Наука и техника

28 ноя 2018

12 способов уничтожения Солнечной системы силами людей

Мы, люди, с превеликим удовольствием и мастерством портим собственную планету. Но кто сказал, что мы не можем продолжить делать это в другом месте? В этом списке io9 собрал для вас 12 случайных способов уничтожения или нанесения серьезного ущерба нашей Солнечной системе. Ох, предвкушаю шумные дебаты.

Авария на ускорителе частиц

Случайно выпустив экзотические формы материи на ускорителе частиц, мы рискуем уничтожить всю Солнечную систему.

До строительства Большого адронного коллайдера от CERN, некоторые ученые переживали, что столкновения частиц, созданные высокоэнергетическим ускорителем, могут породить такие гадости, как вакуумные пузыри, магнитные монополи, микроскопические черные дыры или страпельки (капельки странной материи — гипотетической формы материи, похожей на обычную, но состоящей из тяжелых странных кварков). Эти опасения были разбиты научным сообществом в пух и прах и стали не больше чем слухами, распространяемыми некомпетентными людьми, или попытками раздуть сенсацию на пустом месте. Кроме того, отчет 2011 года, опубликованный LHC Safety Assesment Group, показал, что столкновения частиц не представляют никакой опасности.

Андерс Сандберг, научный сотрудник Оксфордского университета, считает, что ускоритель частиц едва ли приведет к катастрофе, но отмечает, что если каким-либо образом появятся страпельки, «будет плохо»:

«Преобразование планеты, подобной Марсу, в странную материю выпустит часть массы покоя в виде радиации (и расплескивающихся страпелек). Если предположить, что преобразование займет час и выпустит 0,1% как радиацию, светимость составит 1.59*10^34 Вт, или в 42 миллиона больше светимости Солнца. Большая ее часть будет представлена тяжелыми гамма-лучами».

Упс. Очевидно, БАК не в состоянии произвести странную материю, но, возможно, какой-нибудь будущий эксперимент, на Земле или в космосе, сможет. Выдвигаются предположения, что странная материя существует под высоким давлением внутри нейтронных звезд. Если нам удастся создать такие условия искусственным путем, конец может настать довольно скоро.

Проект звездной инженерии пойдет не по плану

Мы могли бы разрушить Солнечную систему, серьезно повредив или изменив Солнце в процессе выполнения проекта звездной инженерии или нарушив планетарную динамику в его процессе.

Некоторые футурологи предполагают, что будущие люди (или наши постчеловеческие потомки) могут решить выполнить любое число проектов по звездной инженерии, включая ведение звездного хозяйства. Дэвид Крисвелл из Университета Хьюстон описал звездное хозяйство как попытку контролировать эволюцию и свойства звезды, включая увеличение срока ее жизни, извлечение материалов или создание новых звезд. Чтобы замедлить горение звезды, тем самым увеличив срок ее жизни, звездные инженеры будущего могли бы избавить ее от лишней массы (большие звезды горят быстрее).

Но потенциал возможной катастрофы — запредельный. Как и планы по внедрению геоинженерных проектов здесь, на Земле, проекты звездной инженерии могут привести к огромному числу непредвиденных последствий или спровоцировать неконтролируемые каскадные эффекты. К примеру, попытки убрать массу Солнца могут привести к странным и опасным вспышкам или же к опасному для жизни снижению светимости. Также они могут оказать существенное влияние на планетарные орбиты.

Провальная попытка превратить Юпитер в звезду

Некоторые считают, что было бы неплохо превратить Юпитер в своего рода искусственную звезду. Но в попытке сделать это, мы могли бы уничтожить сам Юпитер, а вместе с ним и жизнь на Земле.

В статье в Journal of the British Interplanetary Society астрофизик Мартин Фогг предположил, что мы превратим Юпитер в звезду в рамках первого шага по терраформированию галилеевых спутников. С этой целью будущие люди посеют в Юпитер крошечную первичную черную дыру. Черная дыра должна быть идеально разработана, чтобы не выйти за границы предела Эддингтона (точка равновесия между внешней силой излучения и внутренней силы гравитации). По мнению Фогга, это создаст «достаточно энергии для создания эффективных температур на Европе и Ганимеде, чтобы те стали похожи на Землю и Марс соответственно».

Шикарно, если только что-то пойдет не так. Как рассказал Сандберг, поначалу все будет хорошо — но черная дыра может вырасти и поглотить Юпитер во вспышке радиации, которая стерилизует всю Солнечную систему. Без жизни и с Юпитером в черной дыре, в наших окрестностях воцарится полнейшая неразбериха.

Нарушение орбитальной динамики планет

Когда мы начнем возиться с расположением и массами планет и других небесных тел, мы рискуем нарушить хрупкий орбитальный баланс в Солнечной системе.

В действительности, орбитальная динамика нашей Солнечной системы чрезвычайно хрупкая. Было подсчитано, что даже малейшее возмущение может привести к хаотичным и даже потенциально опасным орбитальным движениям. Причина в том, что планеты находятся в резонансе, когда любые два периода находятся в простом численном соотношении (к примеру, Нептун и Плутон имеют орбитальный резонанс 3:1, поскольку Плутон завершает две полных орбиты на каждые три орбиты Нептуна).

В результате два вращающихся тела могут влиять друг на друга, даже если находятся слишком далеко. Частые близкие схождения могут привести к тому, что меньшие объекты будут дестабилизированы и сойдут со своих орбиты — и начнется цепная реакция по всей Солнечной системе.

Такие хаотичные резонансы, впрочем, могут произойти естественным путем, или же мы спровоцируем их, двигая Солнце и планеты. Как мы уже отметили, есть такой потенциал у звездной инженерии. Перспектива перемещения Марса в потенциально обитаемую зону, которая будет сопряжена с нарушением орбиты с помощью астероидов, может также нарушить орбитальный баланс. С другой стороны, если мы построим сферу Дайсона из материалов Меркурия и Венеры, орбитальная динамика может измениться совершенно непредсказуемым образом. Меркурий (или то, что от него останется) может быть выброшен из Солнечной системы, а Земля окажется в опасной близости к крупным объектам вроде Марса.

Плохой маневр варп-двигателя

Космический корабль с варп-двигателем — это было бы круто, безусловно, но также невероятно опасно. Любой объект вроде планеты в точке назначения будет подвержен массивным расходам энергии.

Известный также как двигатель Алькубьерре, варп-двигатель однажды может заработать, генерируя пузыри отрицательной энергии вокруг себя. Расширяя пространство и время за кораблем и сжимая перед ним, такой двигатель может разогнать судно до скоростей, не ограниченных скоростью света.

К сожалению, у такого энергетического пузыря есть потенциал причинять серьезные повреждения. В 2012 году группа ученых решила рассчитать, какой ущерб может принести двигатель такого типа. Джейсон Мейджор с Universe Today объясняет:

«Пространство — не пустота между точкой А и точкой Б… нет, оно полно частиц, которые обладают массой (и которые не обладают). Ученые пришли к выводам, что эти частицы могут «прокатываться» по пузырю деформации и сосредотачиваться в регионах перед и за кораблем, а также в самом пузыре.

Когда корабль с двигателем Алькубьерре замедляется со сверхсветовой скорости, частицы, собранные пузырем, испускаются в виде энергетических всплесков. Всплеск может быть чрезвычайно энергичным — достаточно, чтобы уничтожить что-то в пункте назначения по курсу корабля.

«Любые люди в пункте назначения, — писали ученые, — канут в Лету вследствие взрыва гамма-лучей и высокоэнергетических частиц из-за чрезвычайного голубого смещения частиц переднего региона».

Ученые также добавляют, что даже при коротких поездках, будет испускаться столько энергии, что «вы полностью будете уничтожать все, что находится перед вами». И под этим «всем» вполне может быть целая планета. Кроме того, поскольку количество этой энергии будет зависеть от длины пути, потенциально у интенсивности этой энергии нет никакого предела. Прибывающий варп-корабль может принести значительно больше повреждений, чем просто разрушить планету.

Проблемы с искусственной червоточиной

Использование червоточин для обхода ограничений межзвездных путешествий — это здорово в теории, но мы должны быть очень осторожны, разрывая пространственно-временной континуум.

Еще в 2005 году иранский физик-ядерщик Мухаммад Мансурьяр изложил схему создания проходимой червоточины. Произведя достаточное количество эффективной экзотической материи, мы могли бы теоретически пробить дыру в космологической ткани пространства-времени и создать короткий путь для космического аппарата.

Документ Мансурьяра не указывает на негативные последствия, но о них говорит Андерс Сандберг:

«Во-первых, горловины червоточины требуют массы-энергии (возможно, отрицательной) в масштабах черной дыры такого же размера. Во-вторых, создание петель времени может привести к тому, что виртуальные частицы станут реальными и разрушат червоточину в энергетическом каскаде. Вероятно, это плохо закончится для окружения. Кроме того, разместив один конец червоточины в Солнце, а другой где-то еще, вы можете переместить и его, или облучить всю Солнечную систему.

Разрушение Солнца плохо скажется на нас всех. А облучение, опять же, стерилизует всю нашу систему.

Навигационная ошибка двигателя Шкадова и катастрофа

Если мы захотим переместить нашу Солнечную систему в далеком будущем, мы рискуем полностью ее уничтожить.

В 1987 году русский физик Леонид Шкадов предложил концепцию мегаструктуры, «двигатель Шкадова», которая буквально может отвезти нашу Солнечную систему вместе со всей ее начинкой к соседней звездной системе. В будущем это может позволить нам отказаться от старой умирающей звезды в пользу более молодой.

Двигатель Шкадова в теории очень прост: это просто колоссальное дугообразное зеркало с вогнутой стороной, обращенной к Солнцу. Строители должны разместить зеркало на произвольном расстоянии, где гравитационное притяжение Солнца будет уравновешиваться исходящим давлением его излучения. Зеркало, таким образом, станет стабильным статическим спутником в равновесии между буксиром тяжести и давлением солнечного света.

Солнечная радиация будет отражаться от внутренней изогнутой поверхности зеркала обратно к Солнцу, подталкивая нашу звезду ее же собственным светом — отраженная энергия будет производить крошечную тягу. Так устроен двигатель Шкадова, и человечество отправится покорять галактику вместе со звездой.

Что может пойти не так? Да все. Мы можем прогадать и рассеять Солнечную систему по космосу или вовсе столкнуться с другой звездой.

Отсюда рождается интересный вопрос: если мы разовьем способность перемещаться между звездами, мы должны понять, как управлять множеством небольших объектов, расположенных в дальних пределах Солнечной системы. Нам придется быть осторожными. Как говорит Сандберг, «дестабилизировав пояс Койпера или облако Оорта, мы получим множество комет, которые обрушатся на нас».

Привлечение злобных инопланетян
Инопланетяне

Если сторонники поисков внеземной жизни добьются, чего ищут, мы успешно передадим сообщения в космос, из которых станет понятно, где мы и на что способны. Разумеется, все инопланетяне должны быть добрыми.

Возвращение мутировавших зондов фон Неймана

Скажем, мы отправим флот экспоненциально самовоспроизводящихся зондов фон Неймана колонизировать нашу галактику. Если предположить, что они будут очень плохо запрограммированы или кто-то намеренно создаст эволюционирующие зонды, в случае длительной мутации они могут превратиться в нечто совершенно злобное и недоброжелательное по отношению к своим создателям.

В конце концов, наши умные кораблики вернутся, чтобы разорвать нашу Солнечную систему, высосать все ресурсы или «убить всех человеков», положив конец нашей интересной жизни.

Инцидент с межпланетной серой слизью
Самовоспроизводящиеся космические зонды могут существовать также в значительно меньших размерах и быть опасными: экспоненциально воспроизводящиеся наноботы. Так называемая «серая слизь», когда неконтролируемый рой нанороботов или макроботов потребит все планетарные ресурсы, чтобы создать больше копий, не будет ограничиваться планетой Земля. Эта слизь может проскользнуть на борту покидающего гибнущую звездную систему корабля или вообще появиться в космосе как часть мегаструктурного проекта. Оказавшись в Солнечной системе, она может превратить все в кашу.

Буйство искусственного сверхинтеллекта

Одной из опасностей создания искусственного сверхинтеллекта является потенциал не только уничтожить жизнь на Земле, но и распространиться в Солнечную систему — и за ее пределы.

Часто приводится в пример сценарий со скрепками, когда плохо запрограммированный ИСИ преобразует всю планету в скрепки. Вышедший из-под контроля ИСИ не обязательно будет делать скрепки — возможно, для достижения наилучшего эффекта потребуется также производство бесконечного числа компьютерных процессоров и превращения всей материи на земле в полезный компьютер. ИСИ даже может разработать мета-этический императив распространения своих действий по всей галактике.