Jak se vytvoří vesmírné kolonie?

Rozsáhlé studie NASA a nezávislé studie zjistily, že všechny potřebné materiály pro kolonizaci vesmíru jsou k dispozici z objektů Měsíce a blízké Země a že sluneční energie je ve vesmíru hojná. K vybudování vesmírných kolonií nebudou nutné žádné zásadní vědecké průlomy - ačkoli rozhodně nemohly ublížit - výzva je hlavně otázkou techniky a nákladů. Četné vesmírné kolonie byly navrženy na různých úrovních detailů, ale všechny jsou neúměrně nákladné z hlediska současné ekonomiky. Můžeme však očekávat, že se situace změní s vylepšeními v technologii. Mnoho lidí vidí vesmírné cestování a kolonizaci jako osud lidstva.

Dvě největší překážky budování kolonií vesmíru dnes představují zdravotní rizika mikrogravitace a vysoké náklady na spuštění.

Život v mikrogravitačním prostředí je těžký. K udržení svalové hmoty je třeba časté cvičení, někteří lidé trpí „kosmickou nemocí“, podobnou mořské nemoci, nafouknutím obličeje a většina kosmických návštěvníků trpí nekontrolovatelnou plynatostí. Všechna drobivá jídla jsou zakázána, aby se neplavily a nedostaly se do elektroniky a nevytvářely obtížně čistitelný nepořádek. Pro dlouhodobé bydlení ve velkém počtu lidí nemá mikrogravitace žádný smysl. Skutečná vesmírná kolonie by se musela otáčet, aby vytvořila umělou gravitaci. Většina vesmírných kolonií tedy bude pravděpodobně válců nebo torusů.

Vesmírná kolonie o velikosti malého města, asi 2 000 obyvatel, by musela vážit kolem milionu tun a měla by být dlouhá asi 1 km, aby měla dostatek místa pro laboratoře, strojírny, hasiče, policejní stanice, soukromé rezidence , zahrady, bazény, skladování potravin a vody, radiační ochrana, dokovací zařízení, robotická zátoka a malá nemocnice - v podstatě dostatek občanské vybavenosti, aby byl život v prostoru tolerovatelný a bezpečný. Pro srovnání, Empire State Building váží 370 000 tun, je vysoká 381 metrů (1,250 stop) a má dostatek kancelářských prostor pro 22 000 zaměstnanců.

Dvě hlavní výzvy budování miliontunové struktury ve vesmíru jsou stavební práce, které by nejlépe zvládly roboty schopné stavět další roboty ze surovin a dostat veškerý materiál na oběžné dráze, což by bylo příliš drahé, kdyby byly všechny spuštěny ze zemského povrchu. Za dnešní ceny by vypuštění milionu tun materiálu z atmosféry stálo několik bilionů amerických dolarů. Trik spočívá v použití předmětů nebo materiálů blízké Země vypuštěných z povrchu Měsíce, kde je gravitace mnohem nižší a vypouští mnohem levněji. Největší asteroid blízkého Země, 1036 Ganymedů, je 31 km (19 mi) napříč a má hmotnost 3,6 × 10 ¹³ tun, což je dost na vybudování třiceti milionů malých kosmických kolonií.

Kvůli veškeré nebezpečné práci se roboti ujali vedení ve výstavbě, přistáli na objektu Země, odtrhli z něj kousky, zavedli jej na orbitu Země a zpracovali je na materiály pro lešení. Jakmile se vytvoří utěsněný torus nebo válec, načerpá kyslík a začne se otáčet, mohou lidští pracovníci konstruovat vnitřek podle svých představ. Většina konstrukčních materiálů a technologií by mohla být stavěna na místě ze surovin.

Nikdo opravdu neví, kdy bude možná kosmická kolonie, ale zdá se, že rostoucí vesmírný cestovní ruch určitě věci pospíší. Nejméně dvě společnosti již ohlásily plány na vybudování vesmírných hotelů a jedna společnost - Bigelow Aerospace - již má zkušební modul na oběžné dráze.