Ile energii byłoby potrzebne do demontażu Ziemi?

Wyobraź sobie, że pewnego dnia ludzkość zdecyduje się zdemontować planetę i przekształcić ją w kolonie kosmiczne o znacznie większej łącznej powierzchni wewnętrznej niż poprzednia powierzchnia Ziemi. Jedną z możliwych metod jest zbudowanie licznych wind kosmicznych: lin z włókna nanorurkowego rozciągających się od równika do przeciwwagi na orbicie geosynchronicznej. Zaawansowana sieć wind kosmicznych może przenosić niemal dowolnie duże ładunki w górę za pomocą armii robotów-wspinaczy. Demontaż całej planety może jednak chwilę potrwać.

Energia potencjalna grawitacji czegokolwiek na orbicie geosynchronicznej w stosunku do powierzchni Ziemi wynosi około 50 MJ (15 kWh) energii na kilogram. Ziemia zawiera około 6 × 10 24 kg masy, co wymagałoby wysłania 1,2 × 10 32 J energii z powierzchni do GEO, gdyby grawitacja była stała. Grawitacja nie byłaby jednak stała: po usunięciu znacznej ilości materiału z planety jego grawitacja znacznie by się zmniejszyła. Jako bardzo przybliżone oszacowanie, powiedzmy, że efekt ten obniża zapotrzebowanie na energię do około połowy tego, co byłoby, gdyby grawitacja pozostała stała na poziomie 1 g. Ignorujemy również złożone skutki oddziaływań grawitacyjnych między masywnymi koloniami na orbicie i koszty energii dla dalszego rozproszenia w układzie Ziemia-Księżyc.

Szacowany końcowy koszt energii, 6 × 10 31 J, jest bardzo duży, ale nie jest konieczny poza zasięgiem zaawansowanej cywilizacji słonecznej. Jak powiedział Arthur C. Clarke: „Każda wystarczająco zaawansowana technologia jest nie do odróżnienia od magii”. Wartość ta jest „tylko” około sto miliardów razy większa niż globalne zużycie energii przez ludzkość w 2004 r. Wytwarzanie i zużycie energii przez ludzkość gwałtownie wzrosło od czasu rewolucji przemysłowej. Wydaje się prawdopodobne, że w pewnym momencie w dalekiej przyszłości osiągniemy tak ogromne populacje i moce wytwórcze energii (słonecznej i jądrowej), że demontaż Ziemi mógłby stać się wykonalny, gdyby było to pożądane.

Zastanów się nad wykorzystaniem energii słonecznej jako źródła energii do demontażu Ziemi. Energię można zebrać za pomocą astronomicznej sieci paneli słonecznych krążących wokół orbity Merkurego, wysyłających energię z powrotem na Ziemię za pomocą 50% wydajnej sieci stacji przekaźnikowych. Całkowity strumień słoneczny wynosi około 4 × 10 26 watów. Wyobraź sobie gigantyczną sieć paneli słonecznych tak dużych, że pochłaniają pełny 1% strumienia słonecznego. Będąc bardzo cienkimi, nie pochłonęłyby tak wiele materii i mogły być zbudowane przy użyciu materiałów z pasa asteroid.

Zakładając, że 50% sprawnych paneli słonecznych pochłania 1% strumienia słonecznego i przesyła energię z powrotem na Ziemię z wydajnością 50%, wystarczająca ilość energii do rozłożenia Ziemi może być dostarczona w zaledwie sześć dni.

Oczywiście narzucają się praktyczne kwestie związane z budowaniem robotów, wind kosmicznych i górników w celu wydobycia całego materiału Ziemi i wysłania go na orbitę. Jeśli jednak ludzkość będzie istnieć przez wiele milionów lat, będziemy mieli mnóstwo czasu, aby spróbować. Obliczenia pokazują, że Słońce ma wystarczającą moc, aby spróbować, biorąc pod uwagę wystarczająco zaawansowaną robotykę. Niezależnie od tego, czy demontaż Ziemi jest naprawdę możliwy, czy nie, musimy tylko poczekać i zobaczyć. Niespełna sto lat temu wielu wybitnych naukowców i ekspertów od rakiet uważało, że podróż na Księżyc byłaby fizycznie niemożliwa.

INNE JĘZYKI

Czy ten artykuł był pomocny? Dzięki za opinie Dzięki za opinie

Jak możemy pomóc? Jak możemy pomóc?