Hvor mye energi vil være nødvendig for å demontere jorden?

Tenk deg at menneskeheten en dag bestemmer seg for å demontere planeten og konvertere den til romskolonier med et mye større kombinert indre overflate enn jordas tidligere overflate. En mulig metode for å gjøre dette ville være å bygge mange romheiser: fibertau av nanorør som strekker seg fra ekvator til en motvekt i geosynkron bane. Et avansert nettverk av romheis kunne frakte nesten vilkårlig store belastninger oppover ved hjelp av hærer av robotklatrere. Det kan ta litt tid å demontere hele planeten.

Gravitasjonspotensialenergien til noe i geosynkron bane, i forhold til jordoverflaten, er omtrent 50 MJ (15 kWh) energi per kilo. Jorden inneholder omtrent 6 × 10 24 kg masse, noe som ville nødvendiggjøre 1,2 × 10 32 J energi for å sende inn GEO fra overflaten hvis tyngdekraften var konstant. Tyngdekraften ville imidlertid ikke være konstant: etter at en betydelig mengde materiale er fjernet fra planeten, ville dens tyngdekraft reduseres betraktelig. Som et veldig grovt estimat, la oss si at denne effekten senker energibehovene til omtrent halvparten av hva det ville være hvis tyngdekraften forble konstant på 1 g. Vi ignorerer også de komplekse effektene av gravitasjonsinteraksjoner mellom massive kolonier i bane og energikostnadene for videre spredning i Earth-Moon-systemet.

Den endelige estimerte energikostnaden, 6 × 10 31 J, er veldig stor, men ikke nødvendig utenfor rekkevidden til en avansert solcivilisasjon. Som Arthur C. Clarke sa: "Enhver tilstrekkelig avansert teknologi kan ikke skilles fra magi." Denne verdien er "bare" hundre milliarder ganger større enn menneskehetens globale energiforbruk i 2004. Menneskehetens kraftproduksjon og forbruk har økt eksponentielt siden den industrielle revolusjonen. Det virker sannsynlig at vi på et tidspunkt i den fjerne fremtid vil nå så enorme befolkninger og energiproduksjonskapasitet (solenergi og atomkraft) at demontering av jorden kan bli gjennomførbar, hvis det var ønsket.

Vurder å bruke solenergi som en energikilde for å demontere jorden. Kraft kan samles ved hjelp av et astronomisk størrelse nettverk solcellepaneler som går i bane rundt Mercury-banen, og stråler energi tilbake til Jorden ved hjelp av et 50% effektivt nettverk av stafettstasjoner. Den totale solfluksen er omtrent 4 × 10 26 watt. Se for deg et gigantisk nettverk av solcellepaneler så store at de tar opp hele 1% av solfluxen. Når de var veldig tynne, ville de ikke ta opp så mye materie, og kunne konstrueres ved hjelp av materialer fra asteroidebeltet.

Forutsatt at 50% effektive solcellepaneler absorberer 1% av solstrømmen og sender strøm tilbake til Jorden med 50% effektivitet, kan nok energi til å demontere jorden tilføres på bare seks dager.

De praktiske sakene med å bygge roboter og romheiser og gruvearbeidere for å trekke ut alt jordens materiale og sende det til bane er selvfølgelig imponerende. Imidlertid, hvis menneskeheten fortsetter å eksistere i mange millioner år, vil vi ha god tid til å prøve. Beregninger viser at nok strøm er tilgjengelig fra sola til å prøve det, gitt tilstrekkelig avansert robotikk. Enten demontering av jorden virkelig er mulig eller ikke, må vi bare vente og se. For mindre enn hundre år siden trodde mange eminente forskere og raketteksperter at å reise til Månen ville være fysisk umulig.

ANDRE SPRÅK

Hjalp denne artikkelen deg? Takk for tilbakemeldingen Takk for tilbakemeldingen

Hvordan kan vi hjelpe? Hvordan kan vi hjelpe?