Un grupo de científicos de la Universidad de Rochester ha repensado la idea de crear un hábitat espacial.
La clave está en los asteroides
Los asteroides son celestes relativamente pequeños.Cuerpos del sistema solar que se mueven en órbita alrededor de una estrella. Son mucho más pequeños que los planetas y a menudo tienen formas irregulares. No tienen atmósfera, aunque en ocasiones cuentan con satélites naturales.
Al igual que los meteoritos, están compuestos de hierro,níquel y varias rocas. En composición, están cerca de los planetas terrestres. Los asteroides deben su nombre a su parecido con las estrellas cuando se observan a través de un telescopio. Al ser pequeños, los asteroides aparecen, como las estrellas, como puntos.
Los autores del nuevo estudio consideranparecen enormes montones de materiales. "Estas montañas flotantes que orbitan alrededor del sol podrían proporcionarnos un camino más rápido, más barato y más eficiente para crear ciudades espaciales", explica Adam Frank, coautor del estudio y profesor de física y astronomía.
¿Cuál es el problema?
Parecía una gran idea simplemente sentar cabeza.en asteroides. Pero el problema es que no son lo suficientemente grandes como para proporcionar suficiente gravedad útil. Y esto es importante, numerosos estudios han demostrado que largos periodos en ingravidez o condiciones de baja gravedad provocan problemas de salud en los astronautas. El valor mínimo posible, según los científicos, es de 0,3 g.
Impresión artística del asteroide expulsado 2004 EW95. Crédito: ESO, Wikimedia Commons
Para crear al menos algo de gravedad,En teoría, se podría "tomar" un asteroide enorme y "hacerlo girar" como una estación anular, utilizando fuerza centrífuga para crear esos 0,3 g. Luego construye una ciudad completamente dentro del objeto giratorio. Según los científicos, la piedra protegerá a las personas de la dañina radiación cósmica. Esto podría funcionar si el asteroide estuviera hecho de una roca más dura y con una alta resistencia a la tracción.
Pero otro problema es queLa mayoría de los asteroides están formados por rocas que no son lo suficientemente duras, al menos en el sistema solar. El estudio encontró que la mayoría de ellos son "montones gigantes de escombros": grupos de rocas de diferentes tamaños débilmente mantenidas juntas por la gravedad mutua. Si haces girar un objeto así, se romperá en pedazos.
hay una solucion
Como resultado, los científicos observaron esto de otra manera.un montón de basura espacial. Su respuesta es meterlo en una “bolsa gigante”. Los científicos imaginaron una bolsa cilíndrica ligeramente más grande que el propio asteroide, hecha de una malla flexible, ultraligera y ultrarresistente de nanofibras de carbono. Esto, según el autor principal y candidato a doctorado Peter Miklavcic, sería adecuado para la creación de hábitats extraterrestres.
Hábitat giratorio cilíndrico,cubierto con paneles solares. En su interior hay una gruesa capa de escombros de asteroide y regolito que protege contra la radiación. Directamente debajo de los paneles solares hay un contenedor rígido y resistente que evita que los escombros vuelen. El hábitat gira alrededor de su eje longitudinal, creando gravedad en la superficie interior.
Fuente: Fronteras
Por ejemplo, los científicos simularon el proceso.alrededor de un pequeño asteroide similar a Bennu, con un radio de 300 m. El plan es utilizar una bolsa de nanofibras con un radio inicial suficiente para envolver el asteroide, pero diseñada para expandirse hasta un radio de unos 3 km, y con incorporado Compensadores que absorben energía.
Entonces los científicos proponen dividir el asteroide entrozos y darle la vuelta. Los investigadores decidieron que esto podría ser posible utilizando armas que funcionen con energía solar. Deben estar unidos a la superficie exterior de la red protectora. Capturarán trozos de escombros de asteroides mediante cintas transportadoras o tornillos de Arquímedes. Y luego, tíralos tangencialmente al espacio, creando un par.
A medida que el asteroide gira cada vez más rápido, sus escombros serán arrojados hacia afuera, llenando y expandiendo la bolsa de nanofibras. Crédito: Universidad de Rochester
A medida que el asteroide gira cada vez más rápido, sus escombros serán arrojados hacia afuera, llenando y expandiendo la bolsa de nanofibras.
¿Cómo se verá?
Dependiendo de varios parámetros (cantidadenergía solar, armas y escombros), el equipo creó una fórmula. Muestra cuánto tiempo llevará hacer girar el material del asteroide al estado deseado y a qué velocidad se alcanzará una gravedad artificial útil. La fórmula se ve así:
Fuente: Fronteras
Por ejemplo, un objeto del tamaño de Bennu puede acelerarse en unos pocos meses.
Según los cálculos de los científicos, el asteroideDe este modo, con un diámetro de 300 metros se puede “ampliar” hasta convertirlo en un hábitat espacial cilíndrico con una superficie habitable de unos 56,9 km². Es aproximadamente del tamaño de Manhattan. En este caso, la tensión que actúa sobre la malla de nanofibras de carbono estará dentro del rango de muchos materiales de construcción existentes en la actualidad.
Esto da como resultado un medio giratorio cilíndrico.hábitat cubierto con paneles solares. En su interior hay una gruesa capa de escombros de asteroide y regolito que protege contra la radiación. Directamente debajo de los paneles solares hay un contenedor rígido y resistente que evita que los escombros vuelen. El hábitat gira alrededor de su eje longitudinal, creando gravedad en la superficie interior.
¿Cuál es el resultado final?
Después de los cálculos, los científicos llegaron a la conclusión de queVoltear asteroides al revés en bolsas de malla de nanofibras es de hecho una forma factible de sentar las bases de una ciudad espacial. Resulta que esto es mucho más barato y más fácil que lanzar materiales de construcción desde la Tierra.
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Foto de portada cortesía de la Universidad de Rochester