다이슨 떼, 다이슨 구

다이슨 구체(또는 다이슨 쉘)는 원래 정보화 시대 물리학자 프리먼 다이슨이 "적외선 복사의 인공 항성 근원 탐색"이라는 논문에서 선진 문명이 자신들의 태양이 방출하는 모든 에너지를 활용하는 방법으로 제안했다. 이는 항성 주위에 태양 집광기나 거주지를 둘러, 방출 에너지 전부 또는 적어도 상당 부분이 활용 가능한 수신 표면에 닿게 하는 껍질이다. 다이슨 스웜은 막대한 에너지를 모은다. 이 에너지는 수많은 소형 거주지, 여러 대형 거주지, 또는 거주 가능한 거대구조물을 유지하는 데 쓸 수 있다. 그러나 종종 이 에너지는 연산을 지원하는 데 사용되며, 대부분의 고위 아르카이(Archai)는 다이슨 스웜이나 쉘을 처리 기반의 일부로 사용한다.

11천년기의 오리온스 암 문명에서도 많은 사람은 여전히 다이슨 구체를 내부에 생활 공간이 있고 항성을 향해 위쪽으로 솟은 단단한 껍질로 생각한다. 이런 구조는 오리온스 암 기술로도 불가능하다. 그러나 많은 다이슨 쉘(특히 효율성 극대화 패러다임과 관련된 것들)은 가상 세계를 포함하고 있으며, 여기에는 수조 명의 가상 거주자가 있는 완전한 크기의 반전된 다이슨 구체 시뮬레이션을 가진 유명한 불가능한 다이슨도 포함된다.

태양과 같은 G 등급 항성은 약 3.8e26 와트의 에너지 출력을 가지며, 이 중 대부분이 유용한 작업을 수행하는 데 사용될 수 있다.

테라젠 문명 전역에서 사용되는 다이슨 쉘의 네 가지 주요 유형이 있다:

다이슨 스웜

다이슨 버블 또는 스타타이트들

항성초월 셸(Suprastellar Shell)

부분 다이슨 쉘

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다이슨 스웜

다이슨의 원래 구상은 쉘이 아니라 스웜이었다. 별빛을 흡수하기 위해 항성 주위에 최소 10,000개의 요소와 약 백만 킬로미터 두께에 이르는 충분한 태양 집광기를 배치하는 방식이었다. 여기에는 스웜이 항성의 에너지를 활용한 뒤 폐열을 방출하는 모습이 나타나 있다. 폐열은 더 붉은 파장으로 방출된다는 점에 주목하라. 프리먼 다이슨은 원래 논문에서 그런 방출을 탐색하라고 권했고, 실제로 수천 년에 걸쳐 관측 가능한 우주 전역의 수많은 위치에서 그런 열 신호가 감지되었다. 이는 지적 생명체가 흔하지는 않더라도 광범위하게 존재함을 나타낸다. 다이슨 스웜은 주성으로부터의 거리와 개별 거주지 또는 구조물 밀도가 다양하다.
합리적으로 쾌적한(베이스라인 친화적 기준) 거주지에 관한 한, 스웜의 대부분은 SolSys에서 금성과 지구 궤도 사이, 또는 금성과 화성 사이의 위치에 해당하는 거리에 있을 수 있다. 이 모든 것의 목적 중 일부가 햇빛 차단을 극대화하는 것이므로, 대부분은 전자의 크기가 되는 경향이 있다. 두 궤도 사이의 평균 거리는 대략 1/3 AU 또는 약 3100만 마일이다. 이는 지구 약 3875개를 가장자리끼리 맞대어 늘어놓을 수 있는 거리다. 이 부피는 모든 방향으로 태양을 완전히 둘러싼다. 따라서 정말 큰 비숍 링 스타일 거주지를 사용하더라도 여전히 충분한 공간이 있다. 뱅크스 궤도체(Banks orbital)을 사용하더라도 한 궤도에서 다른 궤도까지의 공간에 가장자리에서 가장자리로 3개에서 30개의 링을 맞출 수 있다.

구성; 젠킨스 스웜

구성; 달팽이껍질 군집

반지름과 기울기가 서로 다른 전력 수집기 또는 거주지 띠로 항성을 둘러싸면, 전체 항성을 비교적 간단하게 감쌀 수 있다. 많은 군집은 거주 가능한 요소가 거의 없거나 전혀 없으며, 단순히 아르카일렉트와 다른 높은 토포소픽 존재들의 처리에 사용된다; 가장 효율적인 형태의 마인드-군집은 마트료시카 브레인으로, 여러 개의 동심원 껍질을 가지고 있으며, 각 껍질은 자신보다 항성에 가까운 궤도의 폐열을 활용하도록 설계되어 있다.

별물질채취 군집

군집은 별물질채취 프로젝트에 전력을 공급하는 데 쓰일 수 있다. 수집된 에너지는 거대한 초전도 자석 링을 구동하고, 이 링은 항성이 제어된 극 제트 형태로 물질을 방출하도록 유도한다. 상당한 양의 물질이 추출되면, 이를 사용하여 마트료시카 하이퍼노드를 생성할 수 있는데, 이는 매우 효율적인 형태의 컴퓨트로늄 거대구조물이다.

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다이슨 버블, 다이슨 스타타이트

두 번째 유형의 다이슨은 경량 돛을 사용하여 항성의 광압에 떠 있다; 이러한 떠 있는 위성들은 스타타이트라고 불리며 광전지의 무게를 지탱할 수 있다- 이러한 다이슨 스타타이트는 기본적으로 에너지 수집 장치이지만, 항성에 가까이 있기 때문에 매우 효율적일 수 있다. 수집된 에너지는 생명 유지, 산업, 계산 처리 또는 운송에 사용하기 위해 원격 위치로 빔으로 전송될 수 있다; 이러한 빔은 방어나 통신에도 사용될 수 있다. 에너지는 반물질 또는 다른 저장 매체를 사용하여 저장할 수도 있다.

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항성상부 껍질

이러한 껍질은 동적 궤도 빔에 의해 능동적으로 지지되는 고체 표면을 가지고 있다; 국지적 중력은 항성을 향하므로 주민들은 외부에 살게 된다. 이러한 껍질의 외부는 자연스럽게 성간 공간을 향하므로 어둡다; 이는 항성상부 껍질의 표면이 인공적으로 조명되어야 함을 의미한다. 껍질에 의해 수집된 에너지의 일부는 껍질을 지지하는 동적 링을 유지하는 데 사용되지만, 나머지는 계산, 제조 또는 생명 유지에 사용할 수 있다.

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가상 세계

일부 항성상부 껍질은 바이온트가 거주하지 않고 방대한 처리 기질을 포함하고 있으며, 그 중 일부는 특히 효율 극대화 패러다임(Efficiency Maximisation Paradigm) 및 범가상체(Panvirtuality)와 관련된 것으로, 방대한 시뮬레이션 세계를 포함하고 있다.

18 Scorpii의 불가능한 다이슨 스피어는 셸 아래쪽에 반전된 생활 공간의 시뮬레이션을 포함하고 있으며, 구 지구의 6억 배에 달하는 표면적과 현재 22조 명의 가상 거주자를 보유하고 있다. 이것은 오리온 팔 문명(Orion's Arm Civilisation)에서 반전된 다이슨 구(Dyson Sphere)의 가장 상세한 시뮬레이션이다; 오직 이러한 시뮬레이션에서만 중심에 태양이 있는 속이 빈 구체의 내부에 존재할 수 있다.

부분 다이슨

거주 가능한 거대구조물은 별의 에너지 중 일부만 차단하는 부분 다이슨으로 건설될 수 있다. 이러한 종류의 거대구조물도 여전히 매우 클 수 있으며, 별 주위를 궤도를 돌거나 동적으로 지지될 수 있다.

링월드
토포폴리스
케플레리아
수천 년에 걸쳐 대부분의 거주 행성계는 어떤 형태의 전력 수집 무리를 건설했으며, 일반적으로 상당히 작고, 종종 별빛의 일부만 차단한다. 일부 무리는 거주 행성을 향해 집속된 태양광선을 바깥쪽으로 투사하여, 먼 세계에 적절한 양의 열과 빛을 공급한다. 이러한 광선의 더 강력한 버전은 방어용 그리고 드물게는 공격용 무기로 사용될 수 있다.

하나의 고대 외계(외계지성체) 다이슨 무리가 테라젠 스피어의 범위 내에 존재한다; 이것은 블랙 아크로폴리스로 알려져 있으며 수백만 개의 전력 수집 위성과 수백 개의 별도 거주지로 구성되어 있으며, 내부에 여러 가지 다른 유형의 환경을 갖추고 있다. 이 무리의 일부 환경은 가볍게 적응한 인간에게 적합하다. 다른 다이슨 무리나 구는 아르구스 어레이에 연결된 강력한 망원경을 사용하여 테라젠 지역 밖의 먼 은하에서 매우 먼 거리에서 감지되었다.

다이슨과 마트료시카 브레인 내의 통신 링크

다이슨 쉘은 특히 소위 마트료시카 브레인으로 동심원 쉘로 배열될 경우 막대한 양의 처리 능력을 지원할 수 있다. 이러한 거대구조물 중 다수는 높은 토포소픽 레벨의 지능 개체를 포함한다. 그러나 쉘이나 무리의 거대한 크기는 조율된 사고가 매우 느린 과정이 될 것임을 의미하는데, 정보가 빛의 속도로 이동하면서 그러한 물체의 한쪽에서 다른 쪽으로 전달되는 데 수 분이 걸리기 때문이다. 태양계 크기의 뇌는 실제로 매우 느리게 생각하는 개체가 될 수 있지만, 사고 과정을 어느 정도 가속화하는 데 여러 조치를 사용할 수 있다.

바이온트나 벡(Vec) 뇌와 달리, 뉴런이나 개별 처리 요소는 서로에 대해 지속적으로 이동하고 있다. 개별 구조물과 거주지가 이런 식으로 이동하기 때문에, 효율적인 작동과 메모리 저장 및 검색을 가능하게 하기 위해 가능한 한 오랫동안 그들 사이의 통신 라인("시냅스", 다이슨 노드의 경우)을 유지할 필요가 있다.

일반적으로 함께 사용되는 여러 해결책이 있다.

'기존의' 데이터 전송을 위해 모든 것을 연결된 상태로 유지하는 가장 좋은 방법은 아마도 라디오 방송과 레이저 통신의 조합일 것이다. 방송, 특히 간격을 둔 중계기를 통해 중계되는 경우, 시선 문제에 대체로 영향을 받지 않을 것이다. 다중 주파수를 사용하면 많은 다른 유형의 정보를 동시에 보낼 수 있다.

레이저를 사용하여 다른 거주지/노드는 중계 위성 세트를 통해 링크를 유지할 수 있다. 임의의 두 개 이상의 노드가 일련의 위성의 시선 내에 있는 한 접촉을 유지할 수 있다. 각 중계기나 노드가 궤도를 따라 이동함에 따라, 멀어지는 중계기와의 접촉이 끊어지기 전에 접근하는 중계기와 교체 데이터 링크를 설정할 수 있도록 구성요소 간에 데이터 전송을 '전달'할 수 있다.

마지막으로, 웜홀 버스를 사용하면 웜홀로 연결된 통신국이 우주에서의 상대적 위치에 관계없이 서로 지속적이고 거의 즉각적인 접촉을 유지할 수 있기 때문에 이러한 문제의 많은 부분을 완화할 수 있다. 원칙적으로, 시스템 전체에서 접촉을 유지하고 각 스테이션의 상대적 위치에 대한 우려 없이 빠른 데이터 전송을 허용하는 '일반 공간' 및 웜홀 기반 통신 중계기의 조합을 사용할 수 있다.

이러한 소형 웜홀은 일반적으로 'Hayward Wormhole' 또는 'comm-gauge 홀'로 알려져 있으며 매우 작지만 매우 무겁다; Hayward Wormhole만이 다이슨 무리 내에 존재할 수 있는데, 완전한 규모의 횡단 가능한 홀은 거대한 물체로부터 멀리 떨어져 있어야 하기 때문이다.