10 radikale ideer til at kolonisere vores solsystem

Hvilket barn har ikke kigget op i nattehimlen og spekuleret på, kun en gang, hvordan livet ville være som på en anden planet? For hele den menneskelige historie syntes det som om den uendelige skønhed i kosmos kun kunne berøres af vores fantasi. Aldrig før har mennesket sat fod på en planet udover vores eget.

Det vil nok ændre sig engang i de næste 20 år. Mars hype er atmosfærisk lige nu, og den første person, der går på fjerde sten fra Solen, vil sandsynligvis gå ned i historien med likeså Neil og Buzz. Men mens alle ser rødt, glemmer vi de andre muligheder, der er skjult i vores solsystem.

Fremhævet billede via YouTube

10 Cloud Cities On Venus

Vores søster planet Venus er en rigtig bold-breaker. Dens overfladetemperaturer er gennemsnitligt ca. 500 grader Celsius, og atmosfæretrykket på jorden ligger tæt på 92 gange Jordens. Dens skydeksel indeholder også lommer af svovlsyre, men det er ikke en stor bekymring, fordi varmen sandsynligvis ville dræbe dig, før syren ville have en chance for at flydende din hud. Og ifølge NASA-ingeniører Chris Jones og Dale Arney, kan dette levende helvede være et af vores bedste skud ved eksternt kolonisering.

De foreslår at opbygge en koloni af luftskibe, der ville flyde omkring 50 kilometer over overfladen. Ligesom Jorden, vender Venus atmosfære jo højere du går. På den højde, de foreslår, ville atmosfæretrykket være sammenligneligt med jordens, og temperaturen ville svæve lige omkring 75 grader Celsius. Til reference er den højeste optagede temperatur på jorden 56,7 grader Celsius (134 ° F). Det ville stadig ikke være behageligt udenfor, men de temperaturstyrede luftskibe ville være meget lettere at vedligeholde. Ifølge Chris Jones er den øvre atmosfære i Venus "nok det mest jordiske miljø, der er derude."

Det er et spændende krav til koloniseringsfanatikere, men hvordan ville det faktisk fungere? De tidlige luftskibe ville være heliumfyldte zeppeliner - en hængende gondol under en oppustet ballon. Det er ikke ligefrem et revolutionerende design, selvom ballonerne også skulle være forsynet med solpaneler til at høste det ekstreme sollys, der rammer Venus. Disse balloner vil blive lanceret i kapsler ind i Venus øvre atmosfære, hvor de selvopblæses og forhåbentlig begynder at flyde før den tætte nedre atmosfære trækker dem ned og dræber alle ombord.

9 Paraterraforming Ceres

Foto via Wikimedia

Beliggende i asteroidbåndet mellem Mars og Jupiter, er Ceres en dværgplan med en diameter på ca. 950 km (590 mi). Det giver det et overfladeareal lidt større end Argentina. Det er en stor, iskolde klippeslag i midten af ​​ingensteds med knapt nogen tyngdekraft (2,8 procent af jordens).

Hvorfor ville nogen gerne gå derhen? Tanken er, at Mars endnu ikke har vendt op nogen særlig nyttige mineraler, men Ceres ligger lige i en af ​​de mest mineralrige områder i solsystemet. Det kunne bruges som en platform til at høste platin og palladium, begge værdifulde byggemetaller. Endnu bedre er der en god chance for at den lille sten indeholder mere ferskvand end Jorden. Det vand kunne høstes af kolonister og omdannet til åndbart ilt og brint til raketter.

Den eneste måde, det ville være muligt på, er gennem noget der hedder paraterraforming. Da Ceres har en sådan bitter atmosfære, skal astronauter opbygge en gennemsigtig dome på overfladen. Efterhånden som kolonien vokser, kan dens indbyggere føje sig til kuplen med yderligere sammenlåsende kupler og sprede deres beboelige område, indtil de dækker hele overfladen af ​​Ceres som det multifaceted øje af et enormt rumsinsekt. Er det muligt? Sandsynligvis ikke når som helst snart, i det mindste på den skala, men forskere har været i stand til at skabe et selvforsynende kuppelområde på Jorden, så det er virkelig bare et spørgsmål om at opskalere teknologien og krydse fingrene, at intet vil gå galt i koldt vakuum af plads.

8 Betonhuse på månen

Ingen har været tilbage til månen siden den sidste Apollo lunar landing i 1972. Det er koldt, støvet og fuldstændig ugjestrigt, et månelandskab i den mest bogstavelige forstand. Men det betyder ikke, det er ikke værd at vende tilbage til. Ifølge en nylig undersøgelse bestilt af NASA, ville omkostningerne ved at oprette en permanent koloni på månen være overraskende billigt - kun 10 milliarder dollar i stedet for det oprindeligt antagne pris på 100 milliarder dollar. Med hensyn til NASAs budget gør det det til et projekt, som de kunne begynde at sammensætte lige nu.

Årsagerne til at gøre det er endnu mere overbevisende. En base på månen ville gøre både økonomisk og logistisk mening. Det ville være billigere at starte langdistance-missioner (tænk Mars) fra Månen, og det meste af det brint og ilt, der er nødvendigt for raketbrændstof, kunne mines direkte fra vandet ved månepolen. Hvis vi antager, at vi ikke løber ind i nogen nazister i rummet, kan månen være vores gyldne billet til chokoladefabrikken.

Hvor det bliver vildt, er dog, hvordan vi kan opbygge en sådan koloni. Ideer spænder fra oppustelige pods klemt ind i lava rør til rumstationer i månen bane, men de mest sindssygt af alle ville også være sindssyge enkle konkrete hjem. I 1992 begyndte Dr. Tung Dju Lin, en materialforsker, at studere sammensætningen af ​​et lille stykke Moonrock, han havde lånt fra NASA. Han fandt ud af, at månens overflade allerede var fyldt med alt, hvad der var nødvendigt for at skabe beton. Månen har specifikt en overflod af et mineral kaldet ilmenit, som indeholder både jern og titanoxider.Da Lin jordede en masse Moon rock til pulver og løb damp gennem det i et par timer, skabte han en betonplade, som han hævdede var stærkere end sin jordiske modstykke. Så sødt som det ville være at leve i high-tech Moon rør, er der en chance for, at vi måske bare får en bungalow.

7Kuiper Disk Cities

Freeman Dyson er enten en luminary eller en crackpot, afhængig af hvor meget du har drukket. Hans legitimationsoplysninger er solide. Han har været modtageren af ​​Lorentz-medaljen og Max Planck-medaljen, samt Enrico Fermi-prisen, men hans ideer har tendens til at falde lige uden for den accepterede videnskabelige protokol for rationel tanke.

En af Freeman Dysons mest berømte ideer er Dyson-kuglen, en megastruktur designet til at indkapsle en stjerne, som ville høste energi til interstellær rejse. Men Dyson havde også design på andre dele af solsystemet, især Kuiper Bælt, den komet-tætte region ud over Neptunens kredsløb.

I den region danner kometer ofte tungt pakket sværmer, der kunne knyttes til hinanden for at skabe en bykoloni. Som Dyson udtrykte det, ville "En Kuiper Belt Metropolis sandsynligvis være en flad, diskformet samling af kometiske objekter, forbundet med lange tethers og drejende langsomt omkring midten for at holde tæderne stramme."

Selv om de ikke var forbundet, ville individuelle koloniserede kometer ofte passere hinanden, ofte inden for en million miles af hinanden, så kolonisterne kunne hoppe fra en meteor til en anden forholdsvis let. Hvad angår lys og varme derude i den kolde Kuiper-verden, foreslår Dyson, at en række spejle på 100 km bredt ville kunne levere 1.000 megawatt solenergi.

6Bolo Habitats

I 1975 gennemførte NASA en undersøgelse af muligheden for forskellige "fri rum" levesteder, kolonier, der ikke var knyttet til en bestemt krop. Et af de design, de så på, var så simpelt, at det kunne have været implementeret lige så-bolo-habitatet.

Billede en streng med en bold i begge ender, og du har den grundlæggende ide. Hver "bold" ville være en kugle 22 meter (72 ft) i diameter, der kunne rumme 10 personer. Strengen i midten ville være 2 km lang, og hele ting ville rotere en gang hvert minut, hvilket giver folk inde i noget tæt på jordens tyngdekraft. Pak en solid 5 meter af Månens snavs omkring ydersiden af ​​hver kugle for et strålingsskærm, og du har dig selv et nede-og-snavset rum.

Bolo-levesteder blev forestillet som homestead kolonier, der kunne levere alt, hvad en enkelt familie ville have brug for. Der ville være plads til at dyrke mad, solpaneler til magt og en produktionspude i midten af ​​tetheren, et vægtløst miljø for at opbygge flere boloer. Ligesom bosættere i det gamle vest udvidede deres hjem for at imødekomme deres voksende familier, ville pionerer i boloområder kunne skabe hele byer af modvægtede fritflydende boliger.

5Subsurface Ocean Pods På Europa

Foto via Wikimedia

Europa er for nylig blevet geek-berømt som det mest sandsynlige sted i solsystemet til at have udenlandsk liv. NASA tager ideen så seriøst, at de præparerer en ubemandet mission, der kredser Jupiter og udfører 45 flybys af månen for at se efter talrige tegn på liv, der trives i det saltede hav, der skal eksistere under overfladen. De håber at få missionen igangsat en gang i 2020'erne.

Men mens det ville være spændende at finde små, bakteriologiske udlændinge klynket omkring jordvarmeudsugninger dybt under overfladen af ​​den joviske snebold, ønsker et privat firma ikke at vente på robotter for at gøre det beskidte arbejde; de ønsker at få folk der, og de vil gøre det inden for de næste 50 år. Ligesom Mars One ville Mål Europa være en envejsbillet, men offer er ubrugeligt, medmindre du lærer noget undervejs, og projektet skal springe nogle store forhindringer for at holde deres astronauter i live længe nok til at pakke deres reagensglas .

Europas overfladetemperaturer når lavtemperaturer på -170 grader Celsius (-270 ° F). Det har ingen atmosfære (i det mindste ikke mere end en pittance), og nærliggende Jupiter bombarderer månen med en dødelig strålingsdosis på 540 rem på daglig basis. For at overvinde disse problemer ønsker Objective Europa at holde deres hold under jorden. Efter at have etableret en kortfristet overfladebase, skulle holdet bore ned gennem isskorpen for at nå de varmere temperaturer i havet nedenfor. Der, eller et sted i den tilslutende istunnel, ville de kunne etablere en underjordisk base inde i permanente luftbobler. Her er en teknisk skematisk af, hvordan det ville se ud.

4Free-Floating O'Neill Cylinders

Foto via Wikimedia

En O'Neill cylinder er et massivt rør, 32 km (20 mi) lang og 8 km (5 mi) i diameter, der roterer for at simulere tyngdekraften. Indbygget i tilsluttede modsat roterende par, vil hver cylinder i teorien kunne huske 10 millioner mennesker.

Denne idé har eksisteret siden 1974, lige siden fysiker Gerard K. O'Neill skitserede konceptet i en artikel i Fysik i dag. Det var selvfølgelig en ide, der var fast forankret i science fiction. Vi havde næppe været til Månen, så det var usandsynligt, at vi bare ville vende om og opbygge en kosmisk megastruktur til at huske millioner af mennesker. Men O'Neill's idé udgjorde noget i det videnskabelige samfunds kollektive bevidsthed, og konceptet har nægtet at dø.

O'Neill cylindre er stadig uden for vores teknologiske forståelse, men som det så ofte sker, går videnskaben hurtigt ind i fiktion.Ifølge det britiske interplanetære samfund, en gruppe, der forudså en praktisk lunarmission 30 år før Apollo-programmet, kunne vi faktisk bygge en O'Neill-cylinder i dag. Det eneste virkelige problem er at få nogen til at betale for det. De fleste af de materialer, der var nødvendige for at konstruere cylindrene, ville blive udvundet fra månen, og fremkomsten af ​​billigere rumfartøjer som reaktionsmaskinernes Skylon ville lette konstruktionen.

3Bigelow Aerospace Balloon Stations

Som den eneste dyreste genstand, der nogensinde er bygget og den største kunstige satellit i kredsløb omkring Jorden, er International Space Station (ISS) et styr på menneskelige fremskridt, der krævede samarbejde mellem to dusin nationer og over 160 milliarder dollars i finansiering. Siden 2000 har dets besætninger gennemført banebrydende forskning inden for mikrogravity, kosmisk stråling, bioteknologi og mørk energi, for blot at nævne nogle få.

Da Robert Bigelow, en Vegas fast ejendom tycoon, så ISS i aktion, havde han kun en tanke: "Jeg kan gøre det bedre." Så han startede Bigelow Aerospace med en $ 500 millioner bankroll fra sin egen lomme til forskning og opbygge kommercielle rumstationer for en brøkdel af prisen. Mens ISS blev samlet i stykker i rummet over en to-årig periode, tager Bigelows B330 en enklere tilgang: Det er en massiv ballon fyldt i en rakets næse kegle. Når raketen rydder atmosfæren, opblæses ballonen i en fuldt udarbejdet rumstation, der kan rumme et besætning på seks.

Det er en radikal idé, men er det vanvittigt? Måske ikke; Bigelow har allerede to oppustelige rumstation moduler i kredsløb, Genesis I og Genesis II, og der er planer om at starte den større Space Complex Bravo i 2016. Og Robert Bigelow stopper ikke med vores lokale kvarter. Hans vision for fremtiden for hans ballooning forretning omfatter månekolonier, dyb rum stationer og martian udposte.

2Bubbleworlds

Længe før Gerard O'Neill offentliggjorde den første beskrivelse af sine roterende cylindre, foreslog NASA-forsker Dandridge Cole et lignende koncept, som han kaldte en "bobleworld". Mens O'Neill's cylindre blev bygget fra bunden ved hjælp af materialer, der blev scavenged fra månen, var Cole's ide var meget mere metal.

For det første skal vi finde en asteroide lavet hovedsageligt af metal, helst en af ​​de mere smidbare legeringer som nikkeljern. Det er nemt nok; der er tusindvis af dem rundt omkring os. Det næste skridt ville være at bore en tunnel gennem midten af ​​asteroiden og fylde den med vand, og brug derefter koncentreret solvarme til at smelte enderne af den lukkede tunnel. Ved at ringe tilbage til solfokuset, vil vi så langsomt blødgøre asteroidens metallegeme samtidig med at koge vandet indvendigt, så dampen vil blæse asteroids blødgørede skall og hule ud i huset.

Efter afkøling kunne spejle afspejle sollys ind i det hule interiør, spin kunne induceres til at simulere tyngdekraft, og folk kunne leve på indersiden.

1Bioengineered Trees

Forestil dig et stort træ, der vokser ud af en komet. Dens rødder fylder revner og sømme, der løber gennem kometenes indre, dens baldakin udgør en beskyttende paraply udefra, og dens hule kuffert er fyldt med travle menneskelige kolonister.

Velkommen tilbage til sindet hos Freeman Dyson.

I et essay fra 1997 for Atlanterhavet med titlen "Varmblodede Planter og Frysetørret Fisk", skitserede Dyson en plan om at bruge bioengineered "drivhuse" for at give levesteder for humane kolonier i rummet. Essayet lyder som et barn, som drømte om raketskibe og rumflyvning til sidst voksede op, men glemte at holde op med at drømme. I papiret beskriver han de trin, der kræves for at kolonisere en meteor med denne metode. Som med de fleste store ting ville menneskehedens rejse ind i kosmos begynde med et frø.

Når det var kommet på overfladen af ​​en komet, ville dette frø ifølge Dyson vokse til en stor, varmblodig plante, der ville være bioengineered til at overleve i subzero temperaturer ved kun at bruge lyset fra den fjerne sol. Der vil træet vokse stort nok til at danne en varm, lukket atmosfære fyldt med ilt fra sin naturlige fotosyntese. Da mennesker ankom, ville deres hjem allerede eksistere inden for drivhusets træ.