¿Qué tipos de energía sostenible están disponibles más allá de Marte?

La mayor parte de la energía que usamos en la Tierra en nuestras actividades diarias es un derivado de la solar ; eólica, hidroeléctrica, carbón, gas (petróleo), leña, células solares. Si bien es posible que no lo pensemos, todos estos dependen directamente del Sol y la proximidad relativa de la Tierra al Sol.

Como muestra la respuesta de PearsonArtPhoto a esta pregunta; Una vez que esté a años luz del sistema solar, ¿podría esperar obtener una propulsión factible con una vela solar? más allá de la órbita de Marte, la energía del Sol disminuye significativamente.

¿Qué fuentes de energía viables y sostenibles están disponibles más allá de Marte?

  • Donde sostenibilidad = no hay posibilidad de gastar la fuente antes de la transición natural del sol a una gigante roja en unos 7 mil millones de años.
  • Cuando sea viable = energía suficiente para sustentar la cultura y la tecnología para continuar la construcción de herramientas nuevas y de reemplazo para aprovechar la energía.

Ejemplo;

  • Las células solares son sostenibles pero no viables, no habría suficiente energía excedente disponible para procesar materias primas y construir nuevas células.
  • Nuclear: es viable pero no sostenible, ya que hay una cantidad finita de material fisionable.

Respuestas (2)

La magnetosfera joviana es extremadamente activa y se extiende casi hasta Saturno. De hecho, es en volumen la segunda estructura continua más grande del Sistema Solar, justo después de la heliosfera. De hecho, la radiación de Júpiter en las frecuencias de radio es tan fuerte que puede sintonizarla y escucharla entre las frecuencias de otras estaciones de radio en receptores de radio AM/FM. Esto es un poco simplificado, ya que lo que escucharía es una composición de varios otros cuerpos celestes que emiten radiofrecuencias (púlsares, el Sol,...), y también la carga atmosférica de la Tierra, pero Júpiter es particularmente fuerte y representa gran parte de las notas musicales de esta ópera cósmica.

Esta radiación en las frecuencias de radio podría potencialmente aprovecharse y convertirse en electricidad. Alternativamente, las oscilaciones en los campos magnéticos cuando Io orbita alrededor de Júpiter provocan una enorme corriente eléctrica de onda Alfvén transportada por un anillo magnetizado de gas ionizado entre Io y Júpiter. Se estima que la potencia de este campo es de alrededor de dos billones de vatios y es el circuito eléctrico de CC más grande del sistema solar conocido por el hombre. Entonces, esas son dos fuentes renovables: la corriente eléctrica y el propio plasma altamente cargado.

Io también es muy activo en sí mismo, estando constantemente a merced de la enorme atracción gravitatoria de Júpiter. Debido a ello, es geológicamente muy activo y se sabe que produce erupciones volcánicas que expulsan grandes cantidades de gas de dióxido de azufre al espacio. Como tal, es una fuerte fuente de plasma. También existe la posibilidad de aprovechar los pozos geotérmicos y convertir esa energía en corriente eléctrica.

También hay otras oportunidades alrededor de Saturno. Una idea (ciertamente bastante loca, pero ¿por qué no?) que me viene a la mente es aprovechar la carga electrostática de los anillos de Saturno. En teoría, es un coleccionista tan grande como parece. Además, los chorros de la luna de Saturno , que fueron detectados por la Misión del Solsticio de Cassini, transportan una cantidad potencialmente enorme de energía cinética, térmica y eléctrica en forma de plasma cargado.

Pensando más allá, todo el camino hasta Plutón, las fuerzas de marea creadas por la interacción gravitatoria con Caronte mientras orbitan entre sí (realmente no puedo decir que Caronte solo orbite alrededor de Plutón, ya que están bloqueados por mareas entre sí y Plutón orbita un punto fuera de sí mismo). ) podría ser lo suficientemente fuerte como para producir "criogéisers" de hidratos de amoníaco y cristales de agua en la superficie de Caronte, como sugieren las observaciones del Observatorio Gemini. Y, por supuesto, ya conocemos otros métodos de producción de electricidad por efectos de las fuerzas de las mareas, es decir, la energía de las mareas .

Todas estas son fuentes que pueden considerarse sostenibles. Hay todo tipo de otras oportunidades para recolectar energía de manera sostenible alrededor de los gigantes gaseosos, sus lunas o incluso su interacción mientras se orbitan entre sí. Solo necesitamos aprender cómo y desarrollar tecnología para convertir y/o almacenar toda esta energía a nuestro gusto y necesidades.

El estiramiento gravitacional de las mareas que hace que io y las otras lunas jovianas sean geotérmicamente activas probablemente también funcione (aunque quizás un poco menos) alrededor de Saturno y los otros gigantes gaseosos. Gran respuesta, la magnetosfera joviana es nueva para mí.

No es del todo sostenible, pero probablemente más que la energía solar (que usa la fusión nuclear del Sol), y está disponible prácticamente en todas partes del universo, es el estatorreactor Bussard . Recolectando hidrógeno libre del espacio y usándolo en fusión nuclear. No hay ningún medio sostenible de recolectar cantidades significativas de energía mientras se permanece en un lugar, pero el espacio es grande; se puede recolectar una gran cantidad de hidrógeno libre durante el viaje, y se puede convertir en energía "sobre la marcha", durante el viaje a algún lugar "significativo".

Tengo un poco de duda sobre qué respuesta está más alejada del presente tecnológicamente, la tuya o TildalWaves :)
@gerrit: Hablando de la tecnología actual: no tenemos fuentes de energía sostenibles razonables para vuelos más allá de Marte, punto. No es una respuesta muy satisfactoria.