Rochester Üniversitesi'nden bir grup bilim insanı, bir uzay yaşam alanı yaratma fikrini yeniden düşündü.
Anahtar asteroitlerde
Asteroitler nispeten küçük gök cisimleridirGüneş sisteminin bir yıldızın etrafında yörüngede hareket eden cisimleri. Gezegenlerden çok daha küçüktürler ve genellikle düzensiz şekillerdedirler. Bazen doğal uyduları olmasına rağmen atmosferleri yoktur.
Göktaşları gibi onlar da demirden oluşur,nikel ve çeşitli kayalar. Kompozisyon olarak karasal gezegenlere yakındırlar. Asteroitler, isimlerini teleskopla gözlemlendiklerinde yıldızlara benzemelerinden almıştır. Küçük oldukları için asteroitler yıldızlar gibi noktalar halinde görünür.
Yeni çalışmanın yazarları şunları düşünüyor:onlar devasa malzeme yığınlarını severler. Araştırmanın ortak yazarı ve fizik ve astronomi profesörü Adam Frank, "Güneşin etrafında dönen bu uçan dağlar, bize uzay şehirleri yaratmak için daha hızlı, daha ucuz ve daha verimli bir yol sağlayabilir" diye açıklıyor.
Sorun ne?
Yerleşmek harika bir fikir gibi görünüyordu.asteroitler üzerinde. Ancak sorun şu ki, yeterli miktarda yararlı yerçekimi sağlayacak kadar büyük değiller. Bu da önemli, çok sayıda araştırma, uzun süre ağırlıksızlık veya düşük yer çekimi koşullarının astronotlarda sağlık sorunlarına yol açtığını gösterdi. Bilim adamlarına göre mümkün olan minimum değer 0,3 g'dır.
Sanatçının fırlatılan asteroit 2004 EW95 hakkındaki izlenimi. Kredi: ESO, Wikimedia Commons
En azından biraz yer çekimi yaratmak için,Teorik olarak, potansiyel olarak devasa bir asteroidi "alabilir" ve onu bir halka istasyonu gibi "döndürebilirsiniz", merkezkaç kuvvetini kullanarak bu 0,3g'yi yaratabilirsiniz. Daha sonra tamamen dönen nesnenin içine bir şehir inşa edin. Bilim adamlarına göre taş, insanları zararlı kozmik radyasyondan koruyacak. Asteroit yüksek gerilme mukavemetine sahip daha sert bir kayadan yapılmışsa bu işe yarayabilir.
Ama başka bir sorun da şuÇoğu asteroit, en azından güneş sisteminde yeterince sert olmayan kayalardan yapılmıştır. Çalışma, bunların çoğunun "dev moloz yığınları" olduğunu, yani karşılıklı yerçekimi tarafından zayıf bir şekilde bir arada tutulan farklı boyutlardaki kaya kümeleri olduğunu buldu. Böyle bir nesneyi döndürürseniz parçalara ayrılır.
bir çözüm var
Sonuç olarak bilim insanları bu duruma farklı bir açıdan baktılarbir uzay enkazı yığını. Onların tepkisi onu "dev bir çantaya" tıkmak oldu. Bilim adamları, asteroitin kendisinden biraz daha büyük, esnek, ultra hafif ve ultra güçlü karbon nanofiber ağından yapılmış silindirik bir çanta hayal ettiler. Baş yazar ve doktora adayı Peter Miklavcic'e göre bu, dünya dışı yaşam alanları yaratmak için uygun olacaktır.
Silindirik dönen yaşam alanı,güneş panelleri ile kaplanmıştır. İçinde radyasyona karşı koruma sağlayan kalın bir asteroit molozu ve regolit tabakası var. Güneş panellerinin hemen altında, enkazın etrafa uçuşmasını önleyen güçlü ve sert bir kap bulunur. Habitat kendi uzunlamasına ekseni etrafında dönerek iç yüzeyde yer çekimi yaratır.
Kaynak: Sınırlar
Örnek olarak bilim insanları süreci simüle etti300 m yarıçaplı, Bennu'ya benzer küçük bir asteroitin etrafında. Plan, asteroiti sarmak için yeterli başlangıç yarıçapına sahip, ancak yaklaşık 3 km'lik bir yarıçapa kadar genişleyecek şekilde tasarlanmış ve yerleşik bir nanofiber torba kullanmaktır. enerji emici kompansatörler.
Daha sonra bilim insanları asteroitin parçalanmasını öneriyorparçaları alıp ters çevirin. Araştırmacılar bunun güneş enerjisiyle çalışan silahlar kullanılarak mümkün olabileceğine karar verdi. Koruyucu ağın dış yüzeyine bağlanmalıdırlar. Taşıma bantlarını veya Arşimet vidalarını kullanarak asteroit kalıntılarını yakalayacaklar. Ve sonra onları teğetsel olarak uzaya fırlatarak bir tork yaratın.
Asteroit daha hızlı döndükçe, içindeki molozlar dışarı doğru fırlayacak ve nanofiber torbayı doldurup genişletecek. Kredi bilgileri: Rochester Üniversitesi
Asteroit daha hızlı döndükçe, içindeki molozlar dışarı doğru fırlayacak ve nanofiber torbayı doldurup genişletecek.
Nasıl görünecek?
Çeşitli parametrelere bağlı olarak (miktargüneş enerjisi, silahlar ve moloz parçaları) ekip bir formül oluşturdu. Asteroit materyalini istenen duruma döndürmenin ne kadar zaman alacağını ve yararlı yapay yerçekimine ulaşmanın hangi hızda olacağını gösterir. Formül şuna benziyor:
Kaynak: Sınırlar
Örneğin Bennu büyüklüğündeki bir cisim birkaç ay içinde hızlandırılabiliyor.
Bilim adamlarının hesaplamalarına göre asteroit300 metre çapındaki bu alan, böylece yaklaşık 56,9 km² yaşam alanına sahip silindirik bir uzay yaşam alanına “genişletilebilir”. Aşağı yukarı Manhattan büyüklüğünde. Bu durumda, karbon nanofiber ağa etki eden stres, günümüzde mevcut birçok yapı malzemesinin aralığında olacaktır.
Bu, silindirik bir dönen ortamla sonuçlanırYaşam alanı güneş panelleriyle kaplı. İçinde radyasyona karşı koruma sağlayan kalın bir asteroit molozu ve regolit tabakası var. Güneş panellerinin hemen altında, enkazın etrafa uçuşmasını önleyen güçlü ve sert bir kap bulunur. Habitat kendi uzunlamasına ekseni etrafında dönerek iç yüzeyde yer çekimi yaratır.
Sonuç nedir?
Hesaplamaların ardından bilim adamları şu sonuca vardılar:Asteroitleri nanofiber örgü torbalarda tersyüz etmek gerçekten de bir uzay şehrinin temelini atmanın uygun bir yoludur. Görünen o ki bu, inşaat malzemelerini Dünya'dan fırlatmaktan çok daha ucuz ve daha kolay.
Daha fazla oku:
17 yaşındaki mühendis, mıknatıssız bir motor buldu: elektrikli araçlarda kullanılabilir
Dünya'dan çok uzak olmayan iki gezegen bulundu. Belki de yerleşiktirler
Eşsiz bir meteor, güneş sisteminin tarihini yeniden yazdı: nereden geldi?
Kapak fotoğrafı Rochester Üniversitesi'nin izniyle