工学では、メガ構造とは何ですか？

巨大構造は、巨大なサイズの人工構造物です。 この用語は非公式ですが、一般的に巨大構造は1次元に沿って少なくとも数千キロメートルの大きさです。 恐らく中国の万里の長城はメガ構造ですが、メガ構造は空想科学小説で最も頻繁に登場します。 万里の長城は低軌道から見ることができますが、高速道路、作物畑、大きな建物も見ることができます。 低地球軌道はわずか200 km（125マイル）上にあるため、これは理にかなっています。 メガ構造はサイエンスフィクションで最も頻繁に見られ、文明がそれらを構築し始めるまでは時間の問題のようです。 メガストラクチャは、連続した、自立したエンティティであることが意図されています-つまり、小さな構造の集合体で構成されていません。

最もおなじみの架空のメガ構造は、デススターです。 デススターのサイズは月と似ていることが示唆されました。 その場合、サイズは約3,500 km（2,000マイル）になります。 その核心は途方もない圧力の下にあり、おそらく映画のように構造要素を含むのではなく、しっかりしている必要があります。

抽象設計プロジェクトであるGlobus Cassusは、地球の物質を一連の回転するリングに「広げ」て、その内面に生息することを提案しました。 同様の概念がイアンM.バンクスカルチャーの小説にも登場します。この小説では、「軌道」と呼ばれる数十個の地球の直径の巨大なリング状の巨大構造が静か​​に回転します。 Larry NivenのRingworldシリーズでは、さらに大きなリングが存在します。このリングは、表面が陸地で覆われた状態で太陽の周りを一周します。 それは、原子核内の陽子と中性子の間の結合と同じくらい強い原子結合を持つスクリスと呼ばれる架空の材料でできています。 この巨大構造の必要な強さについて計算を行う科学者は、それが本当にその強さについてである必要があることを発見しました。

現実に近づくと、スペースエレベーター、高価で少量のカーボンナノチューブであるにもかかわらず、すでに作られている材料で構築できる巨大構造物は、長さが約50,000 kmであり、地球同期まで拡張されます。軌道。 そのようなエレベータは、幅がわずか1〜10 cmの範囲のナノチューブコアで、比較的薄くすることができます。 エレベーターの高い部分は、スペースデブリの衝撃に耐えるために厚くする必要があります。 2031年までに宇宙エレベーターを建設することを計画しているグループ、Liftportが既に存在します。成功すれば、それが最初の真の巨大構造物となり、宇宙旅行の革命を告げるでしょう。