Wie viel Energie wäre nötig, um die Erde zu zerlegen?
Stellen Sie sich vor, dass die Menschheit eines Tages beschließt, den Planeten zu zerlegen und ihn in Weltraumkolonien umzuwandeln, die eine viel größere gemeinsame innere Oberfläche haben als die vorherige Erdoberfläche. Eine mögliche Methode hierfür wäre der Bau zahlreicher Weltraumaufzüge: Nanoröhrenfaserseile, die sich vom Äquator bis zu einem Gegengewicht in einer geosynchronen Umlaufbahn erstrecken. Ein fortschrittliches Netzwerk von Weltraumaufzügen könnte mit Armeen von Roboter-Kletterern fast beliebig große Lasten nach oben tragen. Das Zerlegen des gesamten Planeten könnte jedoch eine Weile dauern.
Die potenzielle Energie der Schwerkraft in einer geosynchronen Umlaufbahn relativ zur Erdoberfläche beträgt etwa 50 MJ (15 kWh) Energie pro Kilogramm. Die Erde enthält ungefähr 6 × 10 24 kg Masse, was 1,2 × 10 32 J Energie erfordern würde, um von der Oberfläche in GEO zu senden, wenn die Schwerkraft konstant wäre. Die Schwerkraft wäre jedoch nicht konstant: Nachdem eine beträchtliche Menge Material vom Planeten entfernt worden ist, würde die Schwerkraft erheblich abnehmen. Nehmen wir als grobe Schätzung an, dieser Effekt senkt den Energiebedarf auf etwa die Hälfte dessen, was wäre, wenn die Schwerkraft bei 1 g konstant bleiben würde. Wir ignorieren auch die komplexen Auswirkungen der Gravitationswechselwirkungen zwischen massiven Kolonien im Orbit und die Energiekosten für die weitere Verbreitung im Erd-Mond-System.
Die endgültigen geschätzten Energiekosten von 6 × 10 31 J sind sehr hoch, aber außerhalb der Reichweite einer fortgeschrittenen Solarzivilisation nicht erforderlich. Wie Arthur C. Clarke sagte: "Jede ausreichend fortschrittliche Technologie ist von Magie nicht zu unterscheiden." Dieser Wert ist "nur" ungefähr hundert Milliarden Mal höher als der weltweite Energieverbrauch der Menschheit im Jahr 2004. Die Stromerzeugung und der -verbrauch der Menschheit sind seit der industriellen Revolution exponentiell gestiegen. Es ist wahrscheinlich, dass wir irgendwann in ferner Zukunft so große Bevölkerungszahlen und Energieerzeugungskapazitäten (Sonnen- und Kernkraftwerke) erreichen werden, dass eine Demontage der Erde möglich werden könnte, wenn dies gewünscht wäre.
Betrachten Sie die Verwendung von Sonnenenergie als Energiequelle für die Demontage der Erde. Die Energie könnte mit Hilfe von astronomisch großen Netzwerk-Solarmodulen gewonnen werden, die in der Umlaufbahn von Quecksilber kreisen und mithilfe eines zu 50% effizienten Netzwerks von Relaisstationen Energie zur Erde zurückstrahlen. Der gesamte Sonnenstrom beträgt ca. 4 × 10 26 Watt. Stellen Sie sich ein riesiges Netzwerk von Sonnenkollektoren vor, die so groß sind, dass sie 1% des Sonnenstroms absorbieren. Da sie sehr dünn sind, würden sie nicht so viel Materie aufnehmen und könnten aus Materialien des Asteroidengürtels hergestellt werden.
Unter der Annahme, dass 50% der Sonnenkollektoren 1% des Sonnenstroms absorbieren und Energie mit 50% Wirkungsgrad zur Erde zurücksenden, könnte in nur sechs Tagen genug Energie für die Demontage der Erde bereitgestellt werden.
Natürlich sind die praktischen Fragen des Baus von Robotern, Weltraumaufzügen und Bergleuten, um das gesamte Erdmaterial zu extrahieren und in die Umlaufbahn zu befördern, äußerst wichtig. Wenn die Menschheit jedoch noch viele Millionen Jahre besteht, haben wir genügend Zeit, es zu versuchen. Berechnungen zeigen, dass die Sonne bei ausreichend fortgeschrittener Robotik genügend Energie zur Verfügung hat, um dies zu versuchen. Ob eine Demontage der Erde wirklich möglich ist oder nicht, wir müssen nur abwarten und sehen. Vor weniger als hundert Jahren glaubten viele bedeutende Wissenschaftler und Raketenexperten, dass es physisch unmöglich sein würde, zum Mond zu reisen.