Океаны энергии для человечества

Считается, что по владению видами энергией, цивилизации можно распределить по уровням:

Первый - владение энергией огня.

Второй - владение энергией, получаемой от химической реакции окисления.

Третий - владение энергией расщепления естественных расщепляющихся материалов, и управляемого термоядерного синтеза.

Четвертый - владение энергией управляемого расщепления ядра любого вещества, полное расщепление всех атомных и ядерных связей вещества.

Пятый - владение энергией, заключенной в элементарных частицах.

Сегодня, как представляется, мы находимся где-то в начале третьего уровня.

Что сулит человечеству четвертый уровень, если оно доживет до такового, не став, в результате своей глупости и безответственности, жертвой в ходе освоения третьего?

Запасы энергии в любом веществе огромны. Установленная А. Эйнштейном эквивалентность массы тела запасённой в нем энергии, стала одним из главных практически важных результатов специальной теории относительности. Формула Е = m·c в квадрате, где: m – масса вещества в кг, с – скорость свете в вакууме, равная 300 000 км/сек, определяет ее количество, причем независимо от вида вещества или его химического состава. Только масса покоя и скорость света!

Эти запасы могут быть использованы цивилизацией четвертого уровня в энергетике, а при продолжении безответственной политики государств, то и в военных целях.

Так вот, используя эту формулу, можно легко рассчитать, что 1 гр. массы любого вещества эквивалентен энергии 25 ГВт·ч, или 89,9 ТДж, или 21 ТКал, или 21 КТ в тротиловом эквиваленте.

Для наглядности: общая энергия такого вещества, как уран, больше энергии, выделяющейся из него в ядерном реакторе, в 10 в 5-ой степени раз.

В качестве небольшого отступления скажу, что по современным представлениям, масса видимой части Вселенной составляет 10 в 52-53 степени, кг. При этом, по некоторым оценкам, «темная материя» увеличивает массу на порядок, то есть, в 10 раз. Можно представить, какие энергии бушевали в рождающейся Вселенной при Большом взрыве, каждый грамм массы которой эквивалентен энергии атомной бомбы, сброшенной на Хиросиму (от 13 до 18 КТ) или на Нагасаки (21КТ), и какие энергии сохраняются в ней до сих пор в различных формах!

Чтобы оценить перспективы использование этой колоссальной энергии, приведу несколько примеров:

- Для автомобиля с пробегом 1 млн. км, и истратившего на это 90 тонн бензина, было бы достаточно использовать в качестве топлива, всего 0,044 грамма полной энергии вещества.

- Для заправки ракеты Сатурн 5, той самой, которая доставляла американских астронавтов на Луну, вместо 2,75 миллионов килограмм жидких кислорода, водорода, а также керосина, понадобилось бы всего 1,5 – 2 грамма вещества. Конечно, при наличии соответствующего двигателя.

- Чтобы произвести 30 млрд. КВт·час электроэнергии, вырабатываемой Братской ГЭС в год, было бы достаточно энергии, содержащейся в 1,2 кг вещества.

- Для выработки электроэнергии в мире тратится до 15 миллиардов тонн условного топлива в год. Общая мощность всех действующих электростанций мира по последним данным, опубликованным в открытом доступе - 2,069 ТВт, а мировое производство электроэнергии - 18138,3 ТВт·ч. Если использовать энергию, заключенную в веществе, вместо традиционного топлива, то для производства этого количества электроэнергии, вместо 15 миллиардов тонн, понадобилось бы всего 725,532 килограммов вещества в год.

Естественно, что для разработки технологий и оборудования для извлечения и применения этой энергии, необходимы не только достаточный уровень знаний и огромные материальные ресурсы, но важна и мудрость, чтобы не оборвать существование человечества еще на сегодняшнем уровне развития нашей цивилизации.

Еели направить 1 981 млрд. долл. (данные SIPRI - 2020), которые государства мира ежегодно тратят на военные расходы, на овладение энергией вещества, то, интересно, сколько времени понадобится человечеству, чтобы завершить третий уровень развития, и перейти на четвертый, получив, при этом, в свое пользование океаны энергии?

P.S. Тем, кто исполнен обоснованного скепсиса, скажу, что 100 лет тому назад никто даже не помышлял не то, что об управляемом термоядерном синтезе, но даже о делении тяжелых ядер. А сегодня до 10% электроэнергии в мире вырабатывается на атомных электростанциях.

P.P.S. При написании статьи использованы доступные материалы из интернета, плюс мои дополнения и примеры, а также элементарная арифметика.