මානවයාගේ අනාගත බලශක්ති විසඳුම : ඩයිසන් ගෝලය

Sanjula, ScienceWeekly 0 Comments

මානව වර්ගයා පසුගිය සියවසේ සිට සීඝ්‍ර භෞතික දියුණුවක් ලබා ඇති බව මානව පරිණාමය දෙස බැලීමෙදි වැටහී යයි.නමුත් මෙකී වර්ධනයේ උපරිමය කරා මානවයා ළං වන බවක් දැන් වැටහී යමින් පවති.මන්දයත් මෙකී දියුණුවට හේතු වූ ඛනිජ ඉන්ධන වල ක්ෂය වීමයි.මේ හේතුවෙන් මෙකී වර්ධනය යාවත්කාලීන හා වර්ධනය කිරීමටත් මානව ශිෂ්ඨාචාරයේ පැවැත්ම උදෙසා වෙනත් ප්‍රබල ශක්ති ප්‍රභවයක අවශ්‍යතාව දැන් මතුවෙමින් පවතී.වර්තමාන ලොකයේ බලශක්ති පරිභෝජනය 17.35TW(2015) තරම් වන අතර මෙය අනාගතයේදි තවත් ඉහළ යන හෙයින් ඛනිජ ඉන්ධන වලට වඩා ශක්තියක් ගෙන දෙන ප්‍රභවයක අවශ්‍යතාව මිනිසාට දැනුනි. මෙකී අවශ්‍යතාව සපුරන ක්‍රමවේදයක් ලෙස ඩයිසන් ගෝල(Dyson Sphere) හැඳින්විය හැක.

මෙකී ක්‍රමවේදය ගැන මුල්ම අදහස මතු වූයේ තාරකා හා භෞතික විද්වතෙකු වූ ෆ්‍රීමාන්.ජේ.ඩයිසන්(Freeman J. Dyson) විසින්  Science ජර්නලයට 1960 දි ඉදිරිපත් කරන ලද Search for Artificial Stellar Sources of Infrared Radiation නම් පත්‍රිකාව තුළිනි.එලෙස ලොවට ඉදිරිපත් වුණ මෙකී අදහස තුළ සූර්ය ශක්තිය රඳවා තබා ගැනීමේ ක්‍රමවේදයක් සඳහන්  කරයි.මානව වර්ගයා කෙතරම් ශක්ති ප්‍රභව භාවිතා කරත් ඒ සියලු ශක්තීන්ගේ ප්‍රාථමික ශක්ති ප්‍රභවය සූර්යයා වේ.පෘථිවිය හා සූර්යයා අතර දුර සලකා  බැලූ කල පෘථිවිය වෙත ලැබෙන්නේ සූර්ය ශක්තියෙන්  0.000000045% තරම් ඉතා කුඩා ප්‍රමාණයක් වුවත් එම ශක්තිය මගින් පෘථිවිය යාමනය වන බැවින් සම්පූර්ණ සූර්ය ශක්තිය ලබා ගැනීමේ යාන්ත්‍රනයක් වේ නම් ලැබෙන ශක්තිය ගැන සිතිය හැක.එසේ ශක්තිය ලබා ගැනීමට නම් සූර්යයා වටා ශක්තිය අවශෝෂණය කර ගන්නා යම් කිසි ආවරණයක් නිර්මාණය කළයුතු අතර මෙකී ආවරණය ඩයිසන් ගෝලය යයි පවසයි.

මෙකී ගෝලයන් ශක්තිය පූර්ණ හෝ අර්ධ වශයෙන් අවශෝෂණය කරන ලෙස නිර්මාණය කල හැකි අතර,මෙකී ආකෘතිය සංකල්ප දෙකක් යටතේ ඉදිරියට ගෙන යයි. Dyson swarm එකක් වන අතර අනික Dyson bubble නම් වේ. Dyson swarm සංකල්පය යටතේ එකිනෙකට ස්වාධීන කක්ෂවල පවතින සූර්ය පැනල පද්ධතියක් පිළිබඳව සාකච්ඡා කරන අතර Dyson swarm ආකෘතිය යටතේ සූර්ය පැනල සහිත සූර්ය රුවල් පද්ධතියක් පිළිබඳව සාකච්ඡා කරයි.මන්දයත් සත්‍ය ගෝලයක් සුර්යය වටා නිර්මාණය අපහසු හෙයිනි.එසේ නිර්මාණයක් සිදු කරන්නේ නම් එකී ආවරණය සතුව දැඩි ආතන්‍ය බලයක් තිබිය යුතු අතර එය ඉතා සමමිතික නිර්මාණයක් විය යුතුය.යම් හෙයකින් එහි ආතන්‍ය බලයන් දුර්වල වූයේ නම් ගෝලය ඉරී යා හැකි අතර සමමිතික නොවූයේ නම් පහසුවෙන් කැඩී බිදී යා හැකි බැවිනි.මෙකී ඉදිකිරීමක් සූර්යයා වටා සිදු වේ නම් එය හිරුගේ සිට පෘථිවියට පවතින දුරින් ඉදිකර යුතු අතර එයට හිමි වන අඩු ගුරුත්ව බලය හේතුවෙන් එහි ජීවයට හිතකර කලාපය ඉතා කුඩා වනු ඇත.එ නමුත් භ්‍රමණය හරහා එය වර්ධනය කළ හැකි මුත් ආවරණයේ ආතන්‍ය බල සීමාවක් ඇති නිසා එයටද සීමාවක් පවති.

ඒ අනුව Dyson Swarm ආකෘතිය සාපේක්ෂව ප්‍රායෝගික යයි සලකයි.මෙහිදී තනි ද්‍රව්‍යමය ආවරණයක් නොව,ද්‍රව්‍ය පද්ධතියක ආවරණයක් භාවිතා කරයි.මෙකී ආවරණය සූර්ය පැනල හෝ දර්පණ පද්ධතියක් ලෙස සූර්යයා වටා ආවරණයක් ලෙස ක්‍රියා කරන ආකාරයෙන් කක්ෂ ගත කරවයි.එම ආවරණය හරහා හිරුගේ ශක්තිය අවශෝෂණය සිදු කරනු ලබයි.එසේම එය සූර්යයා වටා කක්ෂගත වලල්ලක් ලෙස නිර්මාණය අරඹන අතර පසුව ක්‍රමිකව වර්ධනය කිරීම සිදු වේ.

ඩයිසන් මුදුව

මෙකී පද්ධතියක් නිර්මාණය කිරීමේ 40 වසරක චක්‍රිය ක්‍රියාදාමයක් භෞතික විද්වතෙකු වන ස්ටුවර්ට් ආම්ස්ට්‍රොන්ග්(Stuart Armstrong ) විසින් ඉදිරිපත් කර ඇත. මන්දයත් මෙකී ක්‍රියාදාමය තාරීය මට්ටමේ ඉන්ජිනේරුමය ක්‍රියාවක් බැවිනි.මෙකී වසර 40 ක්‍රියාදාමය මෙලෙස පියවර කරයි.

1.ශ්‍රම හා බලශක්තිය සපයා ගැනීම.
2.පතල් කැනීම්.
3.මුලද්‍රව්‍ය නියමිත කක්ෂය වෙත ගෙන ඒම.
4.සූර්ය ශක්ති රැස් කරනයන් නිර්මාණය.
5.ශක්ති අවශෝෂණය

ඉහත පියවර තුළින් අවසානයේ  1km2 වපසරියෙන් යුත් ඩයිසන් ගෝලයක් නිර්මාණය වීම සිදු වේ.එමගින් ආසන්න වශයෙන් 2.597×1021 W  ශක්තියක් ලබා ගත හැකිවේ.මෙහිදී සූර්ය ශක්ති අවශෝෂක නිර්මාණයට අවශ්‍ය මූලද්‍රව්‍ය ලබා ගැනීමට කැනීම් සිදු කරනු ලබන අතර මෙම අවශෝෂක සදහා ඔක්සිජන්, යකඩ වැනි බැර මුලද්‍රව්‍ය අවශ්‍ය බැවින් එම මූලද්‍රව්‍ය වැඩි ප්‍රදේශයන් කැනීම සිදුවේ  .ඒ අනුව බුධ ග්‍රහයා කැනීම මෙම පියවරේදි සිදු කරයි.එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස අවසානයේදි බුධ ග්‍රහයාගේ බැර මුලද්‍රව්‍ය ස්කන්ධය සම්පූර්ණයෙන් ඉවත් වන අතර බුධ ග්‍රහයා සෞරග්‍රහ මණ්ඩල සිතියමෙන් ඉවත් වී ඒ වෙනුවට එම ස්ථානයේ ග්‍රාහක පටියක් නිර්මාණය වනු ඇත.එහිදි ඉවතට ගන්නා බැර මුලද්‍රව්‍ය වලින් තැනෙන සූර්ය අවශෝෂක බුධ ග්‍රහලෝක කක්ෂයේ පවතිනු ඇත.

සරල ඩයිසන් ගෝලය

තවදුරටත් මෙකී ක්‍රියාදාමය ඉදිරියට ගෙන යමින් සිකුරු,අඟහරු,ග්‍රාහක මෙන්ම පිටත සෞරග්‍රහ මණ්ඩල වස්තු කැනීම හරහා හා එකී වස්තූන්හි බැර මූලද්‍රව්‍ය පෘථිවිය වටා කක්ෂයක පිහිටුවීමෙන් අවසානයේදි අරය 1AU වන සූර්ය ශක්ති අවශෝෂක ගෝලයක් නිර්මාණය වනු ඇත. මෙකී ගෝලයකින් අවශෝෂණය කරන ශක්තිය රැහැන් රහිත ශක්ති සම්ප්‍රේෂණ ක්‍රමයකින් පෘථිවියට එවනු ඇත.

මීට පරිබාහිරව ස්වයං එකලස් වීමේ ත්‍රිමාන මුද්‍රණ යන්ත්‍ර වැනි ක්‍රමවේදයකින් මෙවැනි ඩයිසන් ගෝල අනාගතයේ නිර්මාණය වනු ඇති අතර,මෙකී ගෝල හරහා පෘථිවිය වෙත සුවිශාල ශක්ති ප්‍රමාණයක් හිමිවනු ඇත.ඒ හරහා මානව වර්ගයාගේ බලශක්ති අර්බුදය සම්පූර්ණයෙන් විසඳෙනු ඇති අතර එය මානවයා විශ්වය කරා ව්‍යාප්ත කිරීමට දායක වනු ඇත.

නමුත් මෙහි අවාසිදායක පැතිකඩක්ද පවති.මෙකී ගෝල නිර්මාණය හේතුවෙන් ග්‍රහවස්තුන් සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයෙන් ඉවත්වනු ඇති අතර,ලබා ගන්නා වූ ශක්තියෙන් නිර්මාණය කරන විදුලි ආලෝක පද්ධති මෙන්ම සූර්ය අවශෝෂක බලපෑම් හේතුවෙන් රාත්‍රි අහසේ තරු පවා පෘථිවියට දිස් වීම වැළකෙනු ඇත.එපමණක් නොව මෙම පද්ධතින් හරහා අවශෝෂණය කරන ශක්තිය ආයුධයක් ලෙස භාවිතා කරමින් ග්‍රහලෝක විනාශ කිරීමට යොදා ගත හැකිය.මේ නිසා මෙය මානවයාගේ අවසානයට පෙරලීමට වුවද හැකිය.

මූලාශ්‍ර

  1. http://earthsky.org/space/what-is-a-dyson-sphere
  2. http://www.popularmechanics.com/space/deep-space/a11098/could-we-build-a-dyson-sphere-17110415/
  3. http://www.sentientdevelopments.com/2012/03/how-to-build-dyson-sphere-in-five.html
  4. https://www.spaceacademy.net.au/library/notes/solcon.htm

ඡායාරූප මූලාශ්‍ර

  1. http://en.es-static.us/upl/2013/05/dyson-sphere-artist.jpeg