În curând va fi înghesuit pe Pământ: este posibil și cum să construim o nouă planetă

Planul mondial de distrugere și contingență

Faptul că omenirea distruge treptat planeta este un fapt incontestabil.

 

Ecologiștii spun adesea că oamenii trebuie să-și reducă amprenta pe planetă. Un studiu recent a arătat cât de mare este această amprentă, la propriu.

În timp ce masa vieții se formează pe Pământeste de aproximativ 1,1 trilioane de tone și nu s-a schimbat prea mult în ultimii ani, așa-numita „masă antropogenă” a materialelor artificiale crește exponențial. Masa a tot ceea ce au construit și produs oamenii, de la trotuare din beton și zgârie-nori din sticlă și metal până la sticle de plastic, îmbrăcăminte și computere, este acum aproximativ egală cu masa viețuitoarelor de pe Pământ și ar putea depăși anul acesta, potrivit unui studiu publicat. înRevista Nature.

Această constatare poate susţine argumentul căPământul a intrat în Antropocen, o epocă geologică propusă în care oamenii sunt forța dominantă care modelează planeta. Deși această înțelegere este mai mult simbolică decât semnificativă științific, scara materială a întreprinderii umane ajută la explicarea modului în care am reușit să transformăm global. ciclurile nutritive, schimbă clima și aduc multe specii în pragul dispariției.

În plus, reproducerea oamenilor înșiși amenință planeta cu suprapopulare, lipsă de resurse și foamete.

„Problema nu este doar cantitateaoamenii care trăiesc pe planetă și în numărul de consumatori și în amploarea și natura consumului”, spune David Satterthwaite, senior fellow la Institutul Internațional pentru Mediu și Dezvoltare din Londra, într-un interviu pentru „Bi-BBC”.

În sprijinul tezei sale el citeazăÎn concordanță cu declarația liderului indian Mahatma Gandhi, care credea că „există suficiente [resurse] în lume pentru a satisface nevoile fiecărei persoane, dar nu lăcomia universală”.

Până de curând, numărul de oameni care trăiesc pe PământErau relativ puțini reprezentanți ai speciei umane moderne (Homo sapiens). Total 10 mii. cu ani în urmă, nu mai mult de câteva milioane de oameni trăiau pe planeta noastră. Abia la începutul anilor 1800 populația umană a ajuns la un miliard. Și două miliarde —abia în anii 20 ai secolului XX.
Populația lumii este acum de peste 7,5 miliarde de oameni. Conform previziunilor ONU, până în 2050 ar putea ajunge la 9,7 miliarde, iar până în 2100 se preconizează că va depăși 11 miliarde.

Populația a început doar să crească rapidîn ultimele decenii, deci nu avem încă exemple istorice asupra cărora să putem face predicții despre consecințele probabile ale acestei creșteri în viitor.

Cu alte cuvinte, dacă este adevărat că pe noastrăVor fi peste 11 miliarde de oameni care vor trăi pe planetă până la sfârșitul secolului, nivelul nostru actual de cunoștințe nu ne permite să spunem dacă dezvoltarea durabilă este posibilă cu o astfel de populație – pur și simplu pentru că nu au existat precedente în istorie.

Nu este timpul să ne gândim la un plan de urgență?

Cum ar trebui să fie noul Pământ?

Dacă oamenii vor trăi într-un mediu extraterestrehabitat, atunci trebuie să aibă aceleași condiții în care omul modern a evoluat pentru a depinde de ele aici pe Pământ. Despre ce condiții vorbim? Avem nevoie de intervalul potrivit de temperatură, aer respirabil, gravitație, cicluri zi-noapte și multe altele.

Desigur, există o misiune TESS de care se ocupăîn căutarea unor exoplanete. Ea a găsit deja mii de lumi, dar „mutarea” acolo este problematică. În primul rând, nu avem suficientă tehnologie pentru a parcurge distanțe atât de mari într-o perioadă de timp acceptabilă. În plus, condițiile de pe aceste exoplanete sunt departe de a fi ideale.

Este posibil să ne recreăm planeta construind o lume artificială?

  • Gravitatie

Gravitația Pământului este absolut necesară pentru mult timpviaţă. Astronauții de la bordul Stației Spațiale Internaționale trebuie să facă față, printre altele, cu pierderea osoasă și tensiunea arterială scăzută, din cauza expunerii prelungite la microgravitație. Studiile care examinează efectele fiziologice ale spațiului asupra astronauților după câteva luni petrecute pe Stația Spațială Internațională (ISS) au descoperit schimbări semnificative în materia albă și cenușie. Aceste modificări pot provoca vedere încețoșată sau chiar pot afecta capacitatea unui astronaut de a merge corect. Dar poate cea mai mare îngrijorare este modul în care aceste modificări neurofiziologice pot influența cogniția și comportamentul. 

În absența gravitației Pământului, fluidul din corptinde să se ridice în sus. Acest lucru poate duce la umflături faciale inofensive, dar pot apărea și alte probleme cognitive, cum ar fi dezorientarea și timpi de reacție lente.

Din păcate, generatoarele artificiale de gravitație sunt abandonateo provocare pentru fizica cunoscută. În schimb, megastructura artificială lunară ar trebui să se rotească pentru a genera gravitația prin forța centrifugă îndreptată spre exterior de-a lungul ecuatorului său. În loc de podele stivuite, nivelurile de habitat pe o lună artificială ar putea să semene cu straturi de ceapă. Spre deosebire de calculul pământesc, capetele locuitorilor, și nu picioarele, vor fi întoarse „în jos” spre centrul megastructurii. Gravitația ar fi, de asemenea, inversată. 

  • Rotație

Rotația planetei este necesară nu numai pentru gravitația forței centrifuge, ci și pentru distribuția uniformă a luminii solare pe planetă.

Obținerea rotației în sine ar fi ușoară.Rachetele înclinate pot roti și menține viteza necesară pentru gravitația Pământului. De asemenea, rachetele nu trebuie să ruleze continuu. „Deoarece structura se rotește în spațiu, nu există nimic care să o încetinească.

Cu toate acestea, rotația lunii artificiale creează noiProbleme. Secțiunile structurii supuse uneia sau mai multor gravitații Pământului trebuie să aibă un raport rezistență-greutate suficient de mare pentru a evita ruperea. De exemplu, oțelul poate să nu fie potrivit pentru o structură cu un diametru de 120 km, scrie Popular Mechanics. Cu toate acestea, fibra sintetică Zylon, cu cel mai cunoscut raport rezistență-greutate, este de șapte ori mai puternică decât oțelul și de aproximativ de două ori mai puternică decât Kevlarul. Este organic, adică conține carbon. Astfel, asteroizii bogați în carbon ar fi ținte bune pentru minerit pentru acest material.

  • Stabilitate

În ciuda tuturor problemelor de inginerie, construițihabitatul nostru spațial inspirat de Steaua Morții ar fi mult mai ușor decât construirea unei replici a Pământului. Dar nu ar putea niciodată să se potrivească celui de-al doilea Pământ într-un singur lucru: stabilitate.

Toate aceste structuri sau idei pentru colonii suferădintr-un fel de defecte semnificative care pot fi rezumate într-un singur termen: instabilitate. Este necesară întreținerea activă pentru menținerea mediului, cum ar fi parametrii orbitali corecți exacți. Sunt mult mai puțin stabile decât planeta noastră.

Ce va fi nevoie pentru a construi o nouă planetă?

De ce tehnologii vom avea nevoie pentru a crea o nouă planetă? Unde putem găsi suficiente materii prime pentru lumea noastră viitoare? Cât ne va dura să finalizăm această clădire planetară?

Din planete stâncoase precum Pământul se nascrămășițe ale unei stele nou formate. Încep ca niște pete de praf mai mici decât un păr uman. Aceste boabe se îmbină apoi în bucăți mai mari, care continuă să se ciocnească între ele până când, după câteva milioane de ani, se transformă într-o nouă lume pământească. În teorie, înțelegem cum se formează planetele în univers. Dar cum putem face artificial?

Dacă noi oamenii am construit o replică planetară șipopulată, ar trebui să creăm o piatră cu o atmosferă de aer respirabil, temperatura potrivită, gravitația pământului și o orbită stabilă în jurul soarelui. Și asta este doar pentru început.

Să începem construcția în habitatul Soarelui. Acest lucru ne va ajuta să menținem temperatura pe planeta noastră artificială, ca pe Pământ. Dar de unde să obțineți toate materialele pentru construcția sa?

Asteroizii ar putea părea o sursă bună.Problema este că Pământul are o masă de peste 2.000 de centuri de asteroizi. Sistemul solar pur și simplu nu are suficiente asteroizi pentru a construi o lume nouă de dimensiunea Pământului.

Dar în norul Oort poate fi destulmaterial — un roi de resturi de gheață care există ipotetic în cele mai îndepărtate colțuri ale sistemului solar. Dar acest nor este atât de departe încât nici măcar Voyager 1, care a călătorit cu 17 km/s (11 m/s) în ultimii 41 de ani, nu va ajunge la el timp de încă 300 de ani. Și nu va ajunge de cealaltă parte a norului Oort timp de aproximativ 30.000 de ani.

Trebuie să construiești o navă spațială rapidăpentru a colecta tot acest praf și a-l direcționa în direcția corectă. În plus, pot fi folosite luni de pe alte planete. De exemplu, toate lunile lui Jupiter vor furniza suficient material pentru a crea o planetă cu aproximativ 7% dimensiunea Pământului. Un început bun, dacă, desigur, reușesc să-i scoată din orbita gigantului gazos.

Cu toate acestea, nu este nevoie să construim noua noastră lumedimensiunea Pământului pentru a reproduce aceeași forță de greutate pe care o simțim acum. O zecime dintr-o planetă poate fi strânsă într-o sferă de mărimea lunii. Cu toate acestea, va dura cel puțin câteva sute de ani pentru a finaliza construcția.

Odată ce toate problemele de inginerie au fost rezolvate șiplaneta noastră artificială nou formată va fi pe orbită în jurul soarelui, Pământul trebuie să fie scufundat în apă. După evaporare, va apărea o atmosferă pe Pământ. O parte din dioxidul de carbon emis de plantele poluante pe Pământ poate fi introdus. Dioxidul de carbon este o parte esențială a atmosferei cu care suntem obișnuiți, dar în anumite cantități!

Apoi, pe o nouă planetă este necesar să plantațiplante. Vor acumula încet oxigen în atmosferă prin fotosinteză. În cele din urmă, după mii de ani de construire a planetei, primele colonii umane vor pune piciorul pe noul Pământ, creat de mâini umane.

Care este linia de jos?

În ciuda faptului că va avea dimensiuni mai mici, copia Pământului nu va diferi mult de original: temperatura și gravitația, asemănătoare cu cele ale Pământului, vor permite oamenilor să se obișnuiască rapid cu ea.

Cu toate acestea, există o diferență importantă.Lumea noastră artificială va necesita întreținere activă - de la mediul planetar până la parametrii orbitei noastre. În prezent, există multe lucruri pe care nu le știm despre Univers. Și putem doar ghici cum se va forma o nouă planetă în ea. În acest moment, poate fi mai ușor să menții lumea existentă decât să construiești una complet nouă.

Citeste mai mult

Fizicienii au creat un analog al unei găuri negre și au confirmat teoria lui Hawking. Unde duce?

Uranus a primit statutul de cea mai ciudată planetă din sistemul solar. De ce?

Instrumentul științific SuperCam de la Perseverance rover trimite primele rezultate pe Pământ

Steaua Morții (eng.Death Star) este o stație spațială de luptă fictivă - o astro-structură din universul Star Wars. Echipat cu arme laser cu energie super-puternică de putere extrem de distructivă, capabile să distrugă planete întregi.

Zilon este o marcă comercială pentru un număr depolioxazoli cu cristale lichide termorezistente. Acest material din rășină sintetică a fost inventat și dezvoltat de SRI International în anii 1980 și este fabricat de Toyobo Corporation. În general, fibra se numește PBO. Zylonul are o rezistență mare la tracțiune, de 1,6 ori mai mare decât cea a Kevlarului. În plus, Zylon este mai dur decât oțelul.