วิธีสร้างไดสันสเฟียร์ - สุดยอดโครงสร้างระดับเมกะสตรักเจอร์: บทเรียนภาษาอังกฤษ

Human history is told by the energy we use.

ประวัติศาสตร์ของมนุษยชาติบอกเล่าผ่านพลังงานที่เราใช้

At first, ลำดับความ

ในตอนแรก

we had to use our muscles.

เราต้องใช้กล้ามเนื้อของเรา

Then we learned to control fire.

จากนั้นเราก็เรียนรู้ที่จะควบคุมไฟ

We industrialized the world using coal and oil

เราสร้างอุตสาหกรรมให้กับโลกโดยใช้ถ่านหินและน้ำมัน

and entered the atomic age when we learned how to split a nucleus. วัฒนธรรม

และเข้าสู่ยุคปรมาณูเมื่อเราเรียนรู้วิธีการแยกนิวเคลียส

At each step,

ในแต่ละก้าว

we increased our energy harvest to a scale never seen before

เราได้เพิ่มการเก็บเกี่ยวพลังงานในระดับที่ไม่เคยเห็นมาก่อน

and advanced as a species.

และก้าวหน้าในฐานะสิ่งมีชีวิตสายพันธุ์หนึ่ง

Currently,

ปัจจุบัน

we're slowly transitioning to renewables การใช้คำ

เรากำลังค่อยๆ เปลี่ยนไปใช้พลังงานหมุนเวียน

and if we're lucky,

และถ้าเราโชคดี

fusion energy will become viable in the future.

พลังงานฟิวชันจะสามารถใช้งานได้จริงในอนาคต

As humanity progresses further,

เมื่อมนุษยชาติก้าวหน้าไปอีกขั้น

if we don't destroy ourselves or our habitat,

หากเราไม่ทำลายตัวเองหรือแหล่งที่อยู่อาศัยของเราเสียก่อน

we will likely gain complete control of our planet's resources.

เราก็มีแนวโน้มที่จะควบคุมทรัพยากรทั้งหมดบนโลกของเราได้อย่างสมบูรณ์

At that stage,

ในขั้นนั้น

we'll probably begin to look outwards for new places to expand into. วลี

เราคงจะเริ่มมองหาพื้นที่ใหม่ๆ ภายนอกเพื่อขยายถิ่นฐาน

But space is hard

แต่อวกาศเป็นเรื่องยาก

and establishing a serious human presence in the solar system วลี

และการจะสร้างการปรากฏอยู่ของมนุษย์อย่างจริงจังในระบบสุริยะ

will require ungodly amounts of energy. การใช้คำ

จะต้องใช้พลังงานในปริมาณมหาศาล

Luckily,

โชคดีที่

we know where to find it.

เรารู้ว่าจะหาพลังงานนั้นได้จากที่ไหน

The sun,

ดวงอาทิตย์

the ultimate source of energy. การใช้คำ

แหล่งพลังงานขั้นสุดยอด

A furnace 100 quintillion times more powerful สำนวน

เตาหลอมที่ทรงพลังกว่าเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่มีประสิทธิภาพที่สุดของเรา

than our most efficient nuclear reactor.

ถึง 1 แสนล้านล้านเท่า

It shines with the energy of a trillion nuclear bombs per second.

มันส่องแสงด้วยพลังงานของระเบิดนิวเคลียร์หนึ่งล้านล้านลูกต่อวินาที

So,

แล้ว

how do we get this energy?

เราจะเอาพลังงานนี้มาได้อย่างไร?

Not some of it, ลำดับความ

ไม่ใช่แค่บางส่วน

all of it.

แต่เป็นทั้งหมด

If we want to collect the most energy physically possible,

ถ้าเราต้องการเก็บรวบรวมพลังงานให้ได้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในทางฟิสิกส์

we'll have to build the largest,

เราจะต้องสร้างสิ่งก่อสร้างที่ใหญ่ที่สุด

most ambitious structure in the universe,

และทะเยอทะยานที่สุดในจักรวาล

the Dyson sphere. วัฒนธรรม

ทรงกลมไดสัน

A megastructure that encompasses a whole star

โครงสร้างขนาดมหึมาที่ครอบคลุมดาวฤกษ์ทั้งดวง

to capture its power output.

เพื่อดักจับพลังงานที่ดาวปล่อยออกมา

For an intelligent species,

สำหรับสิ่งมีชีวิตทรงปัญญา

building a Dyson sphere is a technological leap

การสร้างทรงกลมไดสันถือเป็นการก้าวกระโดดทางเทคโนโลยี

on a par with the discovery of fire for our ancestors. สำนวน

ที่เทียบเท่ากับการค้นพบไฟของบรรพบุรุษเรา

The transition from a planetary species

มันคือการเปลี่ยนผ่านจากสิ่งมีชีวิตบนดาวเคราะห์

to an interstellar species.

ไปสู่สิ่งมีชีวิตระหว่างดวงดาว

It would usher in an age of exploration and expansion วลี

ซึ่งจะเป็นการนำเข้าสู่ยุคแห่งการสำรวจและการขยายเผ่าพันธุ์

on a scale we can barely imagine. วลี

ในระดับที่เราแทบจินตนาการไม่ออก

So,

แล้ว

what would it look like?

หน้าตาของมันจะเป็นอย่างไร?

A solid shell enveloping the sun

เปลือกแข็งที่ห่อหุ้มดวงอาทิตย์

is probably not the way to go. สำนวน

อาจจะไม่ใช่วิธีที่ถูกต้อง

A large rigid body like that

วัตถุแข็งขนาดใหญ่เช่นนั้น

would be vulnerable to impacts, วลี

จะมีความเปราะบางต่อการพุ่งชน

possibly shattering.

และอาจแตกกระจาย

It would be liable to drift ไวยากรณ์

มันมีโอกาสที่จะลอยออกนอกเส้นทาง

and could crash straight into the sun.

และอาจพุ่งชนดวงอาทิตย์โดยตรง

A more viable design for a Dyson sphere might be a Dyson swarm, วัฒนธรรม

ดีไซน์ที่เป็นไปได้มากกว่าสำหรับทรงกลมไดสันอาจเป็นฝูงดาวเทียมไดสัน

an enormous set of orbiting panels

ซึ่งก็คือกลุ่มแผงดาวเทียมโคจรจำนวนมหาศาล

that collect the sun's power and beam it elsewhere. การใช้คำ

ที่เก็บรวบรวมพลังงานของดวงอาทิตย์และส่งพลังงานไปที่อื่น

Such a swarm would give humanity basically unlimited energy.

ฝูงดาวเทียมดังกล่าวจะทำให้มนุษยชาติมีพลังงานใช้อย่างไร้ขีดจำกัด

But building it won't be easy.

แต่การสร้างมันไม่ใช่เรื่องง่าย

The sun is very big,

ดวงอาทิตย์มีขนาดใหญ่มาก

so we need a lot of satellites.

ดังนั้นเราจึงต้องใช้ดาวเทียมจำนวนมาก

If each satellite is a square kilometer,

หากดาวเทียมแต่ละดวงมีขนาดหนึ่งตารางกิโลเมตร

we'd need around 30 quadrillion to surround the sun.

เราต้องใช้ประมาณ 30 พันล้านล้านดวงเพื่อล้อมรอบดวงอาทิตย์

Even if they're built as lightly as possible,

แม้ว่าพวกมันจะถูกสร้างให้เบาที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้

we need about 100 quintillion tons of material.

เรายังต้องใช้วัสดุประมาณ 1 แสนล้านล้านตัน

And then we need the energy to actually put the parts together

จากนั้นเราต้องใช้พลังงานในการประกอบชิ้นส่วนต่างๆ เข้าด้วยกัน

and deliver them to their positions around the sun.

และส่งพวกมันไปยังตำแหน่งรอบๆ ดวงอาทิตย์

On top of all that, ลำดับความ

ยิ่งไปกว่านั้น

we need to have a permanent infrastructure set up in space กริยาวลี

เราต้องมีโครงสร้างพื้นฐานถาวรตั้งอยู่ในอวกาศ

to start building.

เพื่อเริ่มต้นการก่อสร้าง

Let's assume for the purposes of this video ลำดับความ

สำหรับวิดีโอนี้ สมมติว่า

that our descendants will take care of that กริยาวลี

ลูกหลานของเราจะจัดการเรื่องนี้

and want to create the megastructure.

และต้องการสร้างโครงสร้างขนาดยักษ์นี้

We can sort the challenges into three main categories: วลี

เราสามารถแบ่งความท้าทายออกเป็น 3 หมวดหมู่หลัก:

materials,

วัสดุ

design,

การออกแบบ

and energy.

และพลังงาน

To get the vast amounts of raw materials required for our Dyson swarm, วลี

เพื่อให้ได้วัตถุดิบปริมาณมหาศาลที่จำเป็นสำหรับฝูงดาวเทียมไดสัน

we'll have to largely disassemble a whole planet.

เราจะต้องแยกชิ้นส่วนดาวเคราะห์ทั้งดวงออกเป็นส่วนใหญ่

Of the planets available,

จากดาวเคราะห์ที่มีอยู่

Mercury is the best candidate.

ดาวพุธคือตัวเลือกที่ดีที่สุด

It's the closest to the sun

มันอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด

and very metal rich. การใช้คำ

และอุดมไปด้วยโลหะ

Close to the sun

การอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์

also means less moving stuff around.

ยังหมายถึงการเคลื่อนย้ายสิ่งต่างๆ น้อยลงด้วย

And Mercury has no atmosphere

และดาวพุธไม่มีชั้นบรรยากาศ

and only about a third of the surface gravity of Earth,

และมีแรงโน้มถ่วงที่พื้นผิวเพียงประมาณหนึ่งในสามของโลก

making it comparatively easy to launch material into space. ไวยากรณ์

ทำให้การส่งวัสดุขึ้นสู่อวกาศค่อนข้างง่าย

Next,

ถัดไป

we should consider the design of our swarm.

เราควรพิจารณาการออกแบบฝูงดาวเทียมของเรา

Simpler is better. ไวยากรณ์

ยิ่งเรียบง่ายยิ่งดี

Conventional solar panels are far too intricate ไวยากรณ์

แผงโซลาร์เซลล์แบบดั้งเดิมมีความซับซ้อนเกินไป

and short-lived. การใช้คำ

และมีอายุการใช้งานสั้น

Our satellites need to operate without repairs or intervention

ดาวเทียมของเราต้องทำงานได้โดยไม่ต้องซ่อมแซมหรือเข้าไปแทรกแซง

for astronomically long times สำนวน

เป็นเวลายาวนานอย่างยิ่งยวด

and they need to be cheap to produce.

และต้องมีต้นทุนการผลิตที่ถูก

They're most likely going to be enormous mirrors,

พวกมันน่าจะเป็นกระจกบานยักษ์

which refocus sunlight to central collecting stations,

ซึ่งเปลี่ยนจุดโฟกัสแสงอาทิตย์ไปยังสถานีรวบรวมส่วนกลาง

like in concentrated solar power on Earth.

เช่นเดียวกับพลังงานแสงอาทิตย์แบบรวมแสงบนโลก

To build and launch them efficiently,

ในการสร้างและปล่อยพวกมันอย่างมีประสิทธิภาพ

they must be incredibly light,

พวกมันจะต้องเบามากๆ

made of little more than polished metal foil วลี

โดยทำจากแผ่นโลหะขัดเงา

bound to some supports. การใช้คำ

ผูกติดกับโครงรับน้ำหนักเล็กน้อย

And last,

และสุดท้าย

we need the energy to build and launch the swarm itself.

เราต้องใช้พลังงานในการสร้างและปล่อยฝูงดาวเทียมด้วยตัวเอง

Taking apart a planet and launching things into space กริยาวลี

การแยกชิ้นส่วนดาวเคราะห์และปล่อยสิ่งต่างๆ ขึ้นสู่อวกาศ

requires an enormous amount of energy.

ต้องใช้พลังงานจำนวนมหาศาล

For example,

ตัวอย่างเช่น

if we used all the fossil fuels and uranium on Earth

หากเราใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลและยูเรเนียมทั้งหมดบนโลก

and we were perfectly efficient,

และมีประสิทธิภาพอย่างสมบูรณ์แบบ

we could only launch as much mass as Mount Everest into space. ไวยากรณ์

เราจะปล่อยมวลได้เท่ากับภูเขาเอเวอเรสต์ขึ้นสู่อวกาศเท่านั้น

A rather meager accomplishment ลำดับความ

เป็นความสำเร็จที่ค่อนข้างน้อยนิด

compared to planetary disassembly.

เมื่อเทียบกับการแยกชิ้นส่วนดาวเคราะห์

To get the energy needed to build a Dyson sphere,

ในการให้ได้มาซึ่งพลังงานที่จำเป็นต่อการสร้างทรงกลมไดสัน

it's almost as if you're going to need the power output of a Dyson sphere. ไวยากรณ์

ดูราวกับว่าคุณจะต้องใช้พลังงานในระดับที่ผลิตจากทรงกลมไดสันเสียเอง

But that's okay.

แต่ไม่เป็นไร

There's plenty of sunlight to be had on Mercury, ไวยากรณ์

บนดาวพุธมีแสงอาทิตย์ให้ใช้เหลือเฟือ

so let's get to work. วลี

ดังนั้นมาเริ่มลงมือกันเลย

Humans are expensive to keep alive

การรักษาชีวิตมนุษย์นั้นมีค่าใช้จ่ายสูง

and are very sensitive to the environment.

และอ่อนไหวต่อสภาพแวดล้อมมาก

So,

ดังนั้น

we'd want to automate as much as possible. ไวยากรณ์

เราจึงต้องการให้ระบบทำงานอัตโนมัติมากที่สุด

Ideally,

ในอุดมคติ

we'd have a small crew of controllers

เราจะมีลูกเรือผู้ควบคุมกลุ่มเล็กๆ

who oversee an army of autonomous machines สำนวน

ผู้ทำหน้าที่ดูแลกองทัพเครื่องจักรกลอัตโนมัติ

doing the actual work.

ซึ่งลงมือทำงานจริงๆ

There are four major pieces of technology required:

มีเทคโนโลยีหลัก 4 ชิ้นที่จำเป็น:

solar collectors,

ตัวรับพลังงานแสงอาทิตย์

miners,

เครื่องจักรขุดเหมือง

refiners,

เครื่องจักรกลั่น

and launch equipment.

และอุปกรณ์การปล่อยตัว

The solar collectors

ตัวรับพลังงานแสงอาทิตย์

are going to give us the energy

จะมอบพลังงานให้กับเรา

we need to disassemble the planet.

ที่จำเป็นต้องใช้ในการแยกชิ้นส่วนดาวเคราะห์

To start,

ในการเริ่มต้น

maybe we deploy something like 1 square kilometer of them,

เราอาจจะติดตั้งพื้นที่ขนาด 1 ตารางกิโลเมตร

either as mirrors

อาจจะเป็นรูปแบบกระจกเงา

or as traditional solar panels.

หรือแผงโซลาร์เซลล์แบบดั้งเดิม

They'll provide the energy to run our miners,

พวกมันจะเป็นแหล่งพลังงานให้เครื่องจักรขุดเหมืองของเรา

which strip mine the surface of the planet, การใช้คำ

ซึ่งเปิดหน้าดินเพื่อขุดเหมืองแร่บนพื้นผิวของดาวเคราะห์

and our refiners,

รวมถึงเครื่องจักรกลั่นของเรา

which extract valuable elements

ซึ่งทำหน้าที่สกัดธาตุที่มีค่าออกมา

and fabricate them into our swarm satellites. วลี

และสร้างพวกมันให้กลายเป็นดาวเทียมฝูงใหม่ของเรา

To get them into space,

ในการส่งพวกมันขึ้นสู่อวกาศ

we need a creative and efficient solution.

เราจำเป็นต้องมีทางออกที่สร้างสรรค์และมีประสิทธิภาพ

Rockets are too expensive

จรวดมีราคาแพงเกินไป

and difficult to deorbit and reuse. การใช้คำ

อีกทั้งยากต่อการนำออกจากวงโคจรและนำกลับมาใช้ใหม่

Instead,

แต่

we'll want to use a sort of railgun, น้ำเสียง/เจตนา

เราจะใช้ปืนเรลกัน

a long electromagnetic track,

ซึ่งเป็นรางแม่เหล็กไฟฟ้าขนาดยาว

which launches our satellites at high speeds.

ที่ปล่อยดาวเทียมของเราด้วยความเร็วสูง

Our swarm satellites would be packed tight for launch, วลี

ดาวเทียมฝูงใหม่จะถูกบรรจุหีบห่ออย่างแน่นหนาเพื่อเตรียมการปล่อย

unfurling like an enormous origami สำนวน

และคลี่ออกเหมือนงานพับกระดาษโอริกามิขนาดยักษ์

once in orbit. ไวยากรณ์

เมื่อเข้าสู่วงโคจรแล้ว

From this point, ลำดับความ

จากจุดนี้

we can take advantage of exponential growth, โน้ต

เราสามารถใช้ประโยชน์จากการเติบโตแบบก้าวกระโดด

using the energy of the existing parts of the swarm

โดยใช้พลังงานจากชิ้นส่วนของฝูงดาวเทียมที่มีอยู่เดิม

to build more infrastructure on Mercury

สร้างโครงสร้างพื้นฐานบนดาวพุธเพิ่มเติม

and launch new panels faster and faster. ไวยากรณ์

และปล่อยแผงดาวเทียมใหม่ให้เร็วยิ่งขึ้นเรื่อยๆ

Each panel provides the energy to build another.

แผงแต่ละแผงจะให้พลังงานในการสร้างแผงอื่น

Those two work together to build the next two.

แผงทั้งสองจะทำงานร่วมกันเพื่อสร้างเพิ่มขึ้นอีกสองแผง

Four become eight,

สี่กลายเป็นแปด

eight become 16,

แปดกลายเป็นสิบหก

and so on. ลำดับความ

และเป็นเช่นนี้ไปเรื่อยๆ

Within just about 60 doubling times, การใช้คำ

ภายในเวลาการเพิ่มจำนวนเป็นสองเท่าเพียง 60 รอบ

the sun would be completely surrounded by solar panels.

ดวงอาทิตย์ก็จะถูกล้อมรอบด้วยแผงโซลาร์เซลล์อย่างสมบูรณ์

And this can happen quickly.

และสิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็ว

If a square kilometer of solar collectors takes a month to build,

หากพื้นที่ 1 ตารางกิโลเมตรของตัวรับพลังงานแสงอาทิตย์ใช้เวลาสร้าง 1 เดือน

we could be done in a decade,

เราอาจทำสำเร็จภายในเวลาหนึ่งทศวรรษ

if only our infrastructure on the planet's surface

หากโครงสร้างพื้นฐานของเราบนพื้นผิวดาวเคราะห์

can keep up with the quickly growing budget of energy. กริยาวลี

สามารถตามทันความต้องการพลังงานที่เติบโตอย่างรวดเร็ว

Even collecting 1% of the sun's energy

แม้จะเก็บรวบรวมพลังงานของดวงอาทิตย์ได้เพียง 1%

is an unbelievable change in our species' energy budget. การใช้คำ

ก็นับเป็นการเปลี่ยนแปลงอย่างไม่น่าเชื่อสำหรับงบประมาณพลังงานของเผ่าพันธุ์เราแล้ว

We could create the infrastructure to beam basically unlimited amounts of energy around the solar system for all sorts of projects:

เราสามารถสร้างโครงสร้างพื้นฐานเพื่อส่งพลังงานปริมาณมหาศาลไปรอบระบบสุริยะ สำหรับโครงการต่างๆ ไม่ว่าจะเป็น:

colonies on other worlds,

อาณานิคมบนโลกอื่น

terraforming planets,

การปรับสภาพดาวเคราะห์

constructing more megastructures,

การสร้างโครงสร้างขนาดยักษ์เพิ่มเติม

or even traveling to other stars.

หรือแม้แต่การเดินทางไปยังดวงดาวอื่น

It could be the start of an interstellar civilization.

สิ่งนี้อาจเป็นจุดเริ่มต้นของอารยธรรมระหว่างดวงดาว

Based on physics alone, ลำดับความ

หากพิจารณาจากหลักฟิสิกส์เพียงอย่างเดียว

this is not just possible, ไวยากรณ์

สิ่งนี้ไม่เพียงแต่เป็นไปได้

but easy.

แต่มันยังง่ายดายด้วยซ้ำ

It's such a simple process

มันเป็นกระบวนการที่แสนเรียบง่าย

and such a necessary step for any species to expand beyond their home planet,

และเป็นก้าวสำคัญสำหรับสิ่งมีชีวิตใดๆ ในการขยายอาณาเขตออกไปนอกดาวเคราะห์บ้านเกิดของตน

that many astronomers think

จนนักดาราศาสตร์หลายคนคิดว่า

there are probably Dyson spheres already out there in the Milky Way.

อาจจะมีทรงกลมไดสันอยู่แล้วในทางช้างเผือก

We haven't spotted any yet,

เรายังไม่พบสิ่งใดเลย

but they could be there.

แต่มันอาจจะมีอยู่ก็ได้

It's far from certain that humanity will ever get to this point. วลี

ยังไม่เป็นที่แน่นอนว่ามนุษยชาติจะไปถึงจุดนี้ได้หรือไม่

Our attention is too often focused on short-term political gains วลี

ความสนใจของเรามักมุ่งเน้นไปที่ผลประโยชน์ทางการเมืองระยะสั้นมากเกินไป

and conflicts that will not matter in the long run. สำนวน

และความขัดแย้งที่ไม่มีความสำคัญในระยะยาว

But if we survive the challenges we've set ourselves, วลี

แต่ถ้าเราเอาชีวิตรอดจากความท้าทายที่เราสร้างขึ้นเองได้

we could potentially become the first species in the universe

เราอาจกลายเป็นเผ่าพันธุ์แรกในจักรวาล

to create a structure with the scope of a star.

ที่สร้างโครงสร้างในขอบเขตของดาวฤกษ์

If we do it,

หากเราทำได้

the only limitation left ลำดับความ

ข้อจำกัดเพียงอย่างเดียวที่เหลืออยู่

will be our own imagination.

จะเป็นจินตนาการของเราเอง