Как обитатели Сферы Дайсона обходятся без гравитации? [закрыто]

Есть несколько возможных подходов.

Обходите проблему стороной. Некоторые книги находят применение сферам Дайсона, не требуя, чтобы они имели внутреннюю гравитацию. Некоторые примеры этого включают:

• Если ваша сфера Дайсона на самом деле является мозгом Матрешки (как в Accelerando Чарльза Стросса), вам не нужна гравитация. Вычисления отлично работают в невесомости.
• Достаточно продвинутые инопланетяне в книгах Джона Скальци « Война стариков» используют сферу Дайсона для питания щита вокруг своей родной планеты, так что снова гравитация не имеет значения.
• «Самая дальняя звезда » Фредерика Пола и Джека Уильямсона имеет сферу Дайсона, в которой обитает снаружи . Таким образом, теорема оболочки неприменима, и жители испытывают (очень небольшое количество) гравитацию от солнца и самой сферы.
• Я не могу вспомнить ни одного примера на данный момент, но почти наверняка есть книги, в которых люди просто обитают в среде невесомости внутри сферы Дайсона. Проблема с атмосферой — наполнение всей сферы пригодной для дыхания атмосферой приводит к безумным вещам, происходящим вблизи солнца, но если нет ничего гравитационного, нет очевидного способа удержать атмосферу у поверхности и подальше от солнца.

Игнорируйте проблему. На данный момент вы больше не пишете серьезную научную фантастику, но это возможный подход.

• В книгах Вейса и Хикмана « Врата смерти» есть сфера Дайсона в фантастическом сеттинге с совершенно необъяснимой гравитацией.

Создайте источник гравитации. Вращение сферы — один из способов сделать это, но есть и другие.

• В книгах Фреда Саберхагена о Берсеркере есть сфера Дайсона, в которой солнце в центре гравитационно отталкивает, что приводит к тому поведению, которое вы интуитивно хотели бы видеть на поверхности сферы.
• Если бы у вас была сфера Дайсона во вселенной с четырьмя пространственными измерениями, вы могли бы вращать ее таким образом, чтобы вся поверхность испытывала равномерную псевдогравитацию. Я не знаю ни одной книги, которая делает это (и, в отличие от другого пункта «Я не могу вспомнить», я уверен, что запомнил бы, если бы прочитал его).

Существуют различные типы сфер Дайсона, причем твердые оболочки типа II являются наиболее проблематичными с физической точки зрения. Дайсон предположил (или заявил, что на самом деле имел в виду), что оболочка будет не сплошной, а виртуальной оболочкой из вращающихся объектов (Тип I). Тип III не вращается по орбите и удерживается на месте солнечным ветром, но они настолько хрупкие, что вам не нужно беспокоиться о гравитации, потому что вы не можете жить на поверхности.

На этом сайте есть полезная информация о свойствах и классификации сфер Дайсона.

В любом случае, с типом 1, поскольку у вас есть куча орбитальных аппаратов, вы можете вращать каждый орбитальный аппарат (по крайней мере, ту его часть, которая должна создавать ощущение гравитации).

(Обратите также внимание, что если вы хотите собрать весь солнечный свет с помощью орбитальных аппаратов типа I, они будут заслонять друг друга (быть в тени друг друга) (pi-2)/pi времени, или ~ 36%.)

Цитируя Артура Кларка: « Любая достаточно продвинутая технология неотличима от магии ».

Таким образом, решение становится простым: использовать магию, то есть достаточно продвинутую технологию, для создания необходимой гравитации. Нет необходимости в объяснении с точки зрения нашего собственного текущего понимания законов физики (и попытка состряпать такое объяснение может выглядеть ужасно устаревшей в течение довольно короткого времени).

Я думаю, что это намного проще, чем это...

Можно построить сферу Дайсона, скажем, на орбите Марса; тогда у вас может быть планета (или планеты) на орбите Земли, обладающая собственной гравитацией, как у нас сейчас.

Любое общество, достаточно продвинутое, чтобы построить такую ​​штуку, могло понять орбитальную механику и влияние гравитации планеты на сферу.

Вам не нужно ЖИТЬ на поверхности сферы... вы можете просто использовать ее для захвата солнечного излучения.

Классический эксперимент: возьмите квадратный кусок льда и измерьте его массу. Поставьте его на солнце и засеките время, пока он тает. Зная, сколько энергии требуется, чтобы расплавить эту массу за это время, умножьте эту цифру на коэффициент, равный ледяной сфере с таким же радиусом, как расстояние от Солнца до диска. Это даст вам приблизительное представление о выходе энергии солнца, и это чертовски ошеломляет.

Проблема не в 0g, а в том, что сфера Дайсона нестабильна. Вы должны постоянно использовать энергию, чтобы держать его в центре, даже если он вращается. В противном случае солнце будет медленно дрейфовать в сферу, и наоборот. (То же самое с мирами-кольцами.) Решение состоит в том, чтобы использовать рой Дайсона. Это куча автономных единиц, которые вращаются вокруг Солнца, и их достаточно, чтобы заблокировать солнце. Это видео объяснит это.

Парадокс Ферми и дилемма Дайсона:

У них могут быть генераторы гравитации, или они могут быть в кольцах, которые вращаются для создания искусственной гравитации.

Используйте гравитационные генераторы.

Способность создавать искусственное гравитационное поле является общей чертой научно-фантастических космических кораблей, так что они не обязательно должны быть вращающимися цилиндрами. Корабли в «Звездном пути» имеют искусственную гравитацию .

Поскольку ваше общество построило сферу Дайсона, у них не должно возникнуть проблем с питанием генераторов, тем более что это выдуманная технология, так что вы можете сказать, что она потребляет столько энергии, сколько вам нужно.

Для некоторой достоверности вы могли бы попытаться определить, какую силу гравитационные генераторы прилагают к поверхности, и придумать источник такой большой энергии. Я ожидал, что энергии, собранной от солнца в центре сферы, будет достаточно.