ความคิดเห็นที่ 1 เนื่องจากทุกครั้ง ก่อนจะเขียนนิยายวิทยาศาสตร์แบบ Hard Science Fiction นอกจากจะวางพล็อตเรื่องแล้ว เราสมควรจะต้องสำรวจความเป็นไปได้ก่อนทุกครั้ง (ในที่นี้เราไม่ได้กำลังพูดถึง Soft Scifi หรือ Science Fantasy แต่อย่างใด) ดังนั้นความเป็นไปได้ของการสร้างนิคมอวกาศแบบนี้ จึงขึ้นอยู่กับความสมจริงทางการคำนวณที่ได้ในทางทฤษฎีก่อน... เราลองมาคำนวณดูว่า ทรงกลมไดสันจะร้อนขึ้นหรือเปล่า และจะร้อนขึ้นอย่างไร สมมติว่า อารยธรรมใดๆที่อาศัยอยู่ในทรงกลมไดสัน(แม้แต่ของมนุษย์เราในอนาคต-ถ้าอยู่รอดไปจนถึงขั้นที่มีเทคโนโลยีสร้างสิ่งก่อสร้างเช่นนี้ได้) พยายามอย่างดีที่สุดแล้วที่จะกักเก็บพลังงานที่ได้ แต่อย่างไรก็ตาม ก็คงไม่อาจฝืนหลักการทางอุณหพลศาสตร์ได้ ดังนั้นเทหวัตถุทรงกลมดังกล่าว จึงมีการแผ่รังสีออกมาจนกว่าจะถึงสมดุล อุณหภูมิของมันจะเท่ากับที่คำนวณได้จากสมการการแผ่รังสีจากวัตถุดำ (เอาง่ายๆแบบนี้แหละ ก่อนที่จะหาละเอียดๆต่อไป) T=[E/(4p e s r2)]1/4 เมื่อ e = emissivity (= 1 หากเป็นวัตถุดำ) s = Stefan-Bolzman’s constant (5.67032 X 10-8 W/m2K4) E = พลังงานรวมที่ดาวฤกษ์เปล่งออกมาเป็นวัตต์ ในทางทฤษฎีแล้ว หากค่า emissivity มีค่าต่ำมาก ภายในของทรงกลมนี้อาจร้อนได้เท่าที่เราต้องการ แต่ว่ากรณีนี้มีโอกาสเกิดได้น้อยมาก เพราะว่าวัสดุที่ใช้ทำทรงกลมจะเริ่มละลายแล้วก็ระเหยไปหากอุณหภูมิสูงเกินกว่า 2000 – 3000 เคลวิน หรืออยู่ในช่วงประมาณนั้น และถ้าเก็บความร้อนได้ขนาดนั้นอุณหภูมิพื้นผิว(อุณหภูมิบรรยากาศชั้นบนๆ) ของดาวฤกษ์ก็จะสูงขึ้น และดาวฤกษ์จะขยายตัวออกมา จนกว่าจะเข้าสู่สมดุลทางความร้อนอันใหม่ที่มีการผลิตพลังงานความร้อนภายในดวงดาวน้อยลง ถ้าหากทรงกลมอันนี้เป็นภาชนะที่เก็บพลังงานได้อย่างสมบูรณ์ ดาวอาจจะขยายตัวออกมาและเย็นตัวลงเรื่อยๆ จนปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชันหยุดลงเมื่อถึงจุดหนึ่ง แต่หากมีการลดอุณหภูมิลง(โดยการใช้พลังงาน) ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชันจะกลับมาจนถึงสมดุลอีกครั้ง ในระยะที่ห่างจากดาวฤกษ์แบบ G เท่ากับที่โลกห่างจากดวงอาทิตย์ (ระยะหนึ่งหน่วยดาราศาสตร์ – 1 A.U. คือระยะทางที่โลกห่างจากดวงอาทิตย์ ซึ่งเท่ากับ 149.6 ล้านกิโลเมตร หรือ 93 ล้านไมล์) นั้น... ฟลักซ์ของพลังงานที่ได้ อาจมีประมาณ 1.4 X 103 W/m2 ซึ่งคำนวณออกมาได้ที่ประมาณ 395 เคลวิน หรือ 122 องศาเซลเซียส ถ้าหากทรงกลมนี้เป็น blackbody จะเห็นได้ว่าร้อนเกินไป สำหรับการสร้างชีวาลัย(Biosphere) ที่มีลักษณะเช่นเดียวกับโลก โดยที่โลกเรามีอุณหภูมิอยู่ในช่วง -90 ถึง 60 องศาเซลเซียส หรือ -130 ถึง 140 องศาฟาเรนไฮต์ (เพราะโลกเราหมุนรอบตัวเอง ดังนั้นในทางปฏิบัติเราจึงได้รับฟลักซ์ของพลังงานการแผ่รังสีที่ตกลงบนพื้นผิวน้อยลงไปครึ่งหนึ่ง แถมยังเป็นลูกกลม(แป้นนิดๆ) เสียด้วย ซึ่งทำให้ลดพลังงานที่ได้ลงไปอีก) ดังนั้นจะเห็นได้ว่าทรงกลมไดสันต้องการระบบการระบายความร้อนที่พึ่งพาได้ หากเราต้องการให้มันใช้งานเป็นนิคมอวกาศได้จริง ถ้าเราปล่อยให้ทรงกลมไดสันเย็นลงเอง รัศมีของทรงกลมที่น้อยที่สุดที่จะเป็นได้สำหรับวัสดุที่ใช้ในการสร้างทรงกลมไดสัน ที่ทนอุณหภูมิสูงสุดได้เท่ากับ T_max อาจหาได้จาก r_smallest = (E/4 p e s T_max4))0.5 เพชร อาจทนอุณหภูมิได้ถึงราว 4000 K ถ้าเราลองใส่ 4000 K ลงในสมการ เราจะได้ค่ารัศมีทรงกลมที่น้อยที่สุดเท่ากับ 1.4 X 109 เมตร หรือประมาณ 1.4 ล้านกิโลเมตร แต่ถ้าวัสดุที่มีจุดหลอมเหลวประมาณ 1000 K เราจะได้รัศมีที่น้อยที่สุดเท่ากับ 2.37 X 1010 เมตร หรือประมาณ 23 ล้านกิโลเมตร ซึ่งมีค่าประมาณ 2 – 32 เท่าของรัศมีสุริยะตามลำดับ แต่หากมีระบบระบายความร้อนที่ดี ทรงกลมนี้อาจจะสามารถสร้างให้เล็กลงได้อีกมาก ในความเป็นจริงถ้าจะสร้างเป็นนิคมอวกาศ เราอาจจะไม่มีวัสดุในระบบดาวเคราะห์ มากพอที่จะสร้างเป็นทรงกลมอยู่แล้ว น่าจะเป็นในแบบแถบวงแหวนมากกว่า เนื่องจากมีหนทางในการระบายความร้อนที่ดีกว่า เราอาจจะมาดูเรื่องแรงโน้มถ่วงของวัสดุที่มีความหนาต่างๆกันทีหลัง และหากทำให้มันหมุนรอบตัวเอง จะเกิดอะไรขึ้น ใครสนใจจะลองคิดคำนวณเล่นๆดูเชิญแจมกันได้นะครับ ผมมีความรู้สึกตะหงิดๆ(ที่จริงอย่างแรง) ว่าข้อมูลข้างบนที่เอามาจากข้อมูลของเว็บฝรั่งจะผิด(อย่าไปเชื่อมันครับ) เพราะเปิดหนังสือข้อมูลการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์แล้วมันไม่เท่ากับตัวเลขนี้ (ถ้าที่พื้นผิวเลย ดวงอาทิตย์เราให้พลังงานออกมารวมประมาณ 3.8 X 1026 W) ดังนั้นเรื่องตัวเลขเดี๋ยวขอไปเช็คใหม่ก่อนครับ มันผิดแน่ๆ เอาว่าเป็นเชิงไอเดียไปก่อน แล้วจะมาแก้ทีหลังถ้าใครยังสนใจจะอ่านอยู่ จากคุณ : DigiTaL-KRASH!!! - [ 14 มี.ค. 47 10:36:48 ]

ความคิดเห็นที่ 2 จะว่าไปแล้ว ทรงกลมไดสัน ถือเป็นความทะเยอทะยานทางวิศวกรรมของสปีชีส์หนึ่งๆ มากกว่าการสร้างลิฟท์อวกาศเสียอีก หากแต่ที่จริงแล้ว ทรงกลมไดสันที่เป็นทรงกลมจริงๆไม่อาจสร้างได้ในทางปฏิบัติครับ(แต่ข้างบนคิดเล่นๆสนุกดี) เพราะทรงกลมไดสันควรจะต้องมีการหมุนรอบตัวเองเพื่อให้มีโมเมนตัมเชิงมุมมากพอที่จะดุลอยู่กับ แรงโน้มถ่วงของดาวฤกษ์ดวงแม่ ที่เส้นศูนย์สูตรการเหวี่ยงอาจจะมากพอแต่ที่ขั้วของทรงกลม แรงดึงดูดจะทำให้โครงสร้างหลุดออกมาแล้วถูดดูดเข้าไปสู่ดาวฤกษ์ ดังนั้นโครงสร้างที่อาจเป็นไปได้ คือโครงสร้างที่เป็น Ringworld ของ Larry Niven มากกว่า โดยมีหลายวงแหวนซ้อนกันอยู่ โดยมีระนาบเอียงของวงโคจรไม่เท่ากัน เพื่อให้แต่ละวงได้รับแสงของดาวฤกษ์ที่มันโคจรรอบอยู่ ซึ่งหน้าตาจะคล้ายกับรูปที่วาดโดย เอสเชอร์ รูปนี้ จากคุณ : DigiTaL-KRASH!!! - [ 14 มี.ค. 47 12:44:58 ]

ความคิดเห็นที่ 3 สำหรับโครงสร้างระดับนี้แล้ว ประโยชน์ใช้สอย อาจจะมากกว่าที่จะเป็นเพียงนิคมอวกาศเพียงอย่างเดียว หากใช้พลังงานการแผ่รังสีเหล่านี้มาให้กับวงจรประมวลผลขนาดใหญ่ด้วย จะเป็นอย่างไร ...มีคนคิดแล้วครับ... ติดตามอ่านได้ในกระทู้นี้เลยครับ [ซีรีส์บทความไซไฟ#5(กระทู้กึ่งไซไฟกึ่งหว้ากอNo.2)] ...อีกหนึ่งไอเดียไซไฟ...ที่น่าจับมาเป็นพล็อตเรื่อง...http://www.pantip.com/cafe/chalermthai/topic/A2713865/A2713865.html จากคุณ : DigiTaL-KRASH!!! - [ 14 มี.ค. 47 21:37:42 ]

ความคิดเห็นที่ 4 สุดยอดคับ ละเอียด และเข้าใจง่ายมากด้วย ชอบครับ จากคุณ : ดุก - [ 14 มี.ค. 47 22:58:54 ]

ความคิดเห็นที่ 5 ขอบคุณครับคุณดุก (ชักสนุกแล้ว) ที่ไปได้มา พบว่าค่าการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์ของเรา, Solar Constant (Total Solar Irradiance) ซึ่งเป็นดาวแคระเหลือง ที่มีสเปกตรัมแบบ G2 V ที่ระยะห่างจากดวงอาทิตย์ ตรงที่โลกเราอยู่พอดีนั้นมีค่าเท่ากับ 1.365 - 1.369 kW/m2 เท่ากับที่เขาบอก เดี๋ยวว่างๆจะลองคิดตัวเลขดูอีกที วันนี้ขอลาไปทำรายงานก่อน จากคุณ : DigiTaL-KRASH!!! - [ 15 มี.ค. 47 03:15:00 ]

ความคิดเห็นที่ 6 ผมว่าลิฟท์อวกาศ เป็นไปได้มากกว่า นะ จากคุณ : prasitstar - [ 9 เม.ย. 47 02:06:19 ]