.الشمس
ضوءها المشع يغذي .تقريبا كل الكائنات على وجه الأرض
انها قرص متوهج يرتفع كل يوم
ليمنحنا حياة جديدة
.وفرصة جديدة
لكن الشمس .ايضاً تحمل سراً عظيما
يوما ما سوف تحمم الأرض .في محرقة نارية
هل نستطيع أن ننتقل إلى وطن جديد في الكون؟
أو هل نستطيع السيطرة على قوانين الطبيعة
،وخلق أرض جديدة
،نجم جديد
أو حتى كون جديد؟
هل يُمكننا النجاة من موت الشمسِ؟
shm145:ترجمة
.المكان والزمان، الحياة نفسها
أسرار الكون .تكمن عبر الثقب الدودي
،للبَقاء في الكون
يجب علينا أن نتعلم التفكير في الجداول الزمنية
أطول من فترة حياة بشرية واحدة
لأن أكبر تهديد لوجودنا
سوف يحدث على مدى مليارات السنين
،بقعتنا الصغيرة في الكون ،كوكب الأرض
هو في خطر رهيب
،لأن الشمس
الكرة العملاقة من البلازما الساخنة ،التي تغذي الحياة
تحتضر
زماننا هنا .ينفد
،عندما كنت صغيرا والدتي وأنا
انتقلنا من منزلنا الريفي في ولاية (ميسيسيبي) المشمسة
.إلى شيكاغو الباردة والمزدحمة
متجهين إلى مكان غريب وجديد .ومرعب
ولكن لم يكن لدى أي رأي في .هذه المسألة
.كان علينا الذهاب، و كان ذلك
هل حضارتنا بالكامل
يوما ما لن يكون لها الخيار سوى الانتقال إلى وطن جديد؟
(بيتر شرودر) هو عالم الفيزياء الفلكية
الذي شغفه المستمر مدى الحياة ،لدراسة النجوم، مثل الشمس
الهمه كذلك ،للتحرك بعيدا عن الوطن
من مدينة صغيرة في ألمانيا
.(إلى (غواناخواتو) المشمسة، في (المكسيك
المكسيك تحصل على الكثير ،من الشمس
و بالفعل ،الثقافات القديمة، بناء عليها
عبدو الشمس .كوجه واحد لإِلههم
-- و مازال حتى اليوم، يمكنك
أن تشعر بوجود .الشمس في هذا البلد
ألوان البيوت تعكس
.هذا القرب من الأيام المشمسة
،كلما درس المزيد حول الشمس
،كلما زاد، أيضا ،من تعظيم قوتها الإلهية
لأن نفس الشمس التي تجعل الحياة ممكنة على الأرض
يمكنها أن تملأ في النهاية سمائنا
.مع محيط من النار
،في حوالي خمسة مليارات سنة
الشمس سوف .ينفد منها وقود الهيدروجين
.بعد ذلك تبدأ بحرق الهليوم
باطنها ،سوف ترتفع درجة حرارته
.و نجمنا يتمدد
.... وسوف يبتلع كوكب عطارد
.... ويشعل كوكب الزهرةَ
ويكبر .على نحو خطير بالقرب من الأرض
حتى أنه قد ايبتلع كوكبنا
.ويُبخر كل شيء نَعرفه
شرودر: الزميل .الذي كان يعمل على علم الكونيات
،جاء إلى مكتبي ،وقال
سوف اعطي" ،حديث عام الى تلاميذ المدارس
واحد من هذه الأسئلة" ،هو دائما
هل سوف تصبح الشمس كبيرة جداً" "وستبتلع الأرض؟
،وقلت: "أوه، نعم .نقطة جيدة، في الواقع
يجبُ أَن .إنظر إلى نماذجي الأخيرة
بيتر) عاقد العزم على) .العثور على إجابة نهائية
على الرغم من أنه يستخدم ،برمجة حاسوب معقدة
جوهر نموذجه ،يمكن أيضا أن يبنى من الطين
تماما مثل صناعة الفخار المشهورة عالمياً .التي في مسقط رأسه الجديد
لفهم ما يجري ،في النظام الشمسي
.أولا نحن بحاجة إلى الشمس
.هذه هي الأرض
... ثم نضعها
.شكرا
اذا، يمكننا أن نراها هنا
.في هذا المدار
الأرض لا تقع في مركز الوعاء
بسبب ،قوى الطرد المركزي
سوف تتدلى هناك إلى الأبد
ما لم يتغير شيء .في هذا التوازن
الأرض تبقى في المدار بسبب
التوازن المثالي بين سرعتها حول الشمس
وجاذبية نجمنا .تسحبها إلى الداخل
لكن، بينما شمسنا تطعن في السن ،تبدأ بحرق الهليوم
الحرارة الشديدة التي تولدت في باطنها
تنسف بعيدا بعض من الطبقات الخارجية
.وتؤدي إلى فقدان كتلتها
وفي فترة من 7.5 بيليون سنة
الشمسَ تفقد 1/3 من كتلتها
ولذلك فإنها تفقد .جزء من قبضتها على الأرض
هنا يمكننا نعرض ذلك .من خلال زيادة السرعة
.حَسَنًا
.هكذا، نرى الآن سرعة أعلى
سوف نقوم بإنشاء .مدار أكبر
.كنا نظن، حسنا، هذا كل شيء
،الأرض تبقى .ونحن سنكون حولها إلى الأبد
ولكن (بيتر) تساءل .إذا كان هناك المزيد لهذه القصة
.الشمس ليست كرة صلبة
أنها أشبه ،بالكتلة من الطين الطيع
الذي يمكن أن يشوه وينحني .عندما يجذب من قبل اجسام اخرى
تماماً كجاذبية القمر
تجذب ارتفاع المد والجزر ،في المحيط السائل للأرض
الأرض يمكن أن تتسبب في ارتفاع المد والجزر
.في سائل البلازما للشمس
وهذا التفصيل .غير كل شيء
حسنا، استغرق الأمر بضع سنوات حتى استنتجت
وسيلة لأخذها كمياً في الاعتبار
.تفاعل المد والجزر
ولذا برمجتها ،في نموذج حاسوبي
،ومن ثم كان الجواب
(أوه (منبّه
.الأرض تَهبط نحو الشمسِ"
".قضي علينا
،في حوالي خمسة مليارات سنة
شمسنا المحتضرة سوف
تسحب الأرض إلى نيرانها الملتهبة
،المحيطات والقارات
حتى لب الأرض المعدني
.سوف يغلي في البلازما الساخنة
.لا شيء سيبقى
قد يكون ، في مقدمة الحشد اليوم
(ولكن عالم الفيزياء الفلكية (جريج لافلين
يمكن في يوم ما يدخل التاريخ باعتباره الرجل الذي
أنقذ العالم .من الموت الناري
بعض الزملاء، وأنا .ننظر الى المشكلة بدقة
هل تستطيع -- إذا كان عندك، مثل
تكنولوجيا أكثر تقدما بكثير ،من ما لدينا
هل سيكون من الممكن إنقاذ كوكب الأرض؟
وكيف ستسحبها بعيدا بطريقة أكثر أناقة؟
(يعتقد (جريج أنه استنتج كيفية
الظفر بالأرض مرة اخرى .من قبضة الموت من الشمس
إنها خطة اللعب بأقصى قدر من الصبر
.وحتى باكثر قدر من الدقة
،هنا نموذج للأرض
وإذا كان هذا يمثل
موقع الأرض الحالي
،بالنسبة للشمس
،مع توسع الشمس في السماء
سوف نحتاج بطريقة أو بأخرى إلى
تحريك الأرض أبعد عن الشمس
إذا أردنا الحياة على الأرض .ان تبقى
لتحريك كوكبنا بأسره
.إلى منطقة أكثر برودة من الفضاء
يعتقد (جريج) أننا قد نوظف -- قوة أساسية في الطبيعة
.الجاذبية
هذا المغناطيس نموذج جيد لقوة الجاذبية
.لأنها ضعيفة إلى حد ما
يجب على ان اجلب هذا المغناطيس بالقرب من الأرض
قبل أن أحصل .على أي تأثير للجاذبية
(خطة (جريج تدعو لاستخراج
صخرة بعرض 60 ميل من حزام الكويكبات
وإرسالها الى .طريق إعتراضِ مع الأرضِ
سيكون .مغناطيس جاذبية مثالي
لذلك، إذا كنا سنستخدم ،الكويكب لتحريك الأرض
جاذبية .الكويكب ليست قوية جداً
،يتعين علينا، في كل مرة
ندخل بشكل قريب جداً من الأرض
ونسحب الأرض حقاً
لنجعل الأرض تتحرك
.بحيث تكون في مدار أبعد
الكويكب يطير ،لفات حول النظام الشمسي
بداية ،في حزام الكويكبات الخارجي
يتأرجح بالأرض كل 10000 سنة
.ويعود مرة أخرى
،وفي كل مرة يمر أنه يسحبنا بلطف
مجرد 30 ميل ،بعيدا عن الشمس
يجعلنا -- على مسافة مثالية
.ليس بارد جداً، ليس حار جداً
ولكن لهذه المكافأة العالية ،كإنقاذ الكوكب
.هناك خطر حتى أعلى
عندما يأتي الكويكب ،بالقرب من الأرض
،انها تسير بسرعة حقا
وآخر شيء بالتأكيد الذي تريد أن تفعل
هو الإرتطام بالأرض .مع الكويكب
التي سوف يتسبب بتجديب كامل
،لسطح الأرض
وتكون قد اخفقت تماما
ما كنت .تحاول إنجازه
علينا أن نجلب الكويكب .بالقرب من الأرض مليون مرة
،في كل مرة .يجب أَن تحسب بشكل مثالي
في كل مرة ،الكويكب يتجاوزنا
يجب أن يأتي ضمن .حدود 300 ميل من سطح الأرض
،في أي مرحلة في رحلته
الأصطدام مع الكويكبات الصغيرة أو الحطام الفضائي
قد يغير مساره بعض الشيء
،وإرساله ليصطدم بالأرض
.وإبادة جميع أشكال الحياة
التهديد الماثل لتعقيم كوكبنا
(يجعل من نظام (جريج .السبيل الأخير المحفوف بالمخاطر
ولكن هل يمكننا البقاء على قيد الحياة في نوبة موت الشمس
عن طريق الإبتعاد عن الطريق؟
يعتقد رائد الفضاء هذا التابع لناسا يمكننا إعادة تشكيل عوالم كاملة
وجعل الكوكب الأحمر البارد البيت المجاور لنا
.بيتنا الجديد
إذا دمر بيتِنا ،بواسطة الشمسِ
اين سنذهب؟
لا يوجد مكان مثل الأرض ،في نظامنا الشمسي
ولكن هل نستطيع أن نأخذ كوكب صخري آخر
وتحويله الى أرض جديدة؟
هل نستطيع أن نبني منزل جديد للبشرية؟
(كريس مكاي) المعروف من قبل أقرانه
.كإنديانا جونز) لوكالة ناسا)
ولكن بدلاً من ،السوط و الفيدورا
يجلب العتاد الأكثر عملية .... لمغامراته
سواء في... المياه المتجمدة من القطب الجنوبي
أو الرمال الحارقة (لصحراء (غوبي
عندما خرجت الى الميدان
والنظر إلى ،حدود الحياة
ومعرفة مثل ماذا .أن تعيش على الأطراف
إنه نوع من .التحري عن مشكلة صغيرة
هل تستطيع الحياة ان تبقى في هذه البيئة؟
كيف تبقى على قيد الحياة؟ ماذا تفعل؟
كريس) يُقدم الآن) على مغامرة جديدة
لمعرفة كيف يمكننا البقاء على قيد الحياة في الحدود النهائية
.في بيئة غريبة تماما
انه المسعى الذي سوف يأخذه (من منزله في (كاليفورنيا
إلى بيت زجاجي غريب .أسفل الشارعِ
،في أي عالم
،للحياة لتكون متواجدة .يجب أن تكون هناك نباتات
النباتات .هي الأساس بالنسبة للغلاف الحيوي للأرض
.يصنعون الأكسجين الذي نتنفسه
.أنهم يصنعون الطعام الذي نأكله
كيف نجعل العالم مناسب للنباتات؟
بنفس طريقة هذا البناء .المناسب للنباتات
.هذا هو البيت الزجاجي
يُمكننا أَن نجعل مفعول الغازات الدفيئة على العالم الآخرِ
عن طريق وضع الغازات الدفيئة .في غلافهم الجوي
كرس يعتقد ان نفس مفعول الغازات الدفيئة الهاربة
التي تهدد استقرار المناخ اليوم
يمكن أن تكون الشيء ذاته الذي يبني لنا بيت جديد
.عندما نغادر الأرض
ما لدينا هنا هو .عالمين في جرة
اعتبر أن هذه صورة ،صغيرة
-- للكوكب بأكمله
.تربة، مياه وغلاف جوي
،تماما مثل كوكب حقيقي
.الشمس تشرق نحو الأسفل
اذا، ما لدي هنا .هي أقراص كربونات صغيرة
،إذا أخذت هذه الاقراص ،وكسرتهم الى نصفين
،والصقتهم على هذه الزجاجة
واحد من هذه الأنظمة سيكون لديه الآن
مقدار اكثر من ثاني أكسيد الكربون .من الآخر
على الرغم من ،انها تتمتع بنفس الحرارة
،بعد 30 دقيقة الزجاجة التي مع ثاني أكسيد الكربون
سوف تصبح اسخن بأكثر من سبع درجات
.من الزجاجة التي مع الهواء فقط
،ذلك لأن الغازات الدفيئة ،مثل ثاني أكسيد الكاربون
.تحتفظ بالحرارة من الشمس
كريس) يعتقد أن التركيبات المناسبة) من الغازات الدفيئة
يُمكنها أَن تدفّئ بشكل سريع .الأرض المجمدة المقفرّة المجاورة
المريخ , هو الكوكب الذي سيبقى
حتى بعد ان تحترق الأرض .الى الهشاشة
.المريخ هو مكان جاف بارد
،من خلال الأرقام انه ناقص 80 درجة فهرنهايت
سته مليبار ،الضغط الجوي
.مقابل 1,000 هنا على الأرض
الجاذبية ،هي ثلث التي على الأرض
والمسافة التي تفصله عن الشمس هي .مرة ونصف من الأرض
كل ذلك يجعل منه ،عالم بارد و جاف
لكن العالم الذي يمكن أن يكون .عالم دافئ و رطب
كرس) يُقدر ان) عزل المريخِ يتطلّب
اربعة ملايين طن متري ،من الغازات الدفيئة
أكثر بكثير من ما يمكن أَن ينقل بشكل معقول .من الأرضِ
،ولكن في عام 2008 فينيكس لاندر) التابع لناسا)
ارتنا من اين تأتي هذه الغازات
عندما نتعمق وتحليل .تربة المريخ
على المريخ، سوف ننتج الغازات الدفيئة الفائقة
من العناصر التي .في التربة والغلاف الجوي
،على سبيل المثال .المركبات الكربونية الفلورية المشبعة
هذه هي جزيئات الكربون .ملتصقة على الفلور
ولكن نستطيع أن نذهب الى هناك ،مع مصانع صغيرة، في الواقع
اتخاذ الفلور ،من الصخور
أخذ الكربون ،خارج الغلاف الجوي
صنع هذه المركبات الكربونية الفلورية المشبعة
وإطلاقهم .في الغلاف الجوي
(في خطة (كرس لتغيير اجواء المريخِ
مجموعة صغيرة من المصانع المتنقلة (تقريباً بحجم (إس. يو. في. إس
يزحفون عبر سطح المريخ، ويأكلون الاوساخ
ومعالجة ذلك .الى غازات دفيئة
تلك الغازات ترفع من درجة الحرارة
.للكوكب بأسره
ويقدر (كريس) انه قد يستغرق 100 سنة فقط
،قبل أن يستطيع البشر الإنتقال إلى المريخ
،حيث يسقط المطر
،تتدفق المياه
.وتنمو النباتات
الرواد الأوائل ليستوطنوا المريخ
سوف يحتاجون ،التنفس عن طريق أقنعة الأوكسجين
،لكن اذا منحوا ما يكفي من الوقت نباتات المريخ
سوف تعالج الغلاف الجوي بالكامل .إلى هواء صالح للتنفس
سيمضي وقت طويل،طويل جداً قبل ان تصنع النباتاتِ
ما يكفي من الأوكسجين ،الصالح للتنفس
،ولكن إذا حدث ذلك ،عندئذ يمكننا التجول في جميع الأنحاء
،من حيث المبدأ .مثلما نفعل على الأرض
،في الواقع، فإنه سيكون من الأفضل ،لأن مع أقل جاذبية
.سوف نكون قادرين على القفز عاليا
لكن الهروب إلى المريخ ،مجرد حل مؤقت
لان بعد ان ،تدمر الشمس الأرض
تحرق الهيليوم لمدة 2 بليون سنة
ينفد منها الوقود، و تنخفس
إلى نجم قزم أبيض .صغير، وخافت
ماذا بعد ذلك؟
كيف يمكننا ان نمد الحضارة بالطاقة في الظلام البارد؟
مختبر إبداعي (في (كاليفورنيا
قد يملك الجواب
لأنه يمكن أن يكون على حافة المبنى
.شمس اصطناعية على الأرض
أيام البشرية قد تكون معدودة
لأن كل شيء نقوم به يتطلب الطاقة
وتقريبا كل طاقتنا .تأتي من الشمس
،عندما يموت نجمنا
ذريتنا .سوف تحتاج إلى مصدر جديد للطاقة
،إد موسى) هو فيزيائي) مهندس، و مدير تنفيذي
(في (لورانس ليفرمور المختبر الوطني
.في كاليفورنيا
مجموعته مُنحت 2 بليون دولار من قبل وزارة الطاقة الأمريكية
لبناء مرفق الاشعال الوطني (أو (إن أي إف
،الذي اكتمل بناءه في عام 2009 إن أي إف) بيت)
ل 192 من أشعة الليزر الأقوى .في العالم
يمكنهم أن يفنوا أي شيء .مقفل داخل هذه الغرفة
،و، نعم
انه يحاول .السيطرة على العالم
،هذا المرفق ،مرفق الإشعال الوطني
هو الليزر الأكثر نشاطا في .العالم بكثير
حوالي 100 مرة أكثر من .أي ليزر آخر على وجه الأرض
نود حقاً أن نعثر على طريقة لصنع
،مصدر للطاقة النظيفة .والمستدامة تماما
(إذا نجح (اد
قد نتمكن قريبا من امداد المدينة بالطاقة بأكملها
.مع هذا
الطاقة في هذه المياه يمكن أن تمد (سان فرانسيسكو) بالطاقة
-- أو واشنطن، وبوسطن
المدن التي بها مثل -- مليون شخص
.ليوم واحد
فكر في ذلك .الجزء المدهش
،ذلك، 365 كوب من الماء
يمكنك ان تمدها بالطاقة .لمدة عام
انه لفكر مُدهش
.حاييم
.للحياة
،في الظروف المناسبة
ذرات الهيدروجين التي في الماء ،يمكن أن تندمج معا
تحول بعض من كتلتها .إلى طاقة نقية
انه الوقود نفسه .الذي يحترق داخل الشمس
،داخل باطنها الجاذبية القوية للشمس
تضغط نواة .ذرات الهيدروجين معا
عندما تندمج، البروتونات في نواة الهيدروجين
تحول ما نسبته 0.7 في المائة من كتلتها .إلى طاقة نقية
،قد لا يبدو ذلك كثيرا
ولكنه كاف للحفاظ على درجة الحرارة
عند 28 مليون درجة .فهرنهايت
،على الأرض
نحن لا نملك الجاذبية الجبارة للشمس
لخلق ما يكفي من الضغط ،لتفاعل نشاط الاندماج
(لذلك فريق (إد) في (نيف .سوف يستخدم أشعة الليزر عملاقة
سوف يشحنونهم باستخدام تريليون واط من الطاقة
.من الشبكة الكهربائية للولايات المتحدة
جزء صغير من هذه الطاقة .سوف يطلق الليزر
بقيّة السحب الكهربائي الهائل
سَتحقن في الأشعّة على طول الطريقِ
.من خلال سلسلة من المكبرات
،وفي الغرفة المركزية أشعة الليزر المشحونة
سوف تتلاقى على اسطوانة ذهبية صغيرة
،تحتوي على كرة واحدة .صغيرة من الهيدروجين المجمد
هذا الهدف يجري إضاءته
فقط ،لعدد قليل من البليون من الثانية
ويجري إضاءته مع قوة شديدة جدا
أكثر ألف مرة من إجمالي الإنتاج الكهربائي
.للشبكة الأميركية في ذلك الوقت
،وعندما نفعل ذلك ،نحن نحرك هذا الهدف
سحقه معا بحوالي مليون ميل في السّاعة
ويحترق .لعدد قليل من التريليونات من الثانية
،في إنفجارِ واحد قصيرِ
ذرات الهيدروجين سوف تندمج ،إلى عنصر جديد، الهيليوم
وإطلاق .انفجار هائل للطاقة
،كما تعرف --- هدفنا هو مثير للاهتمام
الحصول على المزيد من الطاقة .اكثر مما وضعنا
،كما تعلم .هذا يبدو وكأنها وجبة غداء مجانية
كيف تفعل ذلك؟
،كما تعلم، في الوقت الراهن لدي الطاقة
المخزنة في عود الثِقاب هذا .كطاقة كيميائية
لذلك، مع -- كمية صغيرة من الطاقة
-- مجرد ضربة خفيفة على معصمي .يمكنني الحصول على هذا للحرق
الآن ماذا لو أشعلت جميع اعواد الثقاب هذه؟
،اذا، الآن من نقرة صغيرة من الطاقة
.لدى هذا القدر من الطاقة
لذلك، يمكنني أن استمر في فعل هذا وعمل هذا
،حريق أكبر وأكبر .أو نار
،وهذا هو الهدف .... ما نحاول أن نفعله هنا
،للحصول على حرق الاندماج
لخلق الشمس .هنا على أرضنا
(إذا قامت (نيف بضرب رد فعل الاندماج
انها شمس اصطناعية صغيرة وسوف تنتج ما يكفي من الطاقة
لاطلاق أشعة الليزر مرة أخرى .والحصول على الكثير من الأحتياط
محطة لتوليد الكهرباء تبنى على اساس هذه التكنولوجيا
يمكنها انتاج 50 إلى 100 مرة أكثر من الطاقة
مما هو مطلوب .من عملية إطلاق الليزر
هذا هو حوالي 10 مليون مرة أكثر كثافة من الطاقة
.من التفاعل الكيميائي
هذا هو السبب ان طاقة الاندماج
.مثيرة جداً للاهتمام بشكل لا يصدق
،كما تعلم ،انها لا تحتوي على الكربون
،لا تستخدم الكثير من الهيدروجين ،لا تستخدم الكثير من المياه
.ولكنك تستطيع أن تمد العالم بالطاقة
،حول العالم
غيرها من تجارب الاندماج .تجري الآن
حتى لو (نيف) ليست أول من يحقق الاشعال
شخص ما في النهاية .سوف يجلب طاقة نجم إلى الأرض
عن طريق تحرير ،الطاقة داخل الهيدروجين
العنصر الأكثر شيوعا ،في الكون
أحفادنا سيكون لديهم الطاقة التي يحتاجونها
لإبقاء الحضارة مستمرة .بعد أَن تموت الشمس
لكن حياتهم كلها
سوف تقضى .تحت الضوء الاصطناعي
الغروب الأخير للشمس .سيكون فقط في ذاكرة تتلاشى
وفي كل مرة ،ينظرون بها الى السماء
سوف يرون المليارات ،من العوالم الأخرى مع النجوم
تماما مثل النجم الذي عرفناه .ذات مرة
كم يستغرق للإنتِقال إلى بيت كوني جديد؟
،مع الصواريخ التي لدينا اليوم
لا يوجد رائد فضاء يُمكن أَن يعيش بما فيه الكفاية
.ليسافر إلى نجم آخر
ولكن علماء الفيزياء التنظرية قد اكتشفوا
وسيلة جديدة للدفع
قوية جداً لدرجة أنها تستطيع أن تأخذ حضارتنا بالكامل
.إلى أي نجم في المجرة
،عندما تموت شمسنا
الحياة في هذا النظام الشمسي .ستتغير إلى الأبد
نقل البلايين منا إلى نجم جديد
على مسافة تريليونات من الأميال
،يبدو انه أقرب إلى المستحيل
لكن الفكرة الجذرية من حدود الفيزياءِ
.قد تبين لنا كيف
مركبات النجوم الفضائية التي سوف تأخذ الجنس البشري إلى منزل جديد
يمكن أن تكون مدعومة من قبل أكثر .الأشياء الغامضة في الكون
شون يستمورلاند) هو) عالم رياضيات و فيزياء
الذي غالبا ًما يقوم بعمله بشكل أفضل .عندما كان يهرب من المكتب
،في الكثير من الأحيان أنه لأمر جيد بعض الشيء
دعنا نذهب الى ما كنت تعمله
وربما احاول الا افكر .فعلياً في الأمر
،إذا كنت عالق في مشكلة
غالباً ما سوف اكتب أغنية
.أو مجرد عزف الموسيقى
شون) ينكب على التفاصيل)
كيف يمكننا ان .نرتحل عبر النجوم
انها مشكلة .كفاءة الطاقة
إرسال مكوك الفضاء هذا
مجرد 200 ميل فوق سطح الشمس
يحرق ما يزيد على 4 مليون رطل .من وقود الصواريخ
،على هذا المعدل إرسال مجموعة من البشر
تريليونات من الأميال إلى نجم آخرِ
سوف يأخذ ما يفوق من الوقود .مما يمكن أن نصنع من أي وقت مضى
ولكن (شون) يعلم أن جميع المواد تحتوي على
المزيد من الطاقة بشكل كبير
مما يمكن أن تحرر ،عن طريق حرق
.بفضل المعادلة الشهيرة
--هذه المعادلة e=mc squared
اكتشفت ،)من قبل (ألبرت أينشتاين
وهي تخبرنا أن
كل شيء له كتلة .له الطاقة
كمية الطاقة تعطى من قبل الكتلة
مضروبة في التربيع .من سرعة الضوء
بما ان سرعة الضوء ،هي مثل هذه السرعة
هناك كمية هائلة من الطاقة
محتوى حتى في .الكمية الصغيرة من الكتلة
.... عندما احرق هذه الورقة
أنا احرر.... .الكثير من الطاقة
،لكن بالنسبة لهذه العملية أَنا مجرد احول
حوالي 15 بليون جزء من المئة .من الكتلة إلى طاقة
عملية إنتاج الطاقة الأكثر كفاءة
على الأرض ،قريبا ستكون الاندماج الهيدروجيني
حيث تقريبا 1% من كتلة الوقود
تحوّل إلى طاقة
ولكن (شون) و زملائه يعتقدون
الطبيعة قد تكون فد أنشأت بالفعل مصانع للطاقة
.مع كفاءة أعلى من ذلك بكثير
.الثقوب السوداء
،بالنسبة للثقب الأسود
عمليا 100% من كتلتها
.يتم تحويلها إلى طاقة نقية
هذه النهمة لآبار الجاذبية
تلتهم كل جسيم من المادة .أو الحياة التي تلامسها
،ولكنها ليست سوداء تماما
لأن أي كتلة يبتلعونها
.في النهاية تشع بعيدا
أفضل نظرية لدينا ،عن كيفية عمل المادة
،ميكانيكا الكم
تتصوّر الجزيئات مثل الإهتزازات
وهذه الاهتزازات للجسيمات تستطيع وسوف
تخرج من الفخاخ ،التي لا يمكنها بطريقة اخرى
حتى لو كان هذا الفخ صادف ان حدث
نتيجة لمستوى الثقب الأسود
،كلما كان الثقب الأسود أصغر
كلما كان هروب الأشعاع أكثر نشاطا
انها ليست بخلاف (فوهة العادم (للجت سكي
التي تدفع المياه الى الخارج .لدفع السفينة إلى الأمام
،إذا كانت الفوهة كبيرة
دفع عادم الماء .لا يملك الكثير من السرعة
،ولكن مع فوهة صغيرة
الطاقة شديدة بما يكفي .لدفع السفينة إلى الأمام
شون) قد حل مشكلة) الحجم الأمثل
لسفينة الفضاء-- التي تزود بقوة .الثقب الأسود
لن تكون كبيرة للغاية ولن يكون هناك .ما يكفي من الطاقة الإشعاعية
صغيرة جداً، وأنها سوف .تحترق تماما في بضع ثوان
حسبنا أن الثقب الأسود
مع كتلة من مليونين طن
يبدو أنه مرشح جيد .لمحرك المركبة الفضائية
فريمان: 2 مليون طن هي حوالي .كتلة ناقلة النفط
ثقب أسود مع نفس الكتلة سوف يتناسب
.مع مساحة أصغر 300 مرة من البروتون
.مرحبا، شون
.مرحبا، كابتن دان كيف تسير الأمور؟
.بشكل جيد
تَدعو خطة (شون) إلى رَبط
الثقب أسود صغير .مع المركبة الفضائية
الرياح المتواصلة والإشعاعِ الذي تولده
.سوف تدفع السفينة إلى الأمام
أفضل فكرة .ستكون مثل المراكب الشراعية
الشراع ،يتم دفعه بواسطة الرياح
والثقب الأسود ،يولد الإشعاع
وهذا الإشعاع ،يدفع العاكس
،يقود المركبة الفضائية إلى الأمام
وأنها سوف تستمر .لحوالي 100 سنة
إذا كنت تتساءل اين يمكن ان نجد
ثقب أسود بهذا الحجم ،في الكون
.شون) يتقدم عليكم بخطوة إلى الأمام)
وقد عمل على الكيفية التي يمكننا بها .بناء ثقبنا الأسود الخاص
.حجمه، المصنوع بحسب الطلب
أنا حسبت تلك
ألواح شمسية مربعة ذات كفاءة عالية
مائة ميل على كل جانب في مدار دائري ضيق
نحو مليون ميل فوق سطح الشمس
من شأنه، وعلى مدار ،سنة واحدة
يمتص ما يكفي من الطاقة .لخلق واحدة من هذه الثقوب السوداء
(الألواح الشمسية (لشون سوف يشحنون
أشعة ليزر غاما عالية الطاقة
واطلاقها ،على نقطة مركزة
لإنتاج ثقب أسود مجهري
،هائج بالإشعاعِ
مصدر للوقود مُختلف عن .أي شيء عرفته البشرية
المركبة الفضائية التي تعمل بطاقة الثقب الأسود .هي مصدر فرحة لربان المركبة
هي مثل جلب .رياحك الخاصة
صواريخنا الكيميائية الغير فعالة حتى الآن
أرسلت فقط مجموعة صغيرة من البشر إلى القمر
ولكن (شون) يحسب أن مجموعة من محركات الثقب الأسود
تستطيع ان تنقل الملايين ،من الناس على متن سفينة واحدة
الدفع المتواصل يزيد من سرعتهم
لسرعات .قريبة من سرعة الضوء
والركاب .لا يستوجب عليهم القلق
،الثقوب السوداء هي صغيرة جدا
لا يشكلون اي خطر .من ابتلاع السفينة
و قد نعمر أكثر من الشمس
عن طريق نقل البشرية جمعاء .إلى نجم جديد
تماما مثل مستكشفي القرون السابقة
،اكتشفوا عوالم جديدة ،قارات جديدة، هنا على الأرض
المستكشفين في المستقبل يمكنهم السفر إلى
عوالم جديدة .خارج نظامنا الشمسي
إذا إستطعنا استخدام ،طاقة الثقوب السوداء
الجنس البشري قَد يصبحوا بحارةَ كونيين حقاً
.يتجولون من نجم إلى نجم
ولكن كل نجم في الكون .لديه تاريخ انتهاء للصلاحية
يعتقد علماء الفلك أن ،يوما ما في المستقبل البعيد
كل نجمة في السماوات .سوف تحترق
هل هذه هي نهاية البشرية؟
أو هل يمكننا بناء كون جديد؟
.شمسنا سوف تموت
وكذلك جميع النجوم الأخرى .في السماوات
،عندما يصبح الكون مظلم
الحياة كما نعرفها .ستكون مستحيلة
ولكن هذه لا يجب أن تكون ،نهاية الإنسانية
لأننا قد نكون قادرون على .خلق كون جديد
أنتوني أغيري) هو عالم كونيات)
في جامعة كاليفورنيا (في (سانتا كروز
.وهي بلدة تشتهر بفنانيها
يبقى وفي ،للروح المحلية
انه يستكشف --- عملية إبداعية فريدة
التي .تشكّل كونِنا بالكامل
الكون هو نوع من ،كل ما هناك
ومع ذلك علم الكونيات الحديث قد طرح
-- ربما هذا ليس هو الحال ألذي نفهمه
كيف كان الكون .نوعا ما مخلوق وتطور
،ومن خلال هذا الفهم نحن قد وصلنا إلى الاعتقاد بأن
ربما تلك العملية ،يمكن أن تحدث عدة مرات
التي يمكنها ليس فقط أن تخلق ،هذا الكون
.ولكن واحد آخر
،أنتوني)، مثل معظم علماء الكون)
يعتقدون أن ،قبل 13.7 مليار سنة
كوننا ،توسع بسرعة إلى حيز الوجود
خلق .السماء التي نراها اليوم
ويعتقد أيضا أن
قوى الخلق تستمر في توليد
عدد قرب لانهائي من الأكوان الأخرى
بفضل الآلية الكونية .التي تسمى التضخم
،اذا التضخم هي العملية حيث
منطقة صغيرة جداً في الكون
مع طاقة عالية جداً
تأخذ الخصائص التي فيها
الجاذبية الواقع ،تصبح مثيرة للاشمئزاز
وهذه القوة المضادة للجاذبية ،تدفع الكون بعيدا
مثل قطعة الزجاج الصغيرة هذه في نهاية هذا
تنفخ بواسطة عامل كبير
الى هذا النوع من .التمدد الكبير والناعم
لذا، الكون، بدأ بالأحرى غير مرتب و صغير
تحول إلى شيء
أكبر بشكل مثير .وأنعم بكثير
،إذا كان هذا هو الحال
الكون الهائل الذي نراه اليوم
.بدأ كبقعة ضئيلة
(في الواقع، حسابات (أنتوني تشير إلى أن
المواد الخام الأولية تحتاج الى سبب
إنشاء الكون كله
.يمكن أن تكون في يدك
اتضح أن المنطقة التي تحتاج إليها
لجعل التضخم مستمر
لديه كتلة ،فقط من حوالي 10 كجم
،ومن تلك ال 10 كجم
تحصل على شيء ،بهذا الحجم
ومن ثم يتوسع الى .الكون المرئي كله
لذا، على الفور تبدأ في التساؤل
-- إذا كان الأمر يتطلب فقط 10 كجم -- أنها صغيرة
الا نستطيع ان نفعل ذلك؟
أنتوني) حسب أن) أي كتلة من 10 كيلوغراما
يمكنها ان تتضخم ،الى كون جديد
بشرط ان يتم ضغطها بشكل صحيح
وتسخينها إلى 100 تريليون .تريليون درجة
اليوم، اكبر درجة حرارة نستطيع ان نصل اليها
هي في داخل مصادم (هادرون) الكبير
.في جنيف، في سويسرا
هنا، جزيئات صغيرة تتسارع بشكل قريب من سرعة الضوء
،وتحطّم أحدهما الاخرى
ترفع درجة الحرارة لأكثر من 100,000 مرة
.من مركز الشمس
ولكنها ليست ساخنة ما يكفي
.لخلق كون جديد
المصادم يجب أن يكون ،نوعا ما بحجم النظام الشمسي
ويمكننا أن نتصور ،إلى هذا الحد في المستقبل
تلك المصدمات والمسرعات والتجارب
سوف تكون قد حققت هذا النوع من الطاقات التي نحتاجها
.لنجعل التضخم مستمر
على مدى البلايين القليلة القادمة ،من السنوات
أحفاد (أنتوني) الذين يرتادون الفضاء
سيكون لديهم ما يكفي من الوقت لإستنباط
تفاصيل بناء المصادم
.بحجم النظام الشمسي
،إذا سحبوه بعيدا
يستطيعوا ان يثيروا ردة فعل التضخم
.وخلق عالم مواز
هاه؟
.ولكن هناك عقبة واحدة فقط
!أوه
هاه؟
ولسوء الحظ، إذا كنا ،نستطيع ان نصنع هذا الكون الصغير
لا يزال سيكون من الصعب بشكل محبط
بالنسبة لنا في الواقع لإحداث الانتقال
.إلى ذلك الكونِ الآخرِ
الجسر الذي يربط كوننا
والكون الجديد الصغير
سيكون كلاهما صغير بشكل متناهي الصغر
-- وقصير العمر بشكل لا يصدق
جزء صغير من الثانية .قبل أن يبحر بعيداً
إذا حاولنا ،الوصول إلى الجانب الآخر
يكاد يكون من المؤكد انه .سينتهي بنا المطاف في الثقب الأسود
بالطبع، هذا الثقب الأسود سيكون صغير جدا
الذي لا يمكن أن ابدأ ان يسعنا داخله، أيضا
ولكن ينبغي لنا الأرجح فقط .ندعه هناك
إذا كان السبيل الوحيد للوصول إلى عالم جديد
هو من خلال ثقب أسود صغير
كيف لنا الانتقال إلى هناك على الأطلاق؟
هذا العالم يعمل كيف ننجح في هذه المهمة العسيرة
.أعظم هروب من اي وقت
،إذا نجح
يمكننا البقاء
.إلى الأبد
هل يمكننا في أي وقت السفر إلى العالم المواز؟
مسكن جديد مع نجوم جديدة
الذي سوف يحترق لدهور قادمة
.... الذي قد يكون في إنتظارنا
.عبر الثقب الدودي...
واحد من العلماء يعمل عليها بالفعل
كيف نقوم .بهذه الرحلة الرائعة
(ميشيو كاكو) هو عالم الفيزياء النظرية
المقاتل العنيد ومن هواة .الخيال العلمي
عمله قد يجسر قريبا
أحلام .لاثنين من هذه التخصصات
انه يستنتج متى سوف نكون قادرين على
عمل الرحلة لكون جديد
عن طريق قياس مدى تقدم التكنولوجيا التي لدينا
.حتى الآن
هذا يبدو وكأنه مجموعة ،من فيلم للخيال العلمي
ولكن في الواقع انها
(في (جدول نيوتاون محطة معالجة مياه الصرف الصحي
،واحدة هي الأكبر ،والأحدث
أحدث محطة لمعالجة النفايات .على كوكب الأرض
مياه الصرف الصحي لأكثر من مليون شخص
،تتم معالجته، وتنقيته
والتخلص منه .مرة اخرى في المحيطات
،اذا، بشكلٍ ما هذا نُصب تذكاري
.للتقدم التكنولوجي لدينا
اليوم، معرفتنا للعلوم والهندسة
تسمح لنا بالتحكم بالموارد الطبيعية ،لمدن بأكملها
وبالنسبة (لميشيو)، انها علامة على أن
حضارتنا .تتسلق المراتب الكونية
نحن ننظر إلى الحضارات .استناداً إلى إنتاج الطاقة
،الحضارة من النوع الأول ،مثلا
يُمكنها أَن تسخّر حقاً .الأشكال الكوكبية للطاقة
ربما يمكنهم التحكم ،بالطقس
ربما التحكم .بقوة الزلازل
،في النهاية -- يمكنك أن تصبح من النوع الثاني
وذلك، نجيمي
،يمكنك اللعب مع النجوم
نوع ما كإتحاد ."الكواكب في "ستار ترك
وبعد ذلك تَبدأُ .الطواف عبر طرق الفضاء المجرّية
،يمكنك أن تصبح إمبراطورية مجرية
"كما في "حرب النجوم
،الآن، على هذا النطاق الكوني من نحن؟
هل نحن نتحكم في الطقس؟ هل نحن نجوب ممرات الفضاء للمجرة؟
.لا، نحن الأقرب إلى النوع صفر
ومع ذلك، إذا كنت ،تنظر إليها بعناية فائقة
يمكننا تسخير قوة .المدن وأمم بأكملها
،لذلك، من الناحية الفنية نحن حوالي 0.7 من الحضارة
،الآن حضارتنا نوع 0.7
،يمكن التعامل مع عموم الموارد الطبيعية للمدينة .مثل المياه
لكن ،للمجازفةْ إلى كونِ الآخرِ
علينا أن نسيطر على غالبية الموارد الطبيعية الأساسية
-- في جميع الخلق
.بناء المكان والزمان
لنفترض أن سطح هذا الماء ،يمثل مياه الكون
كل شيء يمكن أن نرى ولمسه والشعور به
ممثل هنا ،على السطح
.ولنفترض أن هذا نحن
لاحظ أننا عالقون
.على سطح هذه المياه
لذلك، لا يمكننا .مغادرة كوننا
هذا نحن عائمين .على نسيج المكان والزمان
ومع ذلك، قد يكون هناك كون آخر
يقع .في الجزء السفلي من هذه المياه
ما نحتاج إليه لجسر .الإرتباط بين الاثنين من الأكوان
معظم الفيزيائيين يعتقدون أن
الطبيعة تسمح ،للأكوان المتوازية في الوجود
تماما مثل .مستويين منفصلين للمياه
ولكن هل هناك من طريقة لربط المستويين
الذين هم منفصلين تماما عن بعضهم البعض؟
الماء يمكن أن يكون مشوه في دوامة
الذي يربط .الأعلى والأسفل
(علماء فيزياء مثل (ميشيو اكتشفوا أن
،تماما مثل الدوامة
الفضاء نفسه يمكن أن ينحني ويتشوه
لتشكيل مسار ،بين اثنين من الأكوان المتوازية
.مسار يعرف باسم الثقب الدودي
الآن، الثقب الدودي هو البوابة التي تسمح لك
الانتقال ذهابا وإيابا ،بين عالمين
ولكن .يحتمل أن يكونوا غير مستقرين
،لتحقيق الاستقرار لهم نحن بحاجة إلى مادة جديدة
.تسمى الطاقة السلبية
تماما مثل محلول الزيت ،يدفع المياه جانباً
الطاقة السلبية .من شأنها أن تدفع الفضاء نفسه جانباً
ترى، هذه الطاقةِ السلبية .هي مضادة للجاذبية
الطاقة الإيجابية تريد .انهيار الثقب
الطاقة السلبية .تريد أن تبقيه طافياً
،إلا أن ،مع ما يكفي من الطاقة السلبية
قد تكون قادر على .الذهاب تماما عبر الثقب الدودي
حضارتنا بالكامل يمكنها ان تنتقل
من كون إلى آخر ،عبر الثقب الدودي
وقد تكون الطبيعة قد اعطتنا بالفعل
.المواد الخام لبناء واحد
،في الحقيقة لخلق ثقب دودي
سيتحتم عليك التعامل .مع طاقة النجم
،لنوع الحضارة الثالث ستكون مهمة سهلة
للحصول على .حلقة من النجم القزم الأبيض
تستطيع إنشاء ثقب دودي .بحركة بطيئة
بمجرد زيادة سرعة النجوم
،وعدد النجوم
تستطيع ببطء .ان تفتح الثقب الدودي
هذا سيكون مثل (مرآة (أليس
."في "أليس في بلاد العجائب
وبعد ذلك سترغب بإضافة .الطاقة السلبية لتحقيق الاستقرار في ذلك
بهذه الطريقة، يمكنك .إنشاء الثقب الدودي
من أجل ان نعمر اكثر من شمسنا
وكل النجوم الأخرى ،في الكون
يجب علينا ان نبدأ في يوم من الأيام
دورة كبيرة .من الخلود الكوني
أكوان جديدة ،سيتم تنميتها في المختبرات
ثم نغامر ،عبر الثقوب الدودية
العملية التي يمكن تتكرر
.إلى الأبد
اليوم نحن موجودون
تحت رحمة شمسنا
ولكن بينما نكتشف قوانين الكون الحقيقية
،وتعلم كيفية السيطرة عليها
،قد نستطيع، أخيراً .نجد إستقلالَنا
سوف نصبح مواطنين ،ليس للأرض
،ولكن للمجرة، والاكوان
،أو حتى لأكوان متعددة
سنبقى على قيد الحياة طالما .إبداعنا سيسمح لنا بذلك
ترجمة: صلاح المخضبي تقبلوا تحياتي