Presto sarà angusto sulla Terra: è possibile e come costruire un nuovo pianeta

Distruzione del mondo e piano di emergenza

Il fatto che l'umanità stia gradualmente distruggendo il pianeta è un fatto indiscutibile.

 

Gli ambientalisti dicono spesso che gli esseri umani hanno bisogno di ridurre la loro impronta sul pianeta. Uno studio recente ha dimostrato quanto sia enorme questa impronta, letteralmente.

Mentre la massa delle forme di vita sulla Terraè di circa 1.100 miliardi di tonnellate e non è cambiata molto negli ultimi anni, la cosiddetta “massa antropica” di materiali artificiali sta crescendo in modo esponenziale. La massa di tutto ciò che gli esseri umani hanno costruito e prodotto, dai marciapiedi di cemento ai grattacieli di vetro e metallo, fino alle bottiglie di plastica, ai vestiti e ai computer, è ora più o meno uguale alla massa degli esseri viventi sulla Terra e potrebbe superarla quest’anno, secondo uno studio pubblicato InRivista sulla natura.

Questa constatazione può supportare la tesi cheLa Terra è entrata nell'Antropocene, un'epoca geologica in cui gli esseri umani sono la forza dominante che modella il pianeta. Sebbene questa comprensione sia più simbolica che scientificamente significativa, la scala materiale dell'impresa umana aiuta a spiegare come siamo riusciti a trasformare il pianeta cicli dei nutrienti, cambiano il clima e portano molte specie sull’orlo dell’estinzione.

Inoltre, la riproduzione delle persone stesse minaccia il pianeta con sovrappopolazione, mancanza di risorse e fame.

“Il problema non è solo la quantitàpersone che vivono sul pianeta, nel numero di consumatori, nella portata e nella natura dei consumi”, afferma David Satterthwaite, membro senior dell’Istituto internazionale per l’ambiente e lo sviluppo con sede a Londra, in un’intervista alla “Bi-BBC”.

A sostegno della sua tesi citaIn linea con l’affermazione del leader indiano Mahatma Gandhi, il quale credeva che “ci sono abbastanza [risorse] nel mondo per soddisfare i bisogni di ogni persona, ma non l’avidità universale”.

Fino a poco tempo fa, il numero di persone che vivevano sulla TerraC'erano relativamente pochi rappresentanti della specie umana moderna (Homo sapiens). Totale 10mila. anni fa, sul nostro pianeta vivevano non più di diversi milioni di persone. Fu solo agli inizi del 1800 che la popolazione umana raggiunse il miliardo. E due miliardi, solo negli anni '20 del XX secolo.
La popolazione mondiale supera oggi i 7,5 miliardi di persone. Secondo le previsioni delle Nazioni Unite, entro il 2050 potrebbero raggiungere i 9,7 miliardi, ed entro il 2100 si prevede che supereranno gli 11 miliardi.

La popolazione cominciò a crescere rapidamente solonegli ultimi decenni, quindi non disponiamo ancora di esempi storici su cui poter fare previsioni sulle probabili conseguenze di questa crescita in futuro.

In altre parole, se è vero che on ourEntro la fine del secolo sul pianeta vivranno più di 11 miliardi di persone, il nostro attuale livello di conoscenza non ci consente di dire se con una tale popolazione sia possibile uno sviluppo sostenibile, semplicemente perché non ci sono precedenti nella storia.

Non è il momento di considerare un piano di emergenza?

Come dovrebbe essere la nuova Terra?

Se gli esseri umani vivranno in un ambiente extraterrestrehabitat, allora deve avere le stesse condizioni in cui l’uomo moderno si è evoluto per dipendere da loro qui sulla Terra. Di quali condizioni stiamo parlando? Abbiamo bisogno del giusto intervallo di temperature, di aria respirabile, della gravità, dei cicli giorno-notte e altro ancora.

Naturalmente, c'è una missione TESS di cui si occupaalla ricerca di pianeti extrasolari. Ha già trovato migliaia di mondi, ma “spostarsi” lì è problematico. Innanzitutto, non disponiamo di tecnologia sufficiente per percorrere distanze così lunghe in un periodo di tempo accettabile. Inoltre, le condizioni su questi esopianeti sono tutt’altro che ideali.

È possibile ricreare il nostro pianeta costruendo un mondo artificiale?

  • Gravità

La gravità terrestre è assolutamente necessaria per molto tempovita. Gli astronauti a bordo della Stazione Spaziale Internazionale devono fare i conti, tra le altre cose, con perdita di tessuto osseo e abbassamento della pressione sanguigna a causa della prolungata esposizione alla microgravità. Gli studi che esaminano gli effetti fisiologici dello spazio sugli astronauti dopo mesi trascorsi sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS) hanno rilevato cambiamenti significativi nella materia bianca e grigia. Questi cambiamenti possono causare una visione offuscata o addirittura influenzare la capacità dell'astronauta di camminare correttamente. Ma forse la cosa più preoccupante è il modo in cui questi cambiamenti neurofisiologici possono influenzare la cognizione e il comportamento.

In assenza della gravità terrestre, il fluido nel corpotende a salire verso l'alto. Questo può portare a un innocuo gonfiore del viso, ma possono verificarsi anche altri problemi cognitivi come disorientamento e tempi di reazione lenti.

Purtroppo, i generatori di gravità artificiale vengono abbandonatiuna sfida alla fisica conosciuta. Invece, la megastruttura lunare artificiale dovrebbe ruotare per generare gravità attraverso la forza centrifuga diretta verso l’esterno lungo il suo equatore. Invece di pavimenti sovrapposti, i livelli di habitat su una luna artificiale potrebbero assomigliare agli strati di una cipolla. Contrariamente al calcolo terreno, la testa degli abitanti, e non i piedi, sarà rivolta “verso il basso” verso il centro della megastruttura. Anche la gravità verrebbe invertita. 

  • Rotazione

La rotazione del pianeta è necessaria non solo per la gravità della forza centrifuga, ma anche per la distribuzione uniforme della luce solare sul pianeta.

Ottenere la rotazione stessa sarebbe facile.I razzi angolati possono ruotare e mantenere la velocità richiesta per la gravità terrestre. Inoltre, i razzi non hanno bisogno di funzionare continuamente. “Poiché la struttura ruota nello spazio, non c'è niente che la possa rallentare.

Tuttavia, la rotazione della luna artificiale ne crea di nuoveI problemi. Le sezioni della struttura soggette a una o più gravità terrestre devono avere un rapporto resistenza/peso sufficientemente elevato per evitare lacerazioni. Ad esempio, l'acciaio potrebbe non essere adatto per una struttura con un diametro di 120 km, scrive Popular Mechanics. Tuttavia, la fibra sintetica Zylon, con il rapporto resistenza/peso più noto, è sette volte più resistente dell’acciaio e circa due volte più resistente del Kevlar. È organico, nel senso che contiene carbonio. Pertanto, gli asteroidi ricchi di carbonio sarebbero buoni obiettivi minerari per questo materiale.

  • Stabilità

Nonostante tutti i problemi tecnici, buildil nostro habitat spaziale ispirato alla Morte Nera sarebbe molto più semplice che costruire una replica della Terra. Ma non potrebbe mai eguagliare la seconda Terra in una cosa: stabilità.

Tutte queste strutture o idee per le colonie soffronoda un tipo di difetti significativi che possono essere riassunti in un termine: instabilità. La manutenzione attiva è essenziale per mantenere l'ambiente, come parametri di orbita accurati e corretti. Sono molto meno stabili del nostro pianeta.

Cosa ci vorrà per costruire un nuovo pianeta?

Di quali tecnologie avremo bisogno per creare un nuovo pianeta? Dove possiamo trovare abbastanza materie prime per il nostro mondo futuro? Quanto tempo ci vorrà per completare questo edificio planetario?

Da cui nascono pianeti rocciosi come la Terraresti di una stella appena formata. Iniziano come granelli di polvere più piccoli di un capello umano. Questi grani poi si fondono in pezzi più grandi, che continuano a scontrarsi tra loro fino a quando, dopo pochi milioni di anni, si trasformano in un nuovo mondo terreno. In teoria, comprendiamo come si formano i pianeti nell'universo. Ma come possiamo fare per creare artificiali?

Se noi umani costruissimo una replica planetaria epopolato, dovremmo creare una roccia con un'atmosfera di aria respirabile, la giusta temperatura, la gravità terrestre e un'orbita stabile intorno al sole. E questo è solo l'inizio.

Cominciamo la costruzione nell'habitat del Sole. Questo ci aiuterà a mantenere la temperatura sul nostro pianeta artificiale, come sulla Terra. Ma dove trovare tutti i materiali per la sua costruzione?

Gli asteroidi potrebbero sembrare una buona fonte.Il problema è che la Terra ha una massa di oltre 2.000 cinture di asteroidi. Il sistema solare semplicemente non ha abbastanza asteroidi per costruire un nuovo mondo delle dimensioni della Terra.

Ma nella nube di Oort potrebbero essercene abbastanzamateriale: uno sciame di detriti ghiacciati che ipoteticamente esiste negli angoli più remoti del sistema solare. Ma questa nuvola è così lontana che nemmeno la Voyager 1, che ha viaggiato a 17 km/s (11 m/s) negli ultimi 41 anni, non la raggiungerà prima di 300 anni. E non arriverà dall'altra parte della nube di Oort prima di circa 30.000 anni.

Devi costruire un'astronave veloceper raccogliere tutta questa polvere e dirigerla nella giusta direzione. Inoltre, è possibile utilizzare lune di altri pianeti. Ad esempio, tutte le lune di Giove forniranno materiale sufficiente per creare un pianeta di circa il 7% delle dimensioni della Terra. Un buon inizio, se, ovviamente, riescono a farli uscire dall'orbita del gigante gassoso.

Tuttavia, non è necessario costruire il nostro nuovo mondola dimensione della Terra per riprodurre la stessa forza di gravità che sentiamo ora. Un decimo di un pianeta può essere compresso in una sfera delle dimensioni della luna. Tuttavia ci vorranno almeno diverse centinaia di anni per completare la costruzione.

Una volta risolti tutti i problemi di ingegneria, eil nostro pianeta artificiale di nuova formazione sarà in orbita attorno al sole, la Terra ha bisogno di essere sommersa dall'acqua. Dopo la sua evaporazione, apparirà un'atmosfera sulla Terra. Una parte dell'anidride carbonica emessa dalle piante inquinanti sulla Terra può essere introdotta. L'anidride carbonica è una parte necessaria dell'atmosfera a cui siamo abituati, ma in determinate quantità!

Quindi su un nuovo pianeta è necessario piantareimpianti. Accumuleranno lentamente ossigeno nell'atmosfera attraverso la fotosintesi. Finalmente, dopo millenni di costruzione del pianeta, le prime colonie umane metteranno piede sulla nuova Terra, creata da mani umane.

Qual è la linea di fondo?

Nonostante sarà di dimensioni inferiori, la copia della Terra non differirà molto dall'originale: temperatura e gravità, simili a quelle della Terra, permetteranno alle persone di abituarsi rapidamente.

Eppure c’è una differenza importante.Il nostro mondo artificiale richiederà una manutenzione attiva, dall'ambiente planetario ai parametri della nostra orbita. Al momento c'è molto che non sappiamo sull'Universo. E possiamo solo immaginare come si formerà un nuovo pianeta al suo interno. A questo punto, potrebbe essere più semplice mantenere il mondo esistente piuttosto che costruirne uno completamente nuovo.

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Morte Nera (ing.La Morte Nera) è una stazione spaziale da combattimento immaginaria, un'astrostruttura dell'universo di Star Wars. Dotato di armi laser ad energia super potente dal potere estremamente distruttivo, in grado di distruggere interi pianeti.

Zilon è un marchio registrato per una serie dipoliossazoli a cristalli liquidi termoindurenti. Questo materiale in resina sintetica è stato inventato e sviluppato da SRI International negli anni '80 ed è prodotto dalla Toyobo Corporation. In generale, la fibra si chiama PBO. Zylon ha un'elevata resistenza alla trazione, 1,6 volte quella del Kevlar. Inoltre, Zylon è più resistente dell'acciaio.