No hay dos formas de hacerlo. ¡El universo es un lugar muy grande!Debido a las limitaciones que nos impone la teoría especial de la relatividad, podría llevar miles de años viajar al sistema estelar más cercano.Como se discutió enArtículo anterior, el tiempo estimado de viaje al sistema estelar más cercano (Alpha Centauri) podría estar entre 19.000 y 81.000 años usando métodos convencionales.
Por esta razón, muchos teóricos creen que la humanidad
Ese estudio fue recientementeapareció en línea, Dr. Fue dirigido por Frederic Marin.Observatorio de EstrasburgoY el físico de partículas de una startup científica, el Dr. Camille BeluffiCasc4de.ellos son el dr Acompañado por Rhys Taylor.Instituto de Astronomía de la Academia Checa de Ciencias, y la firma de ingeniería estructural Dr. Loïc GrauMorphosens.
Su investigación aborda el problema de enviar naves espaciales multigeneracionales a otros sistemas estelares, dijo el Dr. Marín y el Dr. Esta es la última serie realizada por Beuffi.En estudios previos, ellos¿Cuántos tripulantes debe tener un barco de generación?para que pueda llegar a su destino con buena salud.
Se les conoce como HERITAGE, Dr. Hicimos esto utilizando un software de código numérico personalizado desarrollado por el propio Marin.En una entrevista anterior con el Dr. Marin, describió HERITAGE como “un código Monte Carlo probabilístico que describe todos los resultados posibles de una simulación cósmica al probar todos los escenarios aleatorios de embarazo, vida y muerte”.
En su análisis, determinaron que se necesitarían al menos 98 personas para realizar misiones multigeneracionales a otros sistemas estelares sin el riesgo de trastornos genéticos y otros efectos negativos asociados con el matrimonio internacional.Para este estudio, el equipo resolvió un problema igualmente importante de cómo proporcionar alimentos a los auxiliares de vuelo.
Dado que las reservas de alimentos secos no son una opción viable, los barcos y las tripulaciones han tenido que estar equipados para cultivar sus propios alimentos, ya que se deteriorarán y se pudrirán a lo largo de los siglos en los que se transportan.Esto plantea la cuestión de cuánto espacio se necesita para producir suficientes cultivos para alimentar a una tripulación considerable.
En los viajes espaciales, el tamaño de una nave espacial es un tema importante.Dr. En un correo electrónico, Marin le dijo a Universe Today:
“Cuanto más pesado sea el satélite, más caro será lanzarlo al espacio.Entonces, cuanto más grande o pesada sea la nave espacial, más complejo será el sistema de propulsión y más caros los recursos.De hecho, el tamaño de la nave espacial limita muchos parámetros.Para los barcos de generación, la cantidad de alimentos que podemos producir está directamente relacionada con el área de superficie dentro del barco.Esta área, a su vez, está relacionada con el tamaño de la población a bordo.El tamaño, la producción de alimentos y la población en realidad están intrínsecamente vinculados”.
Para abordar esta importante pregunta, “¿Qué tan grande debe ser el bote?”– El equipo se basó en una versión actualizada del software HERITAGE.Como encontraron en su estudio, esta versión “describe rasgos biológicos dependientes de la edad, como la altura y el peso, y características asociadas con varios colonos, como las tasas de infertilidad, embarazo y aborto espontáneo”.
Además de esto, el equipo también tuvo en cuenta las necesidades calóricas de la tripulación para calcular la cantidad de alimentos que debe producir al año.Para lograr esto, el equipo determinó cuántas calorías quemar en función de la edad, el peso, la altura, el nivel de actividad y otros datos médicos del pasajero, incluidos los datos antropomórficos de la simulación.
utilizando “Ecuación de Harris-BenedictPara estimar la tasa metabólica basal de un individuo, evaluamos cuántas kilocalorías por persona debe consumir por día para mantener un peso corporal ideal.Nos preocupamos de incluir los cambios de peso y altura para tener en cuenta las poblaciones reales, incluidas las personas con sobrepeso/obesidad ligera y altas/bajas.Una vez que se estimaron los requisitos calóricos, calculamos la cantidad de alimentos que la geofonía, la hidroponía y las técnicas de cultivo hidropónico podrían producir por kilómetro cuadrado por año”.
Comparando estas cifras con las técnicas agrícolas convencionales y modernas, fue posible predecir la cantidad de tierra artificial que debería asignarse para la agricultura a bordo de los barcos.Luego llegaron a una cifra general basada en un cálculo completo para un tornillo relativamente grande (500 personas).Dr. Como explicó Marín:
“Por ejemplo, para una tripulación heterogénea de 500 personas que viven con una dieta omnívora y bien balanceada, 0,45 km² [0,17 mi²] de tierra artificial podría convertirse en aeroponía (fruta, verdura, almidón, azúcar, aceite) y convencional. agricultura (carne, pescado, lácteos y miel)”
Estos valores también proporcionan algunas restricciones arquitectónicas sobre el tamaño mínimo de la propia embarcación generadora.Suponiendo que la embarcación está diseñada para generar gravedad artificial por fuerza centrípeta (es decir, un cilindro giratorio), debe tener al menos 224 metros (735 pies) de radio y 320 metros (1050 pies) de largo.
Dr. “Por supuesto, además de la agricultura, necesitamos otras instalaciones como vivienda humana, salas de control, generación de energía, masas reactivas y motores que harán que la nave espacial sea al menos el doble de grande”, agregó Marin.”Curiosamente, encontramos una estructura que, incluso después de duplicar la longitud de la nave espacial, era aún más pequeña que el edificio más alto del mundo, el Burj Khalifa (828 m, 2716,5 pies)”.
Para la exploración del espacio interestelar y los planificadores de misiones, este último estudio (y otros estudios de la serie) es invaluable, ya que proporciona una imagen cada vez más clara de cómo podría ser la arquitectura de la misión de una generación de naves espaciales.Más allá de las meras sugerencias teóricas de lo que podría estar involucrado, estos estudios proporcionan números reales con los que los científicos podrían trabajar algún día.
y el Dr. Como explicó Marin, también hace que proyectos tan grandiosos (aunque aparentemente desalentadores) parezcan mucho más factibles.
“Este trabajo nos da una idea de las posibilidades reales de crear un buque generacional.Ya podemos construir una estructura tan grande en la Tierra.Ahora hemos cuantificado con precisión cuántas generaciones de barcos deben tener una superficie dedicada a la agricultura para alimentar a la población durante cientos de años de viaje”.
Según Marin, el único problema que queda por explorar es el agua.Todas las misiones que involucran grandes tripulaciones que pasan más de unos pocos siglos en el espacio interestelar requieren suficiente agua para beber, irrigar y saneamiento.Y simplemente confiar en los métodos de reciclaje para garantizar un suministro estable no es suficiente.
Marin indica que este será el tema del próximo estudio.“Recolectar agua puede ser muy difícil en el espacio profundo (lejos de planetas, satélites o grandes asteroides)”, dijo.“Entonces los recursos a bordo podrían sufrir escasez de agua.Para abordar este problema, se deben realizar futuras investigaciones”.
Como en la mayoría de los casos relacionados con la exploración del espacio profundo o la colonización de otros mundos, la respuesta a la pregunta constante (“¿Puedes?”) es casi siempre la misma. “¿Cuánto estás dispuesto a gastar?”No hay duda de que las misiones interestelares, cualquiera que sea la forma que adopten, requerirán un enorme esfuerzo en términos de tiempo, energía y recursos.
También requiere que las personas estén dispuestas a arriesgar sus vidas, por lo que solo los aventureros deben postularse.Pero, por encima de todo, necesitará la voluntad de ver a través de él.Es difícil imaginar que todos estos elementos se unan, excepto por una necesidad urgente o extrema (es decir, el planeta está condenado).
Sin embargo, saber exactamente cuánto costará en términos de costos, recursos y tiempo realizar un proyecto de este tipo es un muy buen primer paso.Solo entonces podremos decidir si la humanidad está dispuesta a cumplir sus promesas.
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