Transistoreja, lasereita sekä avaruuslentoja eli optisen transistorin hyödyntämistä nyt sekä tulevaisuudessa

Transistorin tehtävänä on vahvistaa sähkövirtaa. Siinä emitteri ja kollektori välittävät sähkövirtaa, jota vahvistetaan kolmanteen elektrodiin eli kantaan johdetulla sähköllä, ja samalla tavoin voidaan transistoria käyttää kytkimenä, jolloin kannan läpi kulkevalla sähköllä katkotaan tuon laitteen läpi kulkevaa virtaa. Valotransistorin virtualisaatio on erittäin helppo toteuttaa. Silloin hyödynnetään valon aaltoliike-ominaisuutta, mikä saa aikaan sellaisen ilmiön, että jos heikompaa valoa johdetaan vahvempaan valonsäteeseen, niin tuolloin vahvempi valonsäde imaisee heikomman sisäänsä, jos tuo valo on täysin samaa aallonpituutta.

Tuolloin valon tuottamiseen pitää tietenkin käyttää kahta täysin yhdenmukaista laseria. “Valotransistorin virtualisointi” tarkoittaa siis sitä, että tyhjään avaruuteen luodaan sama tilanne, kuin mitä normaalissa transistorissa on. Samoin valotransistoria voidaan käyttää kytkimenä katkomalla sen läpi kulkevaa valonsädettä voimakkaamalla valonsäteellä, joka katkaisee tuon varsinaisen säteen. Valotransistorin etu perinteisiin transistoreihin nähden on se, että niissä ei tarvita oikeastaan mitään kuorta, vaan tuo koko laite on periaatteessa vain joukko tietyllä tavalla suunnattuja lasereita.

Tuollainen laite voi olla tulevaisuuden tietokoneen tärkeimpiä komponentteja, koska tuollainen valotransistori ei kuumene niin paljon kuin normaali puolijohteeseen perustuvalla tekniikalla valmistettu transistori, mikä sitten avaa mahdollisuuksia siihen, että tietokone ei ota niin paljoa lämpöä kuin ennen. Tuollaisen laserjärjestelmän salaisuus on siinä, että tuo laser-komponentti voidaan asentaa tietokoneen ulkopuolelle, ja valoa johtaa koneeseen valokaapelilla. Periaatteessa valotietokone toimii siten, että valoa johdetaan valokennoon, mikä muuttaa nuo väläykset kaksijärjestelmän ykkösiksi ja nolliksi, kuten normaalissakin tietokoneessa tapahtuu. Ja tuon jälkeen riittää normaali PC, johon tuo koodi sitten tulostetaan aivan kuin muissakin tietokoneissa.

Mutta tuollainen valotransistori antaa mahdollisuuden valmistaa valtavia virtuaalitietokoneita, joiden komponentteina ovat nanoteknologiaa käyttävät pienet ehkä herneen kokoiset satelliitit, ja niiden tietokoneiden koko voisi olla vaikka Jupiterin luokkaa. Tai sitten tuota laitetta voidaan hyödyntää siten, että sillä vahvistetaan joskus kaukaisessa tulevaisuudessa toisiin aurinkokuntiin lähetettävien luotainten lähettämiä laserviestejä.

Noiden luotainten suunnittelussa voidaan ottaa kaksi linjaa, joista toinen on valtavan kokoinen monitoimialus, joka kuitenkin voi tuhoutuessaan saattaa koko operaation epäonnistuneiden avaruustutkimusta koskevien hankkeiden listalle. Ja toinen on tietenkin mahdollisuus lähettää nanotekniikkaa käyttäviä hyvin pieniä ehkä herneen kokoisia luotaimia parvena kohti kohdetähteä, jolloin yksittäisen luotaimen menetys ei ole niin kauhean suuri riski, koska toiset alukset voivat ottaa sen paikan.

Syy miksi kyseistä operaatiota ei voitaisi aivan helposti panna toimeen, johtuu siitä että aurinkokunnan planeettojen pitää olla tietyssä asemassa toisiinsa nähden, jotta painovoimalinkoa voidaan käyttää aluksen lisänopeuden kehittämiseen. Tuon luotaimen toiminta perustuu siihen, että se vauhditetaan matkaan  muulla kuin sen omalla moottorilla, ja tuohon meidän käytössämme oleva tekniikka sitten ehkä riittää jo nyt tällä hetkellä. Mutta sitten tietenkin eteen tulevat silloin avaruuden valtavat etäisyydet, mikä sitten aiheuttaa sen, että matka-aika kohteeseen on todella pitkä, ja sitten tietenkin tuon laukaisu-ikkunan avautuminen ei mikään jokapäiväinen asia ole.

Eli tässä pohdimme tapaa matkustaa tähtiin ilman antimateria-moottoreita sekä sähkömagneettisia madonreikiä.  Kyseinen operaatio tapahtuisi siten, että ensin toiseen aurinkokuntaan lähetetään luotain, joka ehkä työnnetään aurinkokunnastamme pois Maapallolta lähetettävien radioteleskooppien singaalien avulla, jolloin luotain sitten saa koko ajoaineen käyttöönsä jarrutusta varten. Tuota jarrutusta voidaan tehostaa tietenkin origamin lailla aukeavan aurinkopurjeen avulla. Tuolloin ehkä johonkin puolimatkaan  auringon sekä tämän kuvitteellisen luotaimen kohteen välille sijoitetaan avustava laser, jolla sitten vahvistetaan tuota signaalia, jotta maassa oleva kaukoputki sitten voi sen lukea.

Tuollaisen viestinnän käyttö tällaisessa operaatiossa on erittäin mielenkiintoinen ajatus, koska laserviesti kulkee universumissa tehokkaammin kuin normaalien radioaaltojen kannattamana, koska tähtien radiosäteily ei peitä tuota viestiä. Mutta kun sitten tuota tähtien välistä viestintää ajatellaan siltä kannalta, että me saattaisimme kohdata vieraan sivilisaation, niin silloin tuolla sivilisaatiolla ei olisi mitään vaikeuksia jäljittää noita noiden luotainten viestejä Maapallolle.

Ja mikäli tässä hypoteettisessa kontaktissa vastassa olisi vihamielinen sivilisaatio, niin silloin he voisivat kiihdyttää tuollaisen parisataa grammaa painavan aluksen lähelle valon nopeutta suuntaamalla siihen lasersäteitä tai tietenkin radioaalto olisi varmaan parempi tapa suorittaa tuo kiihdytys. Tuollainen ase voisi pitää mukanaan esimerkiksi aurinkopurjetta, johon sitten kohdennetaan radiomasereita, joilla se sitten kiihdytetään lähelle valon nopeutta, ja kun tuo purje on tehnyt tehtävänsä, niin se pudotetaan pois, jonka jälkeen tuo kappale ohjataan kohdeplaneettaa päin, jolloin tuloksena on valtava räjähdys.

http://marxjatalous.blogspot.fi/

Etäisyydet ovat aina suhteellisia

Kun ajatellaan Helsingin kaupungin Kallion kaupunginosan sekä esimerkiksi Espoonlahden rannan välistä matkaa, niin maantieteellisesti se on melko pitkä. Kuitenkaan siihen ei ihmiseltä kulu kovin paljoa kaloreita, vaan kaiken työn tekee kulkuväline eli bussi sekä metrojuna, joka tulevaisuudessa tarjoaa koko matkan ilman vaihtoja ja ihminen saa siinä istua takapuolensa päällä koko matkan ajan, ilman että hän liikuttaa raajaansakaan. Eli tuossa ei paljoa lihakset kehity kun henkilö istuu kaiken aikaa paikallaan. Samoin voidaan etäisyydestä ajatella myös universumissa.

Toisin sanoen kun ajatellaan matkaa Jupiteriin, ei tarkoita sitä, että kuluttaisimme kaloreita enempää kuin matkalla Espoosta Kallioon, vaikka matka-aika kestäisi useita vuosia, joten liikunnan puute yhdessä painottomuuden kanssa olisi noille astronauteille kohtalokasta, koska jos he sitten laskeutuisivat tuon matkan aikana jollekin Jupiterin kuista, niin he yksinkertaisesti voisivat romahtaa kasaan. Ja vaikka he sitten palaisivat takaisin tuolta lennolta, joka kestäisi samaa nopeutta kuin Cassini-luotain käytti noin 8 vuotta, ja tietenkin Jupiterin luona pitäisi hiukan aikaa viettää, jotta operaatio olisi kannattava. Vaikka astronautit sitten palaisivat lennolta elävinä, kestäisi heidän kuntouttamisensa erittäin pitkään, koska luusto olisi vaurioitunut pahoin, ellei heillä olisi pyörivän aluksen luomaa keinotekoista painovoimaa pitämässä lihaksia työn touhussa.

Muuten luuston sekä lihasten uudelleen rakentaminen saattaisi kestää lopun elämää, ja kukaan ei tiedä mitä aiheuttaa esimerkiksi eläminen vuosia ultraviolettilampun varassa, koska ilman aurinngon valoa ei ihmisen iso pysty tuottamaan D-vitamiinia. Puhumattakaan matkan aiheuttamista psyykkisistä sekä hermostollisista häiriöistä. Eli mikään raketti ei voisi lentää Jupiteriin täydellä vauhdilla, vaan sen pitää ensin jarruttaa, jotta tuo kuvitteellinen alus voisi asettua Jupiterin kiertoradalle. Kun puhutaan matkasta toiselle tähdelle, niin ainoa tähti, josta astronautit voisivat palata takaisin olisi tietenkin Alfa Centauri, jonne matka valon nopeudella kestäisi neljä vuotta suuntaansa. Kuitenkin todellinen matka-aika olisi pidempi, koska aluksen pitäisi tietenkin kiihdyttää sekä jarruttaa tarpeeksi hellävaraisesti, jotta tuon aluksen miehistö ei muuttuisi pannukakuksi aluksen hidastaessa Jupiterin lähellä, jotta se voisi asettua tuon planeetan kiertoradalle.

Tuollainen maata lähimmälle tähdelle kestäisi niin kauan, että Maahan jääneet ihmiset voisivat saman tien hyvästellä nuo henkilöt, koska he eivät koskaan palaisi takaisin Maapallolle, ja tuo lento voisi aiheuttaa vakavia sosiaalisia ongelmia noiden lennolle lähteneiden henkilöiden ja heidän omaistensa välillä. Toki tuo miehistö voidaan valita myös epäeettisten menetelmien avulla, eli tässä skenaariossa tuota lentoa aletaan valmistella jo pitkään ennen varsinaisen aluksen kokoamista avaruudessa. Tässä ehkä paremmin johonkin "X-Files"-tyyppiseen sarjaan sopivassa mallissa nuo miehistön jäsenet tuotetaan kloonaamalla tai koeputkihedelmöityksen avulla, ja heidät kehitettäisiin keinokohdun tai aivokuolleen henkilön ruumista lainaamalla, ja siten näillä henkilöillä ei olisi mitää suhdetta vanhempiinsa tai muuhun yhteiskuntaan, jos heidät kasvatettaisiin erillään muista ihmisistä. Tällöin ei kukaan heitä kaipaisi, ja tällä tavoin tuollainen avaruusohjelma voitaisiin salata.

Mutta jos joku valtio jää tuosta kiinni, niin se saisi varmasti kuulla kunniansa YK:ssa. Ja tuo matka kestäisi ehkä noin 8 vuotta suuntaansa, jos käytössä olisi joku Fuusiomoottorilla varustettu avaruusalus, jonka nopeus olisi noin 50% valon nopeudesta. Mikäli alus törmäisi tuolla nopeudella esimerkiksi pölyhiukkaseen, niin silloin se räjähtäisi varmasti kappaleiksi, joten myös tämä asia pitää huomioida, kun tuollaisia aluksia aletaan rakentaa. Ja jos alus sitten liikkuisi tuolla nopeudella, niin silloin jokainen alukseen osunut atomi lähettäisi röntgensäteilyä, joka voisi vaarantaa miehistön turvallisuuden. Eli se pitäisi varustaa energiakentällä, joka työntää kaasun pois sen pinnasta, mutta tuo kenttä on ongelmallinen, koska tähtienvälisen ramjetin pitää voida imeä kaasua lävitseen valtavan magneettisuppilon avulla.

Jos lähettäsimme matkaan syväjäädytetyn miehistön, jonka ruumiin lämpö lasketaan absoluuttiseen nollapisteeseen, niin tähtienvälisen ramjetin, eli fuusioraketin joka imee avaruudesta kaasua avulla voisimme päästä lentämään ympäri galaksia, jos voimme luoda fuusiomoottorin, joka antaa ulos enemmän tehoa, kuin sinne syötetään. Muussa tapauksessa meidän on tyytyminen sellaiseen moottoriin, jonka teho saadaan aikaan pumppaamalla sinne energiaa konventionaalisen fissioreaktorin avulla, joka käyttää moottorin magneettista imua sekä sen lasereita, joilla fuusiota pidetään yllä moottorin ulkopuolella, ja tuosta keinotekoisesta auringosta lähtevä hiukkasvirta sitten työntää tuota alusta eteenpäin.

Galaksien välinen lento vaatisi kuitenkin sen, että voisimme joko luoda keinotekoisen madonreiän, jota pitkin sitten voisimme lentää Andromedan galaksiin, tai sitten meidän pitäisi sitten käyttää linnunradan keskustan supermassiivista mustaa aukkoa painovoimalinkona, jolla alus sitten lingotaan Andromedaan samalla tavoin, kuin Voyager lensi läpi aurinkokuntamme. Eli se sai lisää energiaa lentäessään planeettojen läheltä, ja samalla tavoi voisi linnunradan supermassiivinen musta aukko singota aluksen Andromedaan, mutta ongelmana on sitten sellainen asia, että pääsy linnunradan keskustaan tai lähimpään tunnettuun mustaan aukkoon  vaatii tuhansien vuosien lennon, koska tuo musta aukko tai oikeastaan toisiaan kiertävä aukkopari sijaitsee 3000 valovuoden päässä Maasta

kimmonsivu.blogspot.fi