Akan Kita Hidup di Orbit?

Al Globus, Maret 2007

Karena kita adalah makhluk planet, kebanyakan orang menganggap pemukiman ruang pertama dan paling banyak harus di Bulan atau Mars. Seperti banyak asumsi teruji, ini mungkin tidak benar. Bahkan, kita bisa hidup di orbit jauh sebelum menetap Bulan atau Mars, dan mungkin selalu jauh lebih banyak ruang pemukim di orbit daripada planet atau bulan. Dalam kasus Anda belum mendengar tentang mereka, pemukiman orbital adalah pesawat besar, cukup besar untuk ribuan untuk hidup di nyaman, yang memberikan perlindungan radiasi, suasana bernapas, dukungan hidup hampir mandiri, dan memutar untuk memberikan sesuatu yang terasa seperti gravitasi Bumi normal pada pelek (di tengah Anda masih ringan, ini penting).

Mengapa saya pikir permukiman orbital akan mendahului dan jauh mengungguli orang-orang di planet dan bulan? Tiga alasan:

Hal ini lebih mudah.
Ada lagi.
Anak-anak akan dapat mengunjungi Bumi

Hal ini lebih mudah

Ada alasan Inggris dijajah Virginia sebelum Vancouver. Virginia adalah lebih mudah untuk mendapatkan. Mendapatkan bolak-balik ke orbit jauh lebih mudah daripada mendapatkan ke Bulan atau Mars, itulah sebabnya kami punya stasiun ruang angkasa mengelilingi bumi selama tiga puluh tahun dan belum melihat dasar pertama di Bulan jauh lebih sedikit di Mars. Ini adalah masalah, sehari-hari, bagaimana-do-kita-get-it-dilakukan besar.

Lokasi ini juga penting untuk ekonomi swasembada. Masyarakat yang berkembang di luar Bumi tidak dapat menjadi saluran tak berujung pada ekonomi bumi, mereka harus menyediakan barang dan jasa untuk Bumi untuk waktu yang lama untuk datang. Pemukiman di Bumi Orbit dapat memberikan energi, bahan eksotis, dan tujuan wisata bagi penduduk dunia. Hampir tak terbatas, bersih, beban dasar listrik dapat disediakan oleh tenaga surya satelit (SSP), array surya raksasa di orbit energi sinar ke Bumi. Sementara SSP terlalu mahal saat ini, infrastruktur ruang yang dibutuhkan untuk membangun pemukiman ruang orbital akan membuat SSP sangat murah memang. Beberapa asteroid di orbit dekat Bumi memiliki jumlah besar logam berharga - satu asteroid Bumi mendekati kecil telah senilai $ 20000000000000! Akhirnya, orbit Bumi sudah menjadi tujuan wisata, dan studi menunjukkan bahwa pasar turis antariksa adalah sekitar $ 50 (lima juta penerbangan pada $ 10,000 per) miliar / tahun. Bulan ini juga merupakan tujuan wisata yang wajar, tetapi tidak memiliki pembunuh-aplikasi - seks ringan (lihat "Sex in Space" oleh Laura Woodmansee) - dan lebih sulit untuk mendapatkan. Daya Lunar untuk Bumi adalah mungkin, tetapi membutuhkan relay untuk mendapatkan energi untuk Bumi dan menderita dua minggu malam. Mars terlalu jauh untuk memasok listrik, bahan, atau tujuan wisata yang signifikan. Lokasi bumi orbit ini merupakan keuntungan besar jika Anda ingin membangun masyarakat yang berkembang dalam ruang.

Agar adil, dalam satu cara, pemukiman orbital yang lebih sulit untuk membangun daripada masyarakat di Bulan atau Mars. Akses ke bahan jauh lebih sulit. Jutaan ( tidak miliaran karena beberapa telah menyarankan) dari ton bahan lunar atau asteroidal harus dibawa ke orbit Bumi, tapi itu hanya sulit, bukan tidak mungkin. Selain itu, hanya penting untuk pemukiman awal. Kemudian permukiman dapat dibangun di dekat sebuah asteroid untuk memasok sebagian besar bahan yang diperlukan.

Sementara Bulan dan Mars memiliki keuntungan dalam bahan, orbit memiliki terus menerus, cukup, energi surya dapat diandalkan. Dalam kebanyakan orbit ada kelangsungan penyediaan energi surya, yang semakin kuat karena kita bergerak lebih dekat ke Matahari Bahkan pemukiman di Low Earth Orbit (LEO) hanya kurang sinar matahari selama 40 menit pada satu waktu dan dapat disediakan oleh energi berseri-seri dari satelit tenaga surya di orbit cerah. Bulan dan Mars keduanya menderita dari waktu malam dan malam Bulan adalah dua minggu yang panjang! Mars memiliki panjang akal malam, tetapi juga fitur badai debu, suasana, dan lebih jauh dari Matahari sehingga membutuhkan array yang jauh lebih besar untuk kekuatan yang sama. Dengan demikian, untuk swasembada baik Bulan dan Mars membutuhkan satelit tenaga surya dan / atau tenaga nuklir. Tenaga nuklir baik untuk basis kecil dan tetap pendek, tapi untuk sebuah peradaban juta, mengimpor bahan bakar nuklir dari Bumi benar-benar praktis. Sumber-sumber lokal bahan bakar harus ditemukan dan, jika yang saat ini digunakan di Bumi tidak tersedia, bentuk-bentuk baru dari tenaga nuklir harus dikembangkan. Dalam kedua kasus, pertambangan, pemisahan, transportasi, dan pengolahan akan dibutuhkan, tugas yang signifikan belum tentu lebih mudah daripada membawa bahan lunar atau asteroidal ke orbit Bumi.

Akhirnya, ada jalan yang mulus dari mana kita sekarang untuk pemukiman orbital. Hari ini kita memiliki Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS) di orbit dan Bigelow Aerospace terbang Kejadian I, yang pertama stasiun ruang angkasa swasta dibiayai. Bigelow juga telah berkomitmen untuk terbang stasiun swasta mampu hosting tiga orang dalam beberapa tahun. Ini tidak mengambil banyak imajinasi untuk mendapatkan dari sana ke hotel orbital melayani sampai pembunuh-aplikasi (ingat, seks ringan) setiap hari. Sebagai hotel ruang mendapatkan lebih besar dan lebih rumit untuk melayani jutaan penduduk dunia mencicipi kelezatan ruang, mungkin masuk akal untuk memutar bagian dari mereka untuk mendapatkan pseudo-gravitasi hanya untuk menyederhanakan aspek-aspek tertentu dari hidup (berpikir kamar mandi). Dari sana itu adalah langkah singkat untuk fasilitas rendah g untuk cacat - tidak ada kursi roda diperlukan. Pada saat ini mungkin ada karyawan jangka panjang antara staf yang lebih suka tinggal di orbit daripada kembali ke bumi. Ini akan menjadi waktu untuk membangun pemukiman ruang pertama benar - berkembang masyarakat di luar bumi di mana orang tinggal dan bekerja - dan membesarkan anak-anak mereka, penduduk asli ruang pertama. Perhatikan bahwa sementara dukungan pemerintah tentu akan sangat membantu, ini terutama industri swasta, uang pribadi, pendekatan kewirausahaan untuk pengembangan ruang.

Ini Lebih

Luas permukaan Bulan dan Mars dikombinasikan sedikit lebih dari luas permukaan ketiga bumi. Sebaliknya, mengkonsumsi asteroid terbesar tunggal (Ceres) menyediakan bahan cukup untuk membangun koloni ruang orbital dengan ruang tamu 1g sama dengan sedikitnya seratus kali luas permukaan bumi, dan mungkin sedikit lebih. Orbital penataan ruang tidak diragukan lagi akan menjadi ekspansi terbesar dalam hidup yang pernah.

Daerah yang sangat besar ini menjadi tersedia karena geometri mendasar. Di planet Anda tinggal di luar bola yang solid. Karena planet adalah benda padat tiga dimensi, mereka memiliki banyak massa. Sebaliknya, pemukiman orbital yang berlubang (Anda tinggal di dalam). Sebagian besar bahan berada di shell eksterior untuk proteksi radiasi. Inilah sebabnya mengapa tubuh yang relatif kecil seperti Ceres dapat memasok bahan untuk hidup ratusan daerah kali dari planet rumah kita.

Ini memiliki implikasi yang luar biasa. Bumi memegang sekitar enam setengah miliar orang saat ini, dan dianggap sangat ramai. Namun, sebagian besar permukaan planet kita hampir tak berpenghuni. Lautan, tentu saja, hampir tidak satu pada mereka. Limbah beku dari Alaska, Kanada, dan Siberia memiliki populasi yang sangat kecil, seperti melakukan padang pasir yang luas di Afrika, Timur Tengah, Asia Tengah, Amerika Serikat Barat, dan Australia. Sebaliknya, semua daerah pemukiman orbital ini dapat lebih-atau-kurang dengan cara apapun yang kita inginkan, dari suhu curah hujan. Jadi, adalah wajar untuk mengharapkan bahwa orbital penataan ruang di tata surya ini dapat mendukung populasi sepuluh triliun atau lebih manusia hidup dalam kondisi yang sangat baik.

Anak-anak

Semua kehidupan telah berkembang di bawah gaya gravitasi bumi. Kekuatan kekuatan itu, yang kita sebut 1g, memainkan peran utama dalam cara tubuh kita bekerja. Kami memahami beberapa efek ini, tetapi tentu tidak semua. Sebagai contoh, kita tahu bahwa gravitasi sangat penting untuk pengembangan dan pemeliharaan tulang manusia dan otot, tetapi kami hanya memiliki sedikit data pada orang dewasa di bobot, dan tidak ada pada anak-anak. Secara khusus, kita tidak memiliki data yang mempengaruhi tingkat g Mars, dan hanya smidgeon dari Bulan. Itu berarti kita tidak tahu apa yang akan terjadi dewasa, apalagi anak-anak, di Bulan atau Mars. Kita bisa yakin, bagaimanapun, bahwa anak-anak dibesarkan di rendah-g akan jauh lebih lemah daripada mereka yang dibesarkan di 1g.

Sebuah pemukiman ruang orbital besar dapat diputar untuk memiliki hampir semua pseudo-gravitasi yang diinginkan, termasuk 1g. Ini berarti bahwa anak-anak dibesarkan di permukiman orbital seharusnya tidak memiliki masalah mengunjungi Bumi. Sayangnya, hal yang sama tidak bisa dikatakan untuk mereka yang dibesarkan di rendah-g.

Kesimpulan

Kita semua dapat berharap untuk hari ketika ada masyarakat yang berkembang dari manusia yang tinggal dan bekerja di Bulan dan Mars. Namun, mungkin sangat baik menjadi itu, jauh sebelum itu, ada sejumlah besar pemukiman di orbit. Yang pertama pasti akan berada di orbit Bumi, bahkan mungkin di bawah Sabuk van Allen untuk meminimalkan massa perisai radiasi. Sebelum lama, pemukiman akan dibangun di dekat Bumi-mendekati asteroid sehingga bahan tidak perlu diangkut melalui jarak kosmik. Seperti kami surya-sistem-lebar peradaban berkembang, kita harus mengharapkan pemukiman dibangun di dekat semakin banyak asteroid - mungkin mereka lebih dekat dengan matahari pertama sejak yang mengurangi ukuran kolektor surya yang dibutuhkan untuk energi. Setelah asteroid dekat matahari kelelahan mungkin masuk akal untuk membangun permukiman menggunakan bulan Mars untuk bahan, yang akan pangkalan yang sangat baik untuk menyelesaikan permukaan planet merah. Maka itu off sabuk asteroid untuk tambang terkaya bahan dekat-ringan di tata surya. Setelah itu, siapa tahu, langit pasti tidak membatasi!