पृथ्वी को गतिमान करना: एक ग्रहीय उत्तरजीविता मार्गदर्शिका - सौर यातायात प्रकाश प्रणाली

जेफ हिर्श ने कहा कि भले ही हम पर्यावरण को प्रदूषित करके या पृथ्वी को अत्यधिक गर्म करके आत्महत्या न करें, लेकिन दुनिया के अंत की ओर समय लगातार बढ़ता जा रहा है।
देखिए, सूरज के साथ थोड़ी सी समस्या है।
जब सूर्य अपने कोर में मौजूद हाइड्रोजन को जलाता है, तो वह धीरे-धीरे गर्म होता है।
लगभग 5 अरब वर्षों के बाद, सूर्य एक फूले हुए लाल विशालकाय तारे में बदलना शुरू हो जाएगा।
जब यह 7 अरब वर्षों में अपने चरम आकार और चमक तक पहुंचेगा, तो इसका बाहरी गैसीय आवरण फैलेगा और पृथ्वी को निगल जाएगा।
लेकिन उससे बहुत पहले, 1 में।
एक अरब वर्षों में, सूर्य की चमक 11% बढ़ जाएगी, जिससे पृथ्वी का औसत तापमान लगभग 50 डिग्री सेल्सियस (120 डिग्री फारेनहाइट) तक बढ़ जाएगा।
इससे समुद्र का पानी इतना गर्म हो जाएगा कि वह उबलने के बजाय भाप बनकर उड़ जाएगा, ठीक वैसे ही जैसे धूप में रखे रसोई के काउंटर पर पानी से भरा बर्तन रखा हो।
पौधों और जानवरों के लिए ग्रीनहाउस में अनुकूलन करना मुश्किल होगा, हालांकि कुछ एकल ग्रीनहाउस
प्राचीन जीवाणुओं के रूप में जाने जाने वाले कोशिकीय जीव जीवित रह सकते हैं।
लेकिन केवल कुछ समय के लिए।
एक बार जब जल वाष्प वायुमंडल में प्रवेश कर जाता है, तो सूर्य से आने वाली पराबैंगनी किरणें पानी के अणुओं को तोड़ देती हैं, और जीवित कोशिकाओं के निर्माण के लिए आवश्यक हाइड्रोजन धीरे-धीरे अंतरिक्ष में रिसने लगता है।
यदि हमारी आने वाली पीढ़ियाँ या अन्य बुद्धिमान जीवन
हमारी बात मानिए—उन्हें जीवित रहने के लिए दूसरे स्थानों पर पलायन करना पड़ता है।
लेकिन आप इसे कहाँ करते हैं?
एक तरीका यह है कि रॉकेट लॉन्च करके किसी दूसरे ग्रह पर जाया जाए।
सन् 1930 में, ब्रिटिश विज्ञान
उपन्यास के लेखक ओलाफ स्टीलन ने एक ऐसे भविष्य के बारे में लिखा है जिसमें पृथ्वी के रहने योग्य न रहने पर हमारी संतानें शुक्र ग्रह और बाद में नेपच्यून ग्रह पर भाग जाती हैं।
स्टीफन हॉकिंग जैसे प्रमुख वैज्ञानिक चंद्रमा या अन्य ग्रहों पर बस्तियां स्थापित करने के विचार का समर्थन करते हैं ताकि मनुष्य पृथ्वी पर जीवन को नष्ट करने वाली किसी भी आपदा से बच सकें।
लेकिन उन सभी छह लोगों को सुरक्षित निकाल लिया गया।
पृथ्वी के 7 अरब लोगों को एक ऐसे अंतरिक्ष यान में भेजा जाएगा जो एक अरब के बराबर होगा।
अगर हम प्रतिदिन 1000 शटल भी लॉन्च कर सकें, तब भी ग्रह की पूरी आबादी को स्थानांतरित करने के लिए 2700 शटल की आवश्यकता होगी।
फिर, जब वे अपने नए घर पहुँच जाते हैं, तो लोगों को उनकी देखभाल करने की आवश्यकता होती है।
किसी भी अन्य ग्रह पर जाने के लिए उस ग्रह को "पुनर्निर्मित" करना आवश्यक होगा ताकि वहां के निवासियों के लिए भोजन, पानी और ऑक्सीजन उपलब्ध हो सके।
हम अपने लिए आवश्यक संसाधनों से युक्त अपना ग्रह क्यों न ले आएं?
बुनियादी भौतिकी हमें बताती है कि हम वास्तव में ग्रहों को स्थानांतरित कर सकते हैं।
अंतरिक्ष में रॉकेट छोड़ने से पृथ्वी विपरीत दिशा में धकेली जाएगी, ठीक वैसे ही जैसे बंदूक की गोली लगने पर होता है। विज्ञान।
उपन्यासकार और प्रशिक्षित भौतिक विज्ञानी स्टेनली श्मिट ने अपने उपन्यास 'द सिन ऑफ द एंसेस्टर्स' में इस तथ्य का लाभ उठाया, जिसमें एलियंस ने पृथ्वी को स्थानांतरित करने के लिए विशाल रॉकेट इंजन बनाए थे।
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लेकिन असल जिंदगी में, पृथ्वी इतनी विशाल है कि रॉकेट का उसकी गति पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है।
लॉन्च बिलियन-
पृथ्वी पर वर्तमान में 30 किलोमीटर प्रति सेकंड की गति की तुलना में, ठीक उसी दिशा में एक टन का रॉकेट पृथ्वी की गति में केवल 20 नैनोमीटर प्रति सेकंड का परिवर्तन लाएगा - जो कि नगण्य है।
कुछ खगोलविदों ने ग्रहों की गति की समस्या का समाधान कर लिया है, लेकिन मानव समय के पैमाने पर आपात स्थितियों का समाधान नहीं कर पाए हैं।
कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सांता क्रूज़ के ग्रेग लाफलिन ने कहा कि वे वास्तव में ग्रह प्रणाली की गतिशीलता को समझने के लिए विचार प्रयोगों को डिजाइन कर रहे हैं।
इसलिए, भूवैज्ञानिक समय पैमाने पर होने वाली प्रक्रियाएं बहुत प्रभावी होती हैं।
जब तक हम केवल अपने सौर मंडल को जानते हैं, ग्रहों की गतिशीलता सरल और व्यवस्थित लगती है, लेकिन अन्य तारों के चारों ओर निकट कक्षा में "गर्म बृहस्पति" की खोज के साथ, यह बदल गया है।
इन ग्रहों का निर्माण उन गर्म क्षेत्रों में असंभव है जिनके वे आसपास हैं - इतनी विशाल दुनिया को इकट्ठा करने के लिए पर्याप्त गैस और धूल मौजूद नहीं है।
इसके बजाय, वे किसी दूर के जन्मस्थान से आकर वहां बसे होंगे।
ग्रहों की प्रणाली स्वयं को कैसे पुनर्व्यवस्थित करती है, इसे समझने के लिए, उनके सांता क्रूज़ के सहयोगी डॉन कोरिकांस्की और मिशिगन विश्वविद्यालय के खगोलशास्त्री फ्रेड एडम्स ने यह सवाल उठाया कि पृथ्वी को कैसे स्थानांतरित किया जाए, ताकि गर्म होता सूर्य पृथ्वी को नष्ट न कर दे।
अपनी गणना के लिए, तीनों व्यक्तियों ने पृथ्वी के अंतिम गंतव्य के रूप में कक्षा 1 को चुना।
सूर्य से दूरी अब मंगल की कक्षा की दूरी से पाँच गुना है। 6 में।
3 अरब साल बाद, जब सूर्य लाल होगा
विशाल मंच और 2.
आज की तुलना में 2 गुना अधिक चमकीला होने के कारण, इस दूरी पर स्थित ग्रह को उतनी ही धूप मिलेगी जितनी पृथ्वी को आज मिलती है।
पृथ्वी को इस दूरी पर एक वृत्ताकार कक्षा में स्थानांतरित करने के लिए इसकी कक्षीय ऊर्जा में लगभग 30% की वृद्धि की आवश्यकता होती है।
उनका कहना है कि दूरस्थ सौर मंडल में ठंडी वस्तुओं की कक्षा को बदलकर ऐसा करना संभव है ताकि वे पृथ्वी के निकट आ सकें और पृथ्वी को कुछ कक्षीय ऊर्जा स्थानांतरित कर सकें।
ये वस्तुएं नेपच्यून के बाहर एक वृत्त में स्थित हैं जिसे कोइबेल बेल्ट की ठंडी वस्तु कहा जाता है, और साथ ही साथ अधिक दूरस्थ धूमकेतु खोल में भी स्थित हैं जिसे ओर्टे क्लाउड के नाम से जाना जाता है।
क्योंकि ये वस्तुएं सूर्य से बहुत दूर हैं, इसलिए इनकी कक्षीय ऊर्जा अपेक्षाकृत कम है, इसलिए पृथ्वी से क्षुद्रग्रह को विचलित करने के लिए विकसित की जा रही विधि का उपयोग करना संभव है।
इनमें गुरुत्वाकर्षण खिंचाव (अंतरिक्ष यान जो वस्तुओं के पास उड़ते हैं और गुरुत्वाकर्षण के तहत उन्हें कक्षा से बाहर खींच लेते हैं) से लेकर द्रव्यमान चालकों (मास ड्राइवर्स) के लिए एक मजबूत धक्का शामिल है, जो ठंडे पिंड से मलबा खोदता है और उसे बाहर निकालता है, उसे विपरीत दिशा में धकेलता है।
और फिर वे कक्षा में होते हैं।
सतह से वाष्पीकृत होने वाली बर्फ की धारा को वहां भेजे गए उपकरण द्वारा आंतरिक सौर मंडल में समायोजित किया जाता है।
कोई भी भविष्य के ब्रूस विलिस को रॉकेट के साथ तैनात नहीं करना चाहता।
इसके लिए बहुत सारे परमाणु हथियारों की आवश्यकता होगी।
आपको बहुत अच्छा होना होगा।
लाफलिन ने कहा, "परमाणु हथियारों से निश्चित रूप से इतना सटीक नियंत्रण हासिल नहीं किया जा सकेगा!"
इस तरह के लगभग दस लाख करीबी पास कारगर साबित होंगे।
यदि हम उन्हें समान रूप से विभाजित करते हैं, तो इसका अर्थ है कि प्रत्येक 1000 से 6000 में एक निकटवर्ती पास होता है, यह इस तथ्य पर निर्भर करता है कि हम मंगल की कक्षा में तब पहुंचना चाहते हैं जब सूर्य महासागर को वाष्पित करना शुरू कर देता है, या जब यह लाल विशाल चरण में पहुंचता है।
सौभाग्यवश, इन वस्तुओं को पुनः निर्मित किया जा सकता है।
यदि वे बृहस्पति और पृथ्वी के चारों ओर घूमते हैं तो उनका उपयोग विशाल ग्रह से ऊर्जा प्राप्त करने और उसे पृथ्वी पर स्थानांतरित करने के लिए किया जा सकता है।
यह एक कठिन काम होगा, और सूर्य की गर्मी बढ़ने के साथ-साथ पृथ्वी को बाहर की ओर धकेलते रहने के लिए पर्याप्त धैर्य की आवश्यकता होगी।
इससे एक बड़ा खतरा भी पैदा होता है क्योंकि इन वस्तुओं को पृथ्वी की सतह पर 10,000 किलोमीटर से अधिक की दूरी तय करनी पड़ती है।
ये वस्तुएं उस क्षुद्रग्रह से कहीं अधिक बड़ी होंगी जिसने डायनासोर को नष्ट किया था, इसलिए एक छोटी सी चूक भी विनाशकारी साबित हो सकती है।
लाफलिन और उनके सहयोगियों ने इसे बहुत गंभीरता से लिया और अपने शोध पत्र का सारांश प्रस्तुत करते हुए चेतावनी दी: "100-
ब्रह्मांडीय गति से चलने वाली और पृथ्वी के व्यास से कुछ किलोमीटर अधिक व्यास वाली वस्तुएं जीवमंडल को सबसे प्रभावी ढंग से कीटाणुरहित कर सकती हैं, कम से कम जीवाणुओं के स्तर तक।
इस खतरे की गंभीरता को कम करके नहीं आंका जा सकता।
स्ट्रैथक्लाइड विश्वविद्यालय के मैकेनिकल इंजीनियर कॉलिन मैकइनिस ने कहा: "एक विशाल सौर पाल का उपयोग करके इस खतरे से बचा जा सकता है।"
पतला सनसेल, दर्पण-
यह उन फिल्मों की तरह है जो कमजोर धूप में चलती हैं।
मैकिन्स का विचार एक मुफ्त सुविधा उपलब्ध कराने का है।
पृथ्वी के निकट किसी बिंदु पर सौर पाल पर तैरते हुए, सौर विकिरण का दबाव मूल रूप से पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण को संतुलित करता है।
उनके विश्लेषण से पता चलता है कि भौतिक दृष्टिकोण से, पाल से सूर्य का परावर्तन पृथ्वी और पाल को बाहर की ओर खींचेगा, पृथ्वी की कक्षीय ऊर्जा को बढ़ाएगा और सिस्टम के द्रव्यमान केंद्र को सूर्य से दूर, बाहर की ओर त्वरित करेगा।
मैकइनेस का अनुमान है कि सूर्य के गर्म होने की गति के साथ तालमेल बनाए रखने के लिए, पृथ्वी को बाहर की ओर घुमाने के लिए एक डिस्क की आवश्यकता होती है - 19.
पृथ्वी के व्यास से दुगुना
इसे सूर्य की ओर 35 डिग्री के कोण पर झुका होना चाहिए और इसे चंद्रमा और पृथ्वी के बीच की दूरी से लगभग पांच गुना अधिक दूरी पर स्थित होना चाहिए।
उन्होंने 9-9 किलोमीटर चौड़े धातु-समृद्ध क्षुद्रग्रह में कच्चे माल को परिष्कृत करके अंतरिक्ष में इसका निर्माण करने की कल्पना की थी।
क्षुद्रग्रहों से प्राप्त निकल और लोहे से 8 माइक्रोन के धातु बनाए जाएंगे।
पाल की मोटी परत।
पाल जटिल और बड़े आकार के होते हैं;
पाल के उचित आकार को बनाए रखने के लिए, विशेष रूप से चंद्रमा के गुरुत्वाकर्षण के व्यवधान के बावजूद, सक्रिय नियंत्रण की आवश्यकता होती है।
लेकिन मैकिनेस का कहना है कि कोइबर बेल्ट से पृथ्वी के माध्यम से गतिमान वस्तुओं का द्रव्यमान, वस्तुओं को फेंकने की तुलना में 10,000 गुना कम होता है।
विज्ञान कथा लेखक और नासा के वैज्ञानिक जेफरी लैंडिस का कहना है कि यह अवधारणा तर्कसंगत है।
"ऐसा लगता है कि भौतिकी सही है, लेकिन निश्चित रूप से, पृथ्वी के व्यास से 20 गुना बड़ा सौर पाल बनाने के लिए कोई तकनीक या प्रस्ताव नहीं है, जो कि विज्ञान कथा है।"
मैकिनेस ने स्वीकार किया कि उन्होंने भी इस विचार को ज्यादा गंभीरता से नहीं लिया था: "यह शुक्रवार दोपहर की बात थी।"
लेकिन इन परिदृश्यों की व्यावहारिक कठिनाइयों के बावजूद, लाफलिन के कंप्यूटर सिमुलेशन से ग्रहों की कक्षाओं के साथ छेड़छाड़ करने के वास्तविक खतरे का भी पता चलता है।
ग्रहों की कक्षाएँ उनके पड़ोसी ग्रहों के गुरुत्वाकर्षण से निर्धारित होती हैं, इसलिए पृथ्वी को स्थानांतरित करने से अन्य आंतरिक ग्रहों की कक्षाएँ अप्रत्याशित और संभावित रूप से खतरनाक तरीकों से बदल जाती हैं।
अगर इस कदम से बुध की स्थिरता नष्ट हो जाती है, तो पूरा सौर मंडल एक अराजक स्थिति में आ सकता है, "जो बहुत मुश्किल है और जिसे नियंत्रित करना शायद संभव न हो," लाफलिन ने कहा।
जब तक हमारे पास कोई और विकल्प न हो, तब तक इस ग्रह को अकेला छोड़ देने का यही सबसे अच्छा कारण हो सकता है।