A ficção científica recebeu uma justificativa técnica – os cientistas calcularam onde e como construir uma esfera de Dyson

Uma hipotética esfera de Dyson ao redor do Sol que coletaria a energia da estrela para uso humano pode um dia se tornar realidade. Hoje, tal projeto parece fantástico. Mas não existe energia demais: a civilização terrestre já aprendeu essa lição e buscará acesso a novas fontes. Então por que não avaliar este projeto hoje da perspectiva de cientistas e engenheiros? Tudo o que você precisa para isso pode ser encontrado em livros didáticos.

Representação artística de uma esfera parcial de Dyson (enxame). Fonte da imagem: Archibald Tuttle

A possibilidade de criar uma esfera de Dyson sólida ou parcial foi investigada por Ian Marius Peters, do Instituto Helmholtz de Energias Renováveis ​​em Erlangen-Nuremberg (Forschungszentrum Jülich). Seu trabalho foi publicado na revista Science Direct. Conforme explicou o cientista, ele não encontrou nenhuma publicação dedicada à criação de uma esfera de Dyson a partir de painéis fotovoltaicos, mas esta é a solução mais óbvia para capturar energia solar atualmente.

A ideia de uma armadilha de energia para coletar energia estelar foi desenvolvida pelo físico Freeman Dyson. Ele diz que o tirou de The Star Maker (1937), de Olaf Stapledon. No entanto, ideias semelhantes já haviam sido apresentadas muito antes por Konstantin Tsiolkovsky, das quais Dyson provavelmente não tinha conhecimento. De qualquer forma, ele desenvolveu as ideias de seus predecessores em um conceito relativamente completo. O cientista Jan Marius Pieters foi além: ele avaliou o impacto de tal megaestrutura na vida na Terra e também calculou quanto material seria necessário para sua construção.

Cálculos matemáticos mostraram que uma esfera de Dyson de pequeno diâmetro — dentro da órbita da Terra — seria impraticável. Primeiro, ele superaqueceria, o que reduziria a eficiência da conversão fotoelétrica. Em segundo lugar, bloquearia a luz que chega à Terra, o que levaria à morte de organismos e da civilização.

Esferas de Dyson de diâmetro maior resfriariam melhor e geralmente atingiriam eficiências de captura de energia solar de 25%. Entretanto, no caso de uma esfera sólida, a temperatura em nosso planeta poderia aumentar em 140 K, o que também levaria à morte da vida na Terra.

Fonte da imagem: Science Direct 2025

Como solução de compromisso, pode-se criar uma estrutura parcial (enxame de Dyson) com cobertura de 22% a uma distância de 2,13 UA. ou seja, do Sol. Isso produziria 4% de energia solar (15,6 yottawatts) e aumentaria a temperatura da Terra em menos de 3 K, comparável às tendências atuais de aquecimento global. Isso exigiria 1,3 x 10²³ kg de silício — uma quantidade colossal, mas totalmente viável dada a quantidade de material no Sistema Solar.

Seria mais fácil criar um enxame de Dyson do que uma esfera sólida. Em princípio, tal projeto pode ser implementado hoje. O agrupamento pode ser construído gradualmente à medida que os componentes do enxame são produzidos. Nesse caso, a ideia não parece mais fantástica. Contudo, sua hora ainda não chegou.