호킹의 매듭

기술 > 응용 > 물질 변환
기술 > 응용 > 계량 공학
기술 > 응용 > 에너지 생성
기술 > 기술 수준 > 초월지성텍(Transapientech) / 갓텍(Godtech) / 클라크텍

이미지 제공: Copyright Lilly Harper
이 호킹의 매듭(Hawking's Knot)는 Alpha Mensae 항성계의 Atlan 주위를 공전하며, 저가치 잔해물을 에너지로 변환한다

첨단 기술 매듭

호킹의 매듭은 블랙홀을 사용하여 일반 물질로부터 에너지를 생성하는 장치이다. 가장 기본적인 유형은 첨단 기술 공정으로, 고급 모도소폰트 사회에서 제작할 수 있으며, 1천만 톤에서 1억 톤 사이의 소형 인공 블랙홀로 구성되어 예측 가능한 속도로 호킹 복사를 생성한다. 1천만 톤 블랙홀의 경우 광도는 3테라와트, 완전 증발까지의 수명은 200만 년, 반지름은 0.015 펨토미터이다. 이러한 물체는 안전상의 이유로 거의 항상 궤도에 위치하며, 에너지 수집기의 매듭으로 둘러싸여 있다 이름의 유래.

이렇게 작은 블랙홀을 제조하는 것이 공정에서 가장 어려운 부분으로, 수많은 얇고 무거운 막대를 광속에 매우 가까운 속도로 약 나노미터의 오차 범위 내에서 강제로 충돌시켜야 한다. 이러한 물체를 생성하려는 시도는 수 세기 동안 성공하지 못했으며, 오늘날에도 극적인 방식으로 실패할 수 있다. 이러한 이유로 인공 블랙홀은 종종 초월지성텍 출처에서 얻거나 마그매터의 희생을 통해 제조될 수 있다(마그매터 자체도 초월지성(Transapient) 출처로부터의 선물로만 얻을 수 있다). 특수하게 형성된 마그매터 구조물은 상대적으로 쉽게 블랙홀로 내파될 수 있다. 일단 얻어지면, 인공 블랙홀은 인공 행성용 중력 생성기, 딥웰 산업 구역(Deep Well Industrial Zone)의 핵심부 등 많은 다른 용도로 사용된다.

초월지성텍 매듭

멀리서 보면 초월지성텍 호킹의 매듭의 작동 원리는 추측만 할 수 있지만, 현재 이론은 이러한 장치가 소규모 시공간 계량 왜곡 장치의 복잡한 기하학적 구조 안에 둥지를 튼 매우 작고 가벼운 블랙홀로 구성되어 있으며, 이는 방출물을 수집하고 다시 블랙홀로 반사하여 증발 속도를 늦추는 데 사용된다고 제안한다. 블랙홀의 질량은 증발 지점 근처에 있도록 제어되어 막대한 양의 호킹 복사를 생성한다. 사실상 블랙홀은 더 무거운 블랙홀의 사건의 지평선을 복제하는 두 번째 인공 사건의 지평선에 둘러싸여 있다.

매듭이 "닫혀" 있거나 "묶여" 있을 때, 왜곡장은 복사의 흐름을 블랙홀로 다시 리디렉션하여 질량을 유지하고 완전히 증발하는 것을 방지한다. 매듭이 "열릴" 때, 시공간 계량은 반입자를 입자로부터 분리하고 이들을 매듭에서 수신/저장 장치로 보내도록 변조된다. 이로 인해 블랙홀의 질량이 감소하므로, 매듭이 증발하는 것을 방지하기 위해 일정한 "공급" 입자 흐름이 필요하다.

잘 구성된 호킹의 매듭은 출력 및 내부 유지보수 작업으로 인한 질량 손실을 상쇄하기 위한 꾸준한 연료 공급이 주어지면 상당히 안정적이다. 이들은 제작에 필요한 기술적 정교함 수준보다 훨씬 낮은 사회에서도 작동 가능하며, 반물질 대량 생산의 즉시 사용 가능하고 저렴한 수단을 제공할 수 있다.

하지만 매듭을 "굶겨서는" 안 된다. 그렇지 않으면 매듭이 블랙홀의 폭주 증발에 굴복할 수 있다. 복사 압력이 왜곡장 기하학적 구조를 유지하는 중력을 압도하면서, 블랙홀은 점점 더 높은 속도로 질량을 잃고, 그렇게 하면서 점점 더 강렬하게 복사하다가, 마침내 감마선 폭발로 사라진다. 이러한 사건에서 살아남는 데 관심이 있는 사람은 이런 일이 일어날 때 매듭에서 멀리 떨어져 있어야 한다.

증발 과정을 통해 물질과 반물질이 거의 동등한 양으로 생성되므로, 시스템의 작용은 효과적으로 일정한 정상 물질 흐름을 동등한 양의 물질과 반물질로 변환하는 것이다. 어떤 입자가 복사되는지는 블랙홀의 온도(T)에 따라 달라지며, 이는 질량(M)과 T = (h-bar) c^3/(8 pi G M k_b)의 관계로 연결된다. 여기서 h-bar는 플랑크 축약 상수, c는 광속, G는 중력 상수, k_b는 볼츠만 상수이다. 편리한 단위로 이것은 k_b T = 6.66E19 eV kg / M로 쓸 수 있다.

에너지 단위로 표현된 온도 k_b T는 고려 중인 입자의 정지 에너지보다 커야 한다. 따라서 전자-양전자 생성의 경우 k_b T는 510,000 eV보다 높아야 하고, 양성자-반양성자 생성의 경우 k_b T는 932,000,000 eV보다 커야 한다(대략 - 이 온도 이하에서도 약간의 쌍 생성이 있을 것이지만, 급격히 떨어진다). 따라서 블랙홀은 질량이 7천만 톤만큼 낮아질 때까지 양성자와 반양성자를 생성하기 시작할 수 없지만, 1,300억 톤에서는 전자와 양전자를 생성할 수 있다.

7천만 톤보다 큰 질량을 가진 첨단 기술 호킹의 매듭은 따라서 양전자만 생성하지만, 더 작고 따라서 더 뜨거운 예시는 반양성자도 생성할 것이다. 초월지성텍 블랙홀은 반양성자뿐만 아니라 많은 다른 입자를 대량으로 생성할 만큼 충분히 뜨겁다.

첨단 기술 매듭

초월지성텍 매듭

🐛 문제 신고