محرك الثقب الأسود يمكن أن يشغل سفن الفضاء المستقبلية

اتضح أن الثقوب السوداء ليست سوداء على الإطلاق ؛ إنهم يطلقون "إشعاع هوكينغ" الذي يتسبب في فقدهم للطاقة (وبالتالي الكتلة) بمرور الوقت. بالنسبة للثقوب السوداء الكبيرة ، تكون كمية الإشعاع الناتجة ضئيلة جدًا ، لكن الثقوب السوداء الصغيرة جدًا تحول كتلتها بسرعة إلى كمية هائلة من الطاقة.

دفعت هذه الحقيقة لويس كرين وشون ويستمورلاند من جامعة ولاية كانساس إلى حساب ما يلزم لإنشاء ثقب أسود صغير وتسخير الطاقة لدفع مركبة فضائية. ووجدوا أن هناك "بقعة جميلة" للثقوب السوداء صغيرة بما يكفي ليتم إنشاؤها بشكل مصطنع ولإنتاج كميات هائلة من الطاقة ، ولكنها كبيرة بما يكفي بحيث لا تتبخر على الفور في سلسلة من الجسيمات. سيكون للثقب الأسود المثالي كتلة تقدر بحوالي مليون طن متري وسيكون حجم الألف من حجم البروتون.

لإنشاء مثل هذا الثقب الأسود ، يتصور Crane و Westmoreland ليزر أشعة غاما كروي ضخم في الفضاء ، مدعومًا بآلاف الكيلومترات المربعة من الألواح الشمسية. بعد الشحن لبضع سنوات ، سيطلق هذا الليزر طاقة مكبوتة تعادل مليون طن متري من الكتلة في غلاف كروي متقارب من الفوتونات. عندما تنهار القشرة على نفسها ، تصبح الطاقة كثيفة لدرجة أن جاذبيتها تركزها إلى نقطة واحدة ويولد ثقب أسود.

سيبدأ الثقب الأسود على الفور في تفكيك كل الطاقة التي تم ضغطها لتكوينها. لتسخير هذه الطاقة ودفع المركبة الفضائية ، سيتم وضع الثقب الأسود في مركز مرآة مكافئة للغاز الإلكترون تعكس جميع الطاقة المشعة من الثقب الأسود خارج الجزء الخلفي من السفينة ، دافعة السفينة إلى الأمام. سيتم استخدام عوارض الجسيمات المرفقة بالسفينة خلف الثقب الأسود لإطعام الثقب الأسود في وقت واحد ودفعه مع السفينة.

يمكن أن يتسارع محرك الأقراص ذو الثقب الأسود بسهولة ليقترب من سرعة الضوء ، ويفتح الكون للركاب من البشر ، ولكن هذه مجرد البداية. يمكن أيضًا استخدام الثقب الأسود الصغير كمولد طاقة قادر على تحويل أي مادة مباشرة إلى طاقة. يمكن استخدام هذه الطاقة لإنشاء ثقوب سوداء جديدة ومولدات طاقة جديدة. من الواضح أن إنشاء الثقوب السوداء وتسخيرها ليس بالمهمة السهلة ، لكن تشير كرين وويستمورلاند إلى أن محرك الثقب الأسود يتمتع بميزة كبيرة على تقنيات أكثر المضاربة مثل محركات الالتواء وفتحات الدود: إنه ممكن جسديًا. ويعتقدون أنه يستحق المتابعة "لأنه يسمح بمصير مختلف تمامًا وأوسع نطاقًا للجنس البشري. يجب ألا نقلل من براعة مهندسي المستقبل ".

المقالة متاحة على ArXiv.
إيماءة إلى: io9