Miasta i domy na mocy próżni

Zdolność, którą zakładamy

Załóż punkt docelowy, bo to w punkt docelowy celują ludzie, którzy to budują.

Każdy budynek niesie tu zaplombowane urządzenie, które czerpie stałą moc z próżni. Żadnego przyłącza paliwa, żadnego przewodu kominowego, żadnego zbiornika, żadnego rachunku, niczego dowożonego. To domowa postać układu darmowej energii — rzeczy, którą Ashton Forbes w wersji konsumenckiej opisuje jako układ scalony w twoim telefonie, działający już zawsze. Harold „Sonny” White podaje cel swojego ogniwa mocy Casimira jako gęstość mocy porównywalną z ogniwem słonecznym, z tą różnicą, że ogniwa łączą się równolegle i w trzech wymiarach. Ułóż je w stos, a szafka zasili dom.

To jest na stole laboratoryjnym już teraz, w trzech finansowanych programach ze sprzętem: asymetryczny rezonator optyczny i Casimirowski Garreta Moddela w Colorado Boulder, ogniwo mocy Casimira White'a i asymetryczna rezonansowa dioda tunelowa Charlesa Chase'a w UnLab, gdzie elektrony tunelują przez barierę, przez którą nie powinny się przedostać, i ciągną ze sobą energię punktu zerowego. Chase podsumowuje to tak, że wszystkie trzy są jednym pomysłem: wytwórz asymetrię w próżni, a potem użyj jej do uzyskania pracy, siły albo prądu. Pod nimi leży fizyka ustalona — siła Casimira, zmierzona do około jednego procenta już w 1998 roku, i Wilson ze współpracownikami w Nature w 2011 roku, zamieniający fluktuacje próżni w prawdziwe fotony.

Pierwszymi drzwiami do tego zbiornika jest fuzja, otwierana od strony próżni. NASA Glenn opublikowała w Physical Review C w 2020 roku prawdziwe reakcje jądrowe wewnątrz deuterowanej sieci metalicznej — opublikowane i recenzowane — ponieważ sieć krystaliczna ekranuje ładunek i lokalnie obniża barierę kulombowską. Bariera jest parametrem nastawnym, a nie ścianą. Paliwem, które się liczy, jest aneutronowe, proton i bor-11: cząstki naładowane, które zamieniasz na prąd wprost w cewce, bez pary, bez turbiny i bez niczego do osłaniania. Rozdział 6 i kurs o polu punktu zerowego i efekcie Casimira uczą tego wszystkiego.

Druga zdolność to to samo pokrętło przekręcone w drugą stronę. Jeśli bezwładność jest reakcją próżni na przyspieszanie — Haisch, Rueda i Puthoff, Physical Review A, 1994 — to zmiana lokalnej próżni zmniejsza efektywną bezwładność, a pojazd o zmniejszonej bezwładności i bez masy odrzutowej zawisa, przyspiesza gwałtownie i nie daje gromu dźwiękowego. Salvatore Pais ma na to urządzenie patent Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych. Zdanie Ashtona jest tym, które warto trzymać: wyciągnij energię punktu zerowego, a dostaniesz energię, a dostaniesz też ruch. Rozdział 8 uczy pojazdu; Rozdział 4 i kurs o tensorze metrycznym uczą geometrii.

Cisza w piwnicy, cisza na niebie.

Efekty pierwszego rzędu

Każdy budynek sam wytwarza swoją moc i ciepło, na zawsze. Światło, ciepło, chłodzenie, ciepła woda, winda, gotowanie — przy każdej pogodzie, w nocy, w awarii zasilania, która nigdy nie przychodzi. Sieć przestaje być tętnicą i staje się warstwą wymiany.

Komfortu się już nie kupuje. Ciepło, chłód, ciepła woda i filtrowane powietrze stają się domyślne tak jak woda z kranu: nikt nie waży ogrzewania przeciw zakupom spożywczym, bo nie ma rachunku.

Ogień wychodzi z domu. Miliardy gospodarstw domowych wciąż gotuje nad otwartym płomieniem i oddycha dymem. Bezpłomieniowa płyta na zaplombowanym ogniwie kończy to w każdym domu, na stałe — najbardziej bezpośrednio ratująca życie rzecz na tej stronie.

Ulica cichnie. Napęd polowy nie niesie masy odrzutowej i niczego nie spala, więc dwie najgłośniejsze rzeczy w mieście — spalanie i zbudowana dla niego droga — odchodzą. Ulica brzmi jak głosy, kroki i ptaki.

Cokolwiek da się zbudować gdziekolwiek. Najtrudniejszą częścią mieszkalnictwa nigdy nie był dom: była nią stacja transformatorowa, magistrala, kanalizacja i droga. Budynek, który przynosi własną moc, uzdatnia własną wodę i przyjmuje fracht z powietrza, potrzebuje tylko gruntu i zgody. Gospodarstwo na wsi, wyspa i mieszkanie w mieście kończą z identycznymi usługami.

Efekty drugiego rzędu

Lokalizacji nie wycenia się już przez przyłącza. Ziemia jest droga w dużej mierze z powodu tego, co już jest do niej doprowadzone rurami i przewodami. Kiedy moc, ciepło, woda i dostawa przychodzą razem z budynkiem, ta premia wyparowuje, a mapa tego, gdzie warto mieszkać, zostaje przerysowana.

Koszt mieszkania spada do materiałów i pracy. Gdy człon energetyczny znika z wytwarzania materiałów, ich przewożenia i eksploatacji budynku, zostaje surowiec i ludzie, którzy go składają — a jak pokazuje wytwórczość, nieograniczona energia czyni odzyskaną stal, szkło i aluminium opcją tanią.

Gęstość i zieleń przestają ze sobą konkurować. Nie ma słupów, stacji transformatorowych, składów paliwa ani stacji benzynowych, a drogi kurczą się do tego, czego potrzebują ludzie i cichy fracht. Ogrody na dachach i szklarnie nic nie kosztują w utrzymaniu klimatu, więc gęsta ulica może być zarazem zielona.

Budynki publiczne wracają. Biblioteki, pływalnie, domy kultury i kryte hale targowe budowano w wielkiej liczbie, a potem zamykano, a zabił je koszt utrzymania. Darmowe ciepło, światło i woda znów czynią obywatelską hojność do udźwignięcia — to efekt, który ludzie odczuwają najpierw na swojej ulicy.

Efekty trzeciego rzędu i dalsze

Miasto przestaje być maszyną do importu. Przez dwa stulecia formę miasta dyktowało wprowadzanie paliwa do środka i wyprowadzanie odpadów na zewnątrz: nabrzeże węglowe, gazownia, elektrownia, obwodnica, linia słupów. Każde z tych rzeczy jest konsekwencją tego, że energia jest droga w przewozie. Usuń przyczynę, a najgłębsza zasada organizująca nowoczesne miasto traci moc. Zastępuje ją to, co wybierzemy — a to nie było prawdą jeszcze ani razu.

Architektura zostaje uwolniona. Szczelny budynek o niskich sufitach i małych oknach z ostatnich pięćdziesięciu lat istnieje dlatego, że utrzymanie klimatu w kubaturze kosztuje. Wysokie pokoje, dziedzińce, szklane dachy i szerokie schody wracają w zasięg zwykłego mieszkalnictwa.

Grunt wraca do ludzi. Miasto o kształcie samochodu wydaje ogromną część swojej powierzchni na jezdnię i parkowanie. Cichy ruch napędem polowym prawie tego nie potrzebuje, a odzyskany grunt jest darem tego świata dla dzieci, dla starszych i dla każdego, kto kiedykolwiek chciał usiąść przed własnymi drzwiami.

A daleka granica otwiera się także pod miastem. Rozdział 4 uczy, że metryka — zbiór reguł ustalający, jak długa jest linijka i jak szybko tyka zegar — jest obiektem fizycznym, który masa i energia przepisują co sekundę. Program Puthoffa nosi tytuł Advanced Space Propulsion Based on Vacuum (Spacetime Metric) Engineering. Cywilizacja z urządzeniem próżniowym w każdej piwnicy zapyta, co jeszcze da się wpisać do tego zbioru reguł, i zapyta wcześnie.

Dzień w tamtym świecie

Hector budzi się o szóstej, bo zawsze się budził, a w mieszkaniu jest już ciepło.

To wciąż go zaskakuje. Dorastał, budząc się w zimnie, ubierając się szybko, słysząc, jak matka wymawia słowo oznaczające rachunek pewnym określonym tonem. Teraz zaplombowana jednostka przy klatce schodowej mruczy od jedenastu lat i nikt nie myśli o niej więcej niż o odpływach.

Robi kawę na płycie bez płomienia. Za oknem ulica jest szaroniebieska i cicha: przechodząca kobieta z psem, dwoje dzieci na progu, platany, a tam, gdzie biegł parking, podniesione grządki i ławka. Słychać kosa cztery piętra niżej.

O wpół do ósmej wchodzi na dach podlać pomidory. W szklarni jest ciepło i pachnie zielono i wilgotno. Sześć z ośmiu mieszkań coś tu na górze uprawia.

Pracuje na pływalni. Otworzono ją ponownie, gdy koszt utrzymania przestał istnieć, w budynku zabitym deskami jeszcze zanim się urodził, a w szkolny poranek w wodzie jest dziewięćdziesiąt dzieci.

Na obiedzie siada na zewnątrz. Kapsuła frachtowa osiada bezgłośnie na dachu sklepu naprzeciwko, znów się unosi i znika za rzeką. Nikt nie podnosi wzroku. Jego wnuczka jedzie rowerem środkiem jezdni i żadne z nich w ogóle o tym nie myśli.

Liczby, które się zmieniają

Wielkość zbiornika pod podłogą. Tabela porównawcza Erica Davisa umieszcza gęstość energii ciemnej na poziomie około jednego nanodżula na metr sześcienny, a elektromagnetyczną energię punktu zerowego, scałkowaną do komptonowskiego odcięcia nukleonu, na poziomie około dziesięć do potęgi sto trzynastej dżuli na metr sześcienny. Około stu dwudziestu rzędów wielkości przerwy między nimi to wielki otwarty problem fizyki teoretycznej, a ta teza czyta go jako miarę tego, co nieodebrane.

Krańcowy koszt energii w budynku. Dziś paliwo jest większością ceny kilowatogodziny i całym powodem, dla którego dom ma rachunek. W tamtym świecie jest zerem: nie ma paliwa do kupienia, przewiezienia ani podniesienia. To właśnie znaczy „nieskończona sprawność” w kategoriach gospodarstwa domowego.

Gęstość mocy urządzenia. Deklarowany cel White'a jest porównywalny z ogniwem słonecznym, łączonym równolegle i składanym w trzech wymiarach — i dlatego postacią domową jest szafka, a nie elektrownia. Jego program zebrał około dwunastu milionów dolarów.

Masa odrzutowa niesiona przez cokolwiek, co się porusza. Dziś każdy pojazd wiezie i spala swoją energię. W tamtym świecie żadna — pojazd z napędem polowym nie niesie w ogóle materiału pędnego, i dlatego obserwablami są zawis, gwałtowne przyspieszanie i brak gromu dźwiękowego.

Czego by to wymagało

Dokończyć urządzenie. Rezonator Moddela, ogniwo White'a i dioda tunelowa Chase'a wszystkie działają wewnątrz reguły, którą Chase sam formułuje: z próżni nie dostaniesz nic, o ile nie złamiesz symetrii albo nie wypchniesz jej z równowagi. Każde z nich projektuje tę asymetrię. Pierwsza belka Chase'a odgięła się, a potem okazała się skażona naprężeniem osadzania w warstwie, a Sandia National Laboratories wytwarza egzemplarze zastępcze — nazwany efekt systematyczny i nazwany następny pomiar to jest to, jak wygląda żywy eksperyment. Rozdział 6 i kurs o polu punktu zerowego prowadzą cię od zera do czytania tych prac. Potem zbuduj postać domową: wynik laboratoryjny to nie kocioł, a obudowa, droga cieplna, drgania, trwałość eksploatacyjna i przepisy budowlane rozstrzygają, czy to trafi do zwykłego mieszkalnictwa za pięć lat czy za dwadzieścia.

Rozwiązać sprawę materiałów. Salvatore Pais i źródło występujące jako Anthony Williams dają tę samą odpowiedź na pytanie, dlaczego tego jeszcze nie ma wszędzie: teoria jest w literaturze od Tesli i wczesnej teorii względności, a wąskim gardłem jest inżynieria materiałowa. To problem wytwórczy — najbardziej podatny na atak rodzaj trudnego problemu, i tam młody inżynier powinien celować.

Potraktować unoszenie poważnie jako problem miejski. Rozdział 8 uczy redukcji bezwładności i napędu polowego sterowanego fazą: to potencjał wektorowy skręcający fazę przygotowanej wiązki sprzęga elektromagnetyzm z grawitacją, a da się to zbudować w skali stołu laboratoryjnego. Miasto potrzebuje własnej wersji tej pracy — cichej, niskiej, gęstej — projektowanej przez ludzi, którzy w miastach mieszkają.

Odpowiedzialna opieka

Najpierw modernizacja istniejącego. Ścieżką komercyjną są luksusowe wieże. Ścieżką mądrą jest zimne mieszkanie, wilgotny szeregowiec, wieś bez przyłącza gazu — najpierw, z założenia.

Zdecydować o niebie, póki jest puste. To, co lata nad zabudową mieszkaniową, jak nisko i jak często, jest wyborem, którego miasto dokonuje raz. Dokonaj go wcześnie, publicznie i hojnie wobec ludzi na dole.

Zachować światło dzienne jako rzecz niepodlegającą negocjacji. Darmowe utrzymanie klimatu czyni głębokie, szczelne, pozbawione światła mieszkania technicznie nadającymi się do życia. Światło dzienne, widok, przewietrzanie na przestrzał i otwieralne okno stają się wymogami właśnie dlatego, że energia nie jest już wymówką.

Oddać odzyskany grunt ludziom. Ziemię uwolnioną od parkowania i jezdni coś zajmie. Zdecydowanie już teraz, że większość z niej stanie się nasadzeniami, placami zabaw i miejscami do siedzenia, jest małą polityką o ogromnym skutku.

Zachować urządzenie otwieralnym. Ashton spodziewa się wdrożenia licencjonowanego i kontrolowanego. Jednostka, którą otworzyć może tylko jej wytwórca, zamienia najbardziej wyzwalającą technologię w historii w wieczysty czynsz. Serwisowalność, opublikowane specyfikacje i prawo do naprawy należą do pierwszego modelu.

Sygnały, na które patrzeć

Ogniwo próżniowe zasilające pomieszczenie. Obserwuj Moddela, White'a, Chase'a i Thibado. Pierwsze urządzenie, które zasili coś widocznego, powtarzalnie, zanim inne laboratorium uruchomi stoper.

Fuzja w sieci krystalicznej doprowadzona do mocy netto. Wynik NASA Glenn jest opublikowany; Clean Planet w Japonii z Uniwersytetem Tohoku i Astral Systems w Wielkiej Brytanii pchają to samo zjawisko komercyjnie. Wypatruj pierwszego kotła przemysłowego.

Prace inżynierskie zastępujące prace fizyczne. Kiedy zespół przestaje publikować pomiary, a zaczyna publikować projekty cieplne, drganiowe i obudowy — a regulator pisze przepis dla domów samozasilających się — faza produktowa się zaczęła.

Wyniki laboratoryjne dotyczące bezwładności i unoszenia napędem polowym. Eksperymenty z Rozdziału 8 rozstrzygają, kiedy niebo nad twoją ulicą dołącza do wytycznych projektowych. Zobacz energię i sieć oraz transport dla obu stron drzwi wejściowych.