mháthair-réalta a athshocrú, agus theastódh hopping chuig córas réalta nua eile gach cúpla billiún bliain. Gan trácht ar go dtógfadh sé méid réalteolaíoch ama agus fuinnimh chun pláinéad iomlán na beatha a iompar go pláinéad eile blianta fada uaidh. Sa chás nach gceadaíonn dlíthe na fisice teicneolaíocht níos gasta ná éadrom, d’fhéadfadh sé go mbeadh an réiteach seo praiticiúil le chéile.

B’fhéidir nach mbeimid in ann éalú ó bhuama ama tic ár nGrian féin nó réaltaí eile, ach cad a tharlódh dá mbeadh bealach ann chun an lasc ama a mhoilliú? Dá bhféadfaimis fad a chur le saol ár nGrian ar feadh billiúin nó fiú trilliúin blianta, ní amháin go bhféadfaimis stop a chur le scriosadh ár bplainéad baile, ach rochtain a fháil ar ionad buan mar a dhéanaimid mar bhrainse speiceas amach agus na cruinne timpeall orainn a iniúchadh. Más é an Domhan an t-aon sampla den saol inár Cruinne, b’fhéidir gurb é réiteach den sórt sin an t-aon bhealach praiticiúil chun gach iarsma den saol sin ar ár bplainéad a chaomhnú do na glúine atá le teacht chun staidéar agus breathnú air. An bhféadfaimis fad a chur le saol ár nGrian? A ligean ar ghlacadh le breathnú.

Níos mó Breosla!

Is hidrigin iad na fathaigh gháis den chuid is mó! Caithfimid iad a chaitheamh sa Ghrian!

Má tá an Ghrian ag rith as breosla, ansin cuirimis níos mó leis! Tá ceithre fhathach gáis againn atá comhdhéanta den chuid is mó de hidrigin sa ghrianchóras nach bhfuil ag déanamh aon rud úsáideach i ndáiríre; b’fhéidir go bhféadfaimis iad a chaitheamh isteach sa Ghrian chun cúpla bliain breise a fháil dúinn? Seachas an méid fuinnimh gargantuan a theastaíonn chun pláinéad a “chaitheamh” isteach sa Ghrian, is cosúil go bhfuil an smaoineamh seo friththáirgiúil chun a shaolré a mhéadú. Cé go dtabharfadh sé níos mó breosla dó trí na fathaigh gháis a chaitheamh isteach sa Ghrian, mhéadódh an mhais bhreise an brú imtharraingthe laistigh den Ghrian, rud a d’fhágfadh go mbeadh sé níos teo ná riamh. D’fhágfadh an teocht nua cothromaíochta níos teo seo go ndéanfaí hidrigin a dhó ag ráta comhréireach níos gasta, ag laghdú saolré na Gréine i ndáiríre. Dá gcaithfí na fathaigh gháis uile isteach sa Ghrian (gan ach thart ar 0.14% dá mais) laghdódh sé a shaolré thart ar 30 milliún bliain sa deireadh. Is é an rud is measa ná an níos mó mais a dhéanann tú iarracht a chur isteach, is giorra a mhaireann saolré na Gréine…

Ceart go leor ... Lúide Breosla!

Má laghdaíonn mais a chur le saolré na Gréine, ansin b’fhéidir go bhféadfaimis a saolré a fhadú trí a mhalairt a dhéanamh: mais a thógáil amach! Is iad réaltaí dwarf dearga an cineál réalta is flúirseach sa chosmas, agus tá siad uathúil mar gheall ar a maiseanna atá thar a bheith íseal agus a saolréanna fada comhfhreagracha. Meastar go bhfuil saolré os cionn 5 trilliún bliain ag na réaltaí dwarf dearga is lú; níos mó ná 350 uair aois reatha na cruinne! Dá bhféadfaimis bealach a fháil chun an héiliam go léir agus an chuid is mó den hidrigin a bhaint as ár nGrian ionas gur ar éigean a cháilíonn sé mar réalta, ansin b’fhéidir go bhféadfaimis a saolré a fhadú chomh fada. D’fhágfadh an teorainn is ísle don nós imeachta seo ár nGrian ag 8% beag dá mais reatha, ach go teoiriciúil ligfeadh sé di maireachtáil ar feadh trilliúin blianta.

An Ghrian i gcomparáid le réaltaí de mhéideanna éagsúla. D’fhéadfadh go mbeadh saolré trilliúin blianta ag réaltaí dwarf dearga cosúil le Wolf 359.

Tá roinnt fadhbanna leis an réiteach seo, áfach. Ar an gcéad dul síos, dá mbeadh Grian níos fuaire agus níos lú ann, chuirfeadh sé iallach orainn ár bpláinéad baile a athlonnú níos gaire lena chinntiú go bhfanfaidh sé sa chrios ináitrithe. Ar choinníoll go bhféadfaimis bealach a fháil chun é seo a dhéanamh, chuirfeadh ár bplainéad chomh gar dár nGrian nua bagairt ar ghlasáil taoide, próiseas trína dtugann taobh amháin de phláinéid aghaidh ar an réalta óstach i gcónaí. D’fhéadfadh an feiniméan seo taobh amháin den Domhan a fhágáil mar thalamh dramhaíola scorched, agus an taobh eile mar tundra lom, a dhéanfadh dochar don saol ar an Domhan. Ina theannta sin, tá réaltaí beaga gníomhach go maighnéadach, ag pléascadh gréine marfacha ar scálaí ama a mhúchfadh aon saol nach bhfuil curtha in oiriúint dó. Ach amháin má theastaigh uainn an t-am agus an fuinneamh a chaitheamh chun déileáil leis na fadhbanna seo go léir, b’fhéidir nach smaoineamh iontach é an Ghrian a chrapadh ar scála den sórt sin.

Rogha eile a d’fhéadfadh a bheith ann ná siphon ach go leor mais ón nGrian chun Véineas a chur laistigh den chrios ináitrithe, agus ansin saol an Domhain a bhogadh ansin tar éis é a chur i dtír. Sheachnódh sé seo na fadhbanna glasála taoide agus flare marfacha a chruthaítear trí réalta dwarf dearg beag bídeach a chruthú, agus b’fhéidir go gcuirfeadh sé go mór le saolré ár nGrian. Chun é seo a bhaint amach, bheadh ​​orainn thart ar 17% de mhais na Gréine a bhaint, agus é a fhágáil díreach laistigh den tairseach réalta de chineál G. Fiú dá bhféadfaí é sin a dhéanamh, ní dhéanfadh sé ach saolré ár nGrian a leathnú thart ar 600 milliún bliain; ní dona, ach is dócha nach fiú é fós.

Cuir Hidrigin in ionad Héiliam na Gréine

Mar sin ní féidir linn mais a chur leis agus ní féidir linn mais a thógáil amach i ndáiríre. D’fhéadfadh go mbeadh rogha eile ann, áfach. Bíonn an Ghrian i gcónaí ag comhleá hidrigine i héiliam ina croí, ag dó go mall trína foinse breosla hidrigine go dtí lá amháin, beidh an Ghrian comhdhéanta de héiliam beagnach go heisiach. Is é seo an rud a fhágfaidh go mbeidh an Ghrian faoi bhláth ina fathach dearg níos déanaí ina shaol. Mar sin, cad a tharlódh dá nglacfaimis orainn féin héiliam na Gréine a dheighilt ina hidrigin chun ligean dó maireachtáil… ar feadh tréimhse éiginnte?

Léaráid de chomhleá slabhra prótón-prótón, atá chun tosaigh i nginiúint cumhachta sa Ghrian.

Rialaítear comhleá i gcroílár na Gréine leis an slabhra prótón-prótón, ina dtéann 6 adamh hidrigine (prótóin) faoi shraith céimeanna chun adamh héiliam-4 a fhoirmiú, comhdhéanta de 2 phrótón agus 2 neodrón, agus 2 phrótón “nua” eile . Gan na céimeanna a bheith ar eolas agat, dhealródh sé go gcailltear 2 phrótón sa phróiseas, agus go raibh dhá neodrón le feiceáil go spontáineach ina n-áit. I ndáiríre, áfach, cruthaíodh na neodróin seo nuair a chaill a dtuismitheoirí prótón an rud ar a dtugtar positron (chun na n-intinn agus na gcuspóirí seo, is féidir leat smaoineamh ar positron mar an píosa prótóin a fhágann go bhfuil sé dearfach). Dá roinnfimis an t-adamh héiliam-4 ar ais ina chomhcháithníní, gheobhaimis amach nach dtuigeann na neodróin seo go bhfágfaí iad gan cheangal. Le linn cúpla nóiméad, beidh na neodróin uaigneach ag lobhadh go nádúrtha ina bprótóin agus ina leictreoin. D’fhágfadh an próiseas seo na 6 phrótón a thosaigh muid leo ar dtús. Dá bhféadfaí bealach a fháil chun an próiseas seo a dhéanamh go síoraí, ligfeadh sé don Ghrian comhleá prótóin-prótóin a dhéanamh go deo, agus saolré gan teorainn a thabhairt dó.

Fuaimeann an smaoineamh go loighciúil i scríbhinn, ach i ndáiríre tá locht marfach amháin air: fuinneamh. Tá an fuinneamh a ghineann an Ghrian ó chomhleá hidrigine go héiliam ina croí níos lú ná an fuinneamh a thógfadh sé chun an mhais chéanna héiliam a dheighilt ina hidrigin (cineál follasach nuair a smaoiníonn tú air, ar shlí eile scoiltfeadh an Ghrian héiliam- 4 a luaithe a cruthaíodh é). Tá fuinneamh ceangailteach héiliam-4 thart ar 6% níos mó ná an fuinneamh a tháirgeann comhleá prótón-prótóin, rud a chiallaíonn, fiú dá mbeimis chun aschur fuinnimh uile na Gréine a ghabháil le Dyson Shell 100% éifeachtach, agus é sin go léir a úsáid. fuinneamh i dtreo héiliam na Gréine a roinnt ar ais i hidrigin, bheimis i gcónaí ag titim taobh thiar de tháirgeadh héiliam na Gréine. Fós féin, ligfeadh a leithéid de chóras dúinn saolré ár nGrian a leathnú go mór, fiú mura bhfuil sé éiginnte. Ar choinníoll nach féidir linn foinse fuinnimh eile a fháil le déanamh suas don 6% sin atá in easnamh, chuirfeadh scoilteadh héiliam na Gréine ar ais ina hidrigin le saolré ár nGrian go dtí timpeall trilliún bliain.

Léargas an ealaíontóra ar Dyson Shell atá á thógáil (Danielle Futselaar).

Conclúid

B’fhéidir go mbeidh sé de chumas againn sa deireadh fad saoil ár nGrian a fhadú, ach arbh fhiú é? Is fada an lá é billiún bliain ó thaobh na teicneolaíochta de; níl aon tuairim againn cén cineál speicis a bheidh againn i dtréimhsí ama den sórt sin (ag glacadh leis go bhfuilimid fós thart). D’fhéadfadh sé tarlú nárbh fhiú na buntáistí a bhaineann le nós imeachta den sórt sin an méid iarrachta a theastaíonn chun é a dhéanamh indéanta, agus go deimhin go bhfuil taisteal idir-réaltach níos praiticiúla chun beatha a chaomhnú ar an Domhan. Ansin arís, d’fhéadfaí a mheas go bhfuil sé amú gan iarracht a dhéanamh saol ár nGrian a fhadú dá mba é an rogha eile ná hopáil ó ghrianchóras amháin go dtí an chéad cheann eile gach uair a bheadh ​​ár réalta óstach nua ar tí bás. Mar aon le haon rud a bhaineann le todhchaí ár speicis, ní bheidh ach am ag insint.

Mar rás, táimid faoi cheangal aníos. Táimid ag iarraidh dul i ngleic leis an dúshlán iniúchadh a dhéanamh ar na cruinne timpeall orainn ar aon bhealach is gá, agus súil againn an t-ocras sin a fhionnadh le linn na réaltaí. De réir mar a athraímid amach ónár bpláinéad baile agus isteach sa réaltra, b’fhéidir go bhfaighfimid amach go bhfuil muid níos mó inár n-aonar ná mar a bhí súil againn uair amháin. Má tá sé seo fíor, is gá cúram breise a ghlacadh chun sampla míorúilteach an tsaoil sna cosmos atá ar phláinéid na Cruinne a chaomhnú. Baintear é seo amach, áfach, caithfear an deis a thabhairt don saol ar an Domhan fiú saolré na réaltaí is lú a dhóitear go seasta a mhaireachtáil. Cé go rithfidh ár nGrian féin as breosla agus go bhfaighidh sé bás sa deireadh, tá súil againn nach ndéanann buanseasmhacht agus dúil an chine dhaonna iniúchadh a dhéanamh ar an anaithnid riamh, is cuma cén chaoi a gcinneann muid é a shaothrú.