segunda-feira, 6 de abril de 2015

Será Que Um Dia Poderemos Extrair Energia Direto do Nosso Sol? [Artigo]

A ciência diz que, teoricamente, sim.

Nossa civilização vai precisar de mais energia no futuro, acredite. A quantidade de energia que usamos hoje para iluminação, transporte, produção e distribuição de alimentos ou mesmo para entretenimento irá soar como piada para adolescentes em nossas escolas, no futuro.

À medida que nossa tecnologia evolui, aumenta também nossa necessidade por mais e mais energia. Não faço muita ideia para que especificamente, usaremos vastas quantidades de energia num futuro distante, mas posso ter certeza, se sobrevivermos à nossa própria tecnologia, nós certamente a usaremos.
Hipernovas: Será Que Um Dia Poderemos Extrair Energia Direto do Nosso Sol? [Artigo]


Talvez a usemos para limpar os oceanos, reverter o aquecimento global, alterar a órbita de asteroides, da Lua, até mesmo da Terra ou qualquer outra atividade que demande enormes quantidades de energia. Combustíveis fósseis tais como petróleo e carvão jamais funcionariam, além de virem com efeitos não muito agradáveis.

Nós precisaremos da mais potente fonte de energia do nosso sistema solar. Nós precisaremos extrair energia a energia direto do nosso Sol. O astrônomo soviético Nikolai Kardashev previu que futuras civilizações esgotarão as fontes de energia de seus planetas. Estas civilizações serão do tipo 1. A nossa civilização só está a meio caminho de se tornar uma civilização do tipo 1 (neste momento, somos uma civilização em torno de 0,7 a 0,73).

Uma civilização de tipo 2 tem tecnologia para extrair a energia de uma estrela inteira e uma civilização de tipo 3 poderia facilmente extrair a energia de sua galáxia inteira.

Para nos tornarmos um civilização de tipo 2, teríamos que extrair até 100% da energia irradiada pelo nosso Sol e a melhor forma de conseguir tal feito, é construir uma Esfera de Dyson em torno dele, que pudesse coletar toda esta energia a nosso favor. Mas poderíamos ir ainda mais longe? Poderíamos extrair matéria prima direto dele? O futuro diz que sim!


Esta é uma ideia conhecida por "star lifting": Roubar hidrogênio do nosso Sol para nutrir nossos futuros empreendimentos tecnológicos. Estrelas geram poderosos campos magnéticos. Eles se contorcem através da superfície estelar e ejetam hidrogênio no espaço. Poderíamos então coletar este hidrogênio, mas para nos beneficiar ainda mais do poder do Sol, precisaríamos de muito mais que isso. Poderíamos aquecer partes da superfície solar com super laseres e assim gerar mais ventos solares carregados com hidrogênio ou ainda usar campos magnéticos fortíssimos para sugar este material dos polos da nossa estrela.

Uma vez que tivéssemos vastas quantidades de hidrogênio à nossa disposição, como poderíamos usá-lo para gerar energia? Bom, da mesma forma que o Sol usa: Através de fusão nuclear. É certo que seria uma ótima forma de extrair energia do Sol, mas não a mais eficiente.

A forma mais eficiente seria jogar este material em um buraco negro e extrair a energia do momentum deste buraco negro, mas como?

Doutor Mark Morris, professor de astronomia explica:
"Há uma região nos buracos negros chamada ergosfera, entre o horizonte de eventos (fronteira que se cruzada, no sentido para dentro do buraco negro, nem a luz é capaz de escapar da intensa atração gravitacional exercida pela singularidade situada no coração do buraco negro) e a parte imediatamente mais externa a ele, onde uma variedade de efeitos interessantes podem ocorrer. Por exemplo: Se tivéssemos um buraco negro próximo à nossa disposição, poderíamos extrair sua energia rotacional lançando matéria em sua ergosfera e captando o que viesse de volta à velocidades espantosas."

Isto é conhecido como Processo Penrose, descoberto por Roger Penrose em  1969. É teoricamente possível extrair até 29% da energia rotacional de um buraco negro, mas há um problema: Ao extrair sua energia rotacional estaríamos também, aos poucos, fazendo-o girar mais e mais lentamente até chegar uma hora em que o buraco negro pararia de girar e não mais permitiria extração de sua energia rotacional.

Doutor Morris diz ainda: Não há limitações, exceto pelos vários problemas em se trabalhar nas proximidades de um buraco negro massivo. Ninguém sobreviveria próximo a um buraco negro que estivesse agregando matéria por conta do extremo fluxo de partículas energética e raios gama. Mas com certeza, para uma civilização de tipo 3, muitíssimo mais avançada, que exceda facilmente a imaginação de nossos mais brilhantes cientistas, isto não seria nenhum problema.

Uma civilização de tipo 3 seria tão avançada e com uma demanda tão imensa de energia, que poderia extrair matéria de todas as estrelas da galáxia e lançá-las em buracos negros supermassivos para ter à disposição, quantidades absurdas de energia e quando a velocidade de rotação destes diminuísse, tal civilização seria capaz de lançar buracos negros dentro destes buracos negros, para que recuperassem sua rotação.

Eu sei, eu sei que estamos bem distante de nos tornarmos uma civilização de tipo 3, já que ainda não somos sequer tipo 1, mas é um exercício muito bacana visualizar um futuro distante, que talvez esteja lá, esperando por nossos descendentes!