julio 29, 2021

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Un científico dijo que tener un “satélite gigante” orbitando Ceres sería un buen hogar para los humanos

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Dada toda la logística involucrada, es poco probable que la humanidad vea nuestro camino fuera del sistema solar para colonizar exoplanetas. Pero la posibilidad de estabilidad en otras partes del sistema solar no es descabellada.

La NASA planea construir un sitio en la luna. Misiones de tripulación a Marte no lejos. Diablos, ya tenemos humanos viviendo fuera del planeta (aunque por períodos temporales) en la Estación Espacial Internacional.

Entonces, ¿hay algún otro lugar en el sistema solar donde los humanos puedan hacer nuestro hogar? Bueno, según el físico y astrobiólogo Pekka Janhunen del Instituto Meteorológico de Finlandia en Finlandia, el planeta enano Ceres no es del todo inverosímil.

Ceres es una roca interesante. Cuelga en asteroide Un cinturón entre Marte y Júpiter, con un diámetro de 952 kilómetros (592 millas), es el asteroide más grande conocido del sistema solar y el único planeta enano más cercano al sol que Neptuno.

¿Por qué Ceres? Janhunen cree que está gastando demasiados fondos codiciados.

“Motivación”, escribió en un artículo preimpreso publicado en arXiv, “Es la adquisición de un asentamiento con un atractivo artificial que permite el crecimiento fuera del área habitable en tierra, mientras que proporciona facilidad de viaje dentro de los asentamientos para los residentes y una densidad de población razonablemente baja de 500 [people per] Kilómetros cuadrados.”

También sostiene que Marte y la Luna pueden no ser los mejores lugares para las colonias humanas, porque su atracción natural es muy diferente a la de la Tierra. Sabemos que los astronautas se enfrentan a problemas de salud cuando regresan a la Tierra desde un entorno de gravedad baja o nula; Tenemos muy poca idea sobre los efectos de crecer hasta la madurez en baja gravedad.

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Una alternativa al modelo de colonia planetaria es una colonia espacial artificial que orbita alrededor del Sol, una estación espacial que orbita para generar suficiente fuerza centrífuga para imitar Un g: Gravedad.

Eso también sería terrible logísticamente. Si la población aumenta demasiado para un solo asentamiento, es posible que se requieran varios asentamientos. Si hay varias colonias en órbita alrededor del sol, pueden desviarse unas de otras, creando otros problemas, como viajar entre asentamientos. Si orbitan alrededor de un objeto común, la evitación de colisiones se convierte en un problema.

La solución de Janhunen es bastante ordenada, realmente, al menos en términos de concepto: use Ceres como una base alrededor de la cual los nudos pueden hilar la nivelación del hilo, unida a un marco fijo.

Esto no solo resolverá el problema de mantener juntos los nodos de asentamiento sin posibilidad de colisión, sino que también resolverá el problema de los materiales con precisión, ya que se pueden recolectar directamente del planeta enano. Janon dijo que el nitrógeno es especialmente importante, ya que constituye gran parte de la atmósfera de la Tierra.

Pero también sabemos que Ceres es muy salado y una investigación reciente indica que también puede contener mucha agua debajo de la superficie. Los paneles solares en la superficie del planeta enano podrían operar fácilmente un ascensor espacial para un satélite.

“Levantar materiales de Ceres es energéticamente eficiente en comparación con tratarlos y convertirlos en hábitats, si se utiliza un ascensor espacial”, dijo Janhonen. El explica. “Dado que Ceres tiene baja gravedad y gira relativamente rápido, es posible un ascensor espacial”.

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Dijo que la protección contra la radiación se puede construir a partir del 80 por ciento de regolito de silicato (una roca de Ceres) y agua. Los hábitats se dividirán en zonas rurales y urbanas, de 1,5 a 4 metros de profundidad, según la necesidad de árboles y jardines.

Satélite 1(P. Janhunen, arXiv, 2020)

Dado que Ceres está tan lejos del sol, los espejos se pueden usar para dirigir la luz solar hacia el hábitat, con el propósito de cultivar, alumbrado y energía solar. Estos espejos se colgarían en un lado del satélite en forma de disco, como un maquillaje compacto, y podrían ajustarse para recolectar la mayor parte de la luz solar a medida que el planeta enano se mueve alrededor del sol.

“Estamos utilizando la geometría del disco del satélite masivo porque su simetría cancela el par de marea de modo que no se necesitan ruedas de reacción para mantener la posición”, dijo Janhonen. Escribe.

“Los hábitats están iluminados por la luz solar natural. La luz solar es recogida en el disco por dos espejos planos inclinados en un ángulo de 45 grados y concentrados a la intensidad deseada con los espejos equivalentes”.

Esto podría cultivarse, según sea necesario, simplemente agregando más hábitats en los bordes del primero, a millones de hábitats potenciales, para un estilo de vida que puede ser, quizás, mejor que la vida en la Tierra.

Después de todo, no habrá desastres naturales ni condiciones climáticas no deseadas, y su modularidad significará que puede seguir creciendo con la población. En principio, Ceres podría soportar, cree Janhonen, 10.000 veces la población de la población actual de la Tierra.

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Por supuesto, todo es muy especulativo y aún no se ha probado. Además, Janhunen señala que la gravedad artificial orbital sigue siendo un objetivo incumplido.

De hecho, los ascensores espaciales, los espejos gigantes y el blindaje contra la radiación son suficientes para proteger una colonia espacial. Las simulaciones orbitales de Ceres y la logística de trasladar a muchos humanos fuera de Marte también son factores que aún no se han considerado.

Sin embargo, una vez que se solucionen estas fallas, solo tomará unos 22 años construir un satélite humano en órbita alrededor de Ceres, calcula Janon.

“El nivel general de dificultad para implementar este proyecto puede parecerse al asentamiento de Marte”, el esta escribiendo.

“Delta-v y el tiempo de viaje a Ceres son más largos, pero por otro lado se evita el hundimiento de los planetas, el clima y el polvo en la atmósfera. En Ceres, se necesita un poco de esfuerzo para poner los materiales en órbita con un elevador, pero son baratos en términos de energía. Una vez que los materiales están en órbita”. A niveles más altos, el ambiente térmico se vuelve uniforme y la energía se puede obtener fácilmente porque no hay eclipse ”.

Ciertamente vale la pena pensar en ello, ¿no?

Papel de Janhunen, escrito en un marco Centro finlandés de excelencia en investigación espacial sostenibleDisponible en arXiv.

H / T: Phys.org

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