In ingegneria, che cos'è una megastruttura?
Una megastruttura è un costrutto artificiale di dimensioni enormi. Il termine è informale ma generalmente le megastrutture hanno una dimensione di almeno alcune migliaia di chilometri lungo una dimensione. Le megastrutture appaiono più frequentemente nella fantascienza, sebbene probabilmente la Grande Muraglia cinese sia una megastruttura. La Grande Muraglia può essere vista da un'orbita terrestre bassa, ma anche autostrade, campi coltivati e grandi edifici. L'orbita terrestre bassa è a soli 200 km (125 mi.), Quindi ha senso. Le megastrutture sono più frequentemente viste nella fantascienza e sembra solo una questione di tempo fino a quando la nostra civiltà non inizia a costruirle. Una megastruttura è pensata per essere un'entità contigua autosufficiente, cioè non composta da un aggregato di costrutti più piccoli.
La megastruttura immaginaria più familiare sarebbe la Morte Nera. È stato suggerito che la Morte Nera fosse di dimensioni simili alla Luna. In tal caso, sarebbe di circa 3.500 km (2.000 mi.) Di dimensioni. Il suo nucleo sarebbe sottoposto a un'enorme pressione e probabilmente dovrebbe essere solido piuttosto che contenere elementi strutturali, come nei film.
Globus Cassus, un progetto di disegno astratto, ha proposto di "dispiegare" la materia terrestre in una serie di anelli rotanti di cui abiteremo la superficie interna. Un concetto simile appare nei romanzi di Ian M. Banks Culture , in cui enormi megastrutture a forma di anello dozzine di diametri della Terra di dimensioni chiamate "Orbitali" ruotano silenziosamente, le loro superfici interne coperte da centinaia di continenti e lunghi oceani. Nella serie Ringworld di Larry Niven è presente un anello ancora più grande: questo anello gira intorno al Sole con una superficie coperta di terra. È fatto di un materiale immaginario chiamato scrith con legami atomici forti quanto i legami tra protoni e neutroni nel nucleo atomico. Gli scienziati che hanno fatto calcoli sulla forza necessaria di questa megastruttura hanno scoperto che avrebbe davvero bisogno di essere così forte.
Tornando più vicino alla realtà, un ascensore spaziale, una megastruttura che potrebbe essere costruita con un materiale che possiamo già realizzare, anche se in modo costoso e in piccole quantità - nanotubi di carbonio - sarebbe lunga circa 50.000 km, estendendosi fino al geosincrono orbita. Un tale elevatore potrebbe essere relativamente sottile, con un nucleo di nanotubi di larghezza compresa tra 1 e 10 cm. Le parti più alte dell'ascensore dovrebbero essere più spesse per resistere agli urti con detriti spaziali. Esiste già un gruppo, Liftport, che prevede di costruire un ascensore spaziale entro il 2031. Se avranno successo, potrebbe essere la prima vera megastruttura e darebbe il via a una rivoluzione nei viaggi nello spazio.