¿Cómo decidir si es mejor que un planeta sea terraformado o desminado?

En la ciencia ficción , cuando las civilizaciones se vuelven lo suficientemente poderosas como para conquistar el planeta y necesitan espacio, recurren a los planetas del espacio exterior. Obviamente, los otros planetas tienen condiciones muy diferentes, algunos son calientes, algunos son fríos y no todos tienen el aire adecuado que podemos respirar. En este punto, hay dos opciones comunes:

  1. Terraformar el planeta de tal manera que se vuelva sostenible para nosotros los humanos. Vuelva a calentar el núcleo, agregue algunas plantas y gas, lo que sea.

  2. Desmonte el planeta en busca de recursos para construir mundos artificiales, como Dyson Spheres, Bubble Worlds, Ring Worlds y otros entornos similares a planetas.

Se puede suponer en este caso que la civilización dada tiene recursos y tiempo más que suficientes para hacer ambas cosas. Sin embargo, todavía tienen sus límites, y necesitan decidir qué planeta es mejor si se terraforma y qué planeta es mejor si se elimina. Porque, si no tienen cuidado, la opción que elijan tiene una probabilidad del 50/50 de ser una pérdida de tiempo.

Entonces, ¿cuáles son los factores que pueden ayudar a las civilizaciones a decidir qué opción se adapta mejor a qué planeta? Use nuestros planetas en nuestro Sistema Solar como el ejemplo más fácil.

Además, supongamos que FTL aún no funciona correctamente, por lo que ir a planetas lejanos similares a la Tierra es un no-no.

¿Podemos suponer que los planetas se encuentran en la zona Goldilocks? buena pregunta por cierto ;D
Bueno, eso sería un comienzo.
Si puede cruzar el espacio, ¿por qué molestarse en realizar cualquiera de las dos actividades en el fondo de un pozo de gravedad? Mucho espacio para miles de millones de hábitats orbitales y mucho material de asteroides flotando. Podría ir de vacaciones a una "playa", una "montaña" o un "desierto" solo por el valor de la novedad, tal vez probar el sexo sin gravedad cero por la misma razón. Pero vivir o trabajar allí? Bah.
Las fuerzas del mercado. Deje que la gente vote con sus billeteras sobre cómo les gustaría que se desarrollaran sus planetas.
Tiene que estar de acuerdo con el usuario 535733. Una civilización que viaja por el espacio tendería a ignorar los cuerpos con grandes pozos de gravedad con fines mineros. Si alguien llegara a nuestro sistema solar y encontrara una tierra muerta, no sería su primera elección para la minería: la luna o los asteroides, sí. tierra no. La excepción sería si el planeta en cuestión tuviera muchos elementos raros en su corteza. Si realmente quisieran extraer planetas, la mejor opción sería literalmente hacerlos estallar a través de grandes impactos cinéticos y luego recolectar las piezas más pequeñas (los núcleos planetarios serían útiles: muchos metales). Sin embargo, necesita una planificación cuidadosa.
¿Por qué no los dos? No, en serio, ¿por qué no ambos? <-- allí, se maneja la longitud mínima del comentario
¿Por qué no puedes extraerlo y luego terraformarlo?
@ user535733 Si has vivido fuera de la gravedad el tiempo suficiente como para nunca haber tenido relaciones sexuales, entonces apuesto a que sería bastante difícil hacer trabajo físico contra la gravedad durante tanto tiempo, ¡jejeje!
@DKNguyen un punto excelente. Considere expandirlo muy ligeramente en una respuesta....
Cualquier planeta en el que esté minando a cielo abierto tiene que luchar contra la gravedad para recuperar los recursos. Mientras tanto, se estima que hay decenas de billones de dólares en recursos raros en el cinturón de asteroides. El futuro de los recursos mineros está ahí.
Es probable que la necesidad de materiales de su civilización crezca mucho más rápido que la necesidad de espacio habitable para vivir. La mayoría de los planetas serán minados a cielo abierto, solo unos pocos serán terraformados.
OP dijo que no FTL, y usa nuestro sistema solar como ejemplos. Dada nuestra tecnología actual, no podemos hacer ninguna de las dos cosas de manera efectiva , pero en todo caso, probablemente terraformaríamos Marte y extraeríamos el resto. Aclaración: ¿cuál es nuestro presupuesto de energía y nivel tecnológico para cada uno? Todo se reducirá a costo / valor. Una especie haría lo que es más eficiente. Si tengo minería o terraformación de costo casi nulo, pero no ambas, usaré la más barata la mayor parte del tiempo.
@Mon: La gravedad no tiene por qué ser un obstáculo si su civilización puede transportar cosas al espacio de forma económica, por ejemplo, utilizando un ascensor espacial o cohetes reutilizables. La gravedad es el resultado de la masa. Significa que hay muchas cosas allí. Incluso podría ser que no tenga sentido establecer toda la infraestructura minera en cuerpos más pequeños.
En el clásico juego "Spaceward Ho!" desmonte la mina si la gravedad es inferior a 0,35 G o superior a 2 G. Terraforme en el punto óptimo. en.wikipedia.org/wiki/Spaceward_Ho !

Respuestas (14)

La terraformación va a ser una inversión mucho mayor que la minería a cielo abierto.

Sin embargo, el costo aún variará enormemente según cómo sea el planeta. Los planetas que están cerca del objetivo para la terraformación costarán menos para terraformar , pero serán escasos.

Así que la lógica probablemente será:

  1. ¿ Estamos realmente bajos en un recurso particular que tiene este planeta? Desnúdalo.
  2. ¿Es vagamente habitable? Si es así, terraformarlo.
    • no tóxico
    • baja radiación
    • ciclo día/noche sensato
    • la gravedad es razonable
    • temperatura dentro de unos pocos 100C del objetivo?
  3. ¿Tiene materiales que valgan la inversión de la minería? minalo
  4. ¿Tiene alguna importancia estratégica (repostaje, defensa, etc?)? Construye un puesto de avanzada.
  5. De lo contrario, inspeccione para referencia futura, luego continúe.
No solo eso, sino que cualquier tecnología que haga posible la terraformación en general probablemente también haga innecesaria la minería a cielo abierto. ¿Puedes transmutar y crear cielos llenos de oxígeno a partir de esas nubes venenosas? Ya no es necesario cavar en el suelo en busca de rastros de neodimio.
@JohnO, sí, no tengo idea de qué tecnología se necesitaría para terraformar en una escala de tiempo significativa. ¿Pero podría requerir extraer enormes cantidades de recursos de otros planetas para impulsarlo? Me imagino 100 mundos mineros para terraformar uno.
En general, solo hay cuatro aspectos en la terraformación. Modificación atmosférica, modificación del clima, modificación del clima (temperatura) y modificación de la biosfera. Los primeros dos son sobre volátiles... no fáciles de extraer, el tercero es sobre ingeniería orbital, y el último es sobre la eliminación de elementos biológicos que son incompatibles/peligrosos con los terraformadores. Simplemente no creo que la minería pueda ayudar mucho. Pero tal vez me estoy perdiendo algo
@JohnO Me imagino extrayendo enormes cantidades de uranio/tritio para los reactores necesarios para impulsar la terraformación (probablemente no quieran usar una esfera Dyson porque quieren que la estrella del sistema siga brillando), o grandes cantidades de catalizadores para reacciones de volátiles, o muchos compuestos ácidos/básicos para equilibrar el pH de un planeta... ¿un proyecto de esa escala se siente como si necesitara muchos recursos? No tenemos ninguna tecnología para hacerlo en este momento, pero si el OP necesita una motivación para desmantelar planetas para su trama, no parece irrazonable.
@DanW ¿Por qué usar la energía nuclear? Para los grandes cambios atmosféricos, su mejor apuesta es una amplia dispersión de procesadores químicos alimentados por energía solar, autorreplicantes y distribuidos, o, como prefiera llamarlos, plantas . (Bueno, bacterias y algas principalmente. Las plantas llegan más tarde para transformar el suelo lixiviando materiales dañinos y reduciendo su biodisponibilidad).
@Cadence jaja, muy bien dicho! Sí, estoy de acuerdo en que serán más efectivos cuando se puedan usar. Sin embargo, al principio del proceso podría no ser posible (p. ej., poca vida vegetal terrestre viviría en Marte), o podrían querer acelerar el proceso; hacerlo de forma 'natural' probablemente llevaría generaciones. En cualquier caso, un proyecto de plantación masiva (¡que sería increíble!) probablemente necesitaría una importación masiva de nutrientes: el planeta podría tener fosfatos, pero no son buenos si están atrapados bajo tierra, por lo que importarlos podría ser la mejor opción. Así que creo que la idea del OP aún es viable.
@DanW Todos esos neutrantes de los que hablas provienen de otras plantas. La clave es traer o diseñar las plantas pioneras correctas: plantas que pueden sobrevivir directamente de la ceniza volcánica o en piedra sólida sin ningún suelo. Estas plantas pueden comenzar el proceso de generar oxígeno en su atmósfera y descomponer las cenizas y las rocas en el suelo rico en nutrientes que necesitarán sus colonos. Puede tomar algunos miles de años, pero si vas a ser una civilización interestelar pre-FTL, ya has aceptado que algunas cosas simplemente toman mucho tiempo.
O si no quiere esperar, puede comenzar construyendo cúpulas de hábitat y cultivando plantas pioneras comestibles como las papas. Las papas crecen bien en cenizas volcánicas y pueden usarse como alimento para pollos. Una dieta de solo papas y huevos puede satisfacer las necesidades nutricionales básicas de una persona, luego podría hacer compost con los restos de papa para hacer tierra para cultivos más variados. Obviamente, diferentes mundos tendrán diferentes necesidades, pero es probable que la bioingeniería esté a la altura de la tarea mucho antes de que lleguemos al punto en que podamos comenzar a enviar colonos a otros sistemas solares.
@Nosajimiki sí, buen punto sobre las plantas pioneras. Aunque cuando hablamos de nutrientes para las plantas, por lo general no nos referimos a moléculas complejas como aminoácidos y vitaminas (que las plantas pueden crear para nosotros, ¡por eso comemos plantas y no tierra!), sino elementos (NPK es el principal 3 que pensemos en la agricultura, pero también Ca, Mg, S, y otros.C y O son muy abundantes en la tierra, y son muy necesarios). Las plantas no pueden crearlos si faltan o son bajos, ya que la creación de nuevos elementos es un proceso nuclear. Entonces, si un planeta tuviera poco Ca, entonces ninguna planta puede crear esto.
Por lo tanto, cualquier falta de elementos básicos debería importarse o crearse en un reactor nuclear. (Por ejemplo, K40 se descompone en Ca40) Podemos suponer que en el futuro podríamos limpiarlos de isótopos radiactivos para producir elementos 'limpios'. Pero aún necesitaría material fuente adecuado para la fisión (el fusible es poco probable aquí), y solo existen ciertas cadenas de descomposición.
@DanW Ah, entiendo su punto, pero la buena noticia es que es poco probable que esto sea un problema, al menos no en la escala de otras estrellas a las que podemos llegar con viajes que no son FTL. Los ciclos de vida de las estrellas dictan que los elementos pesados ​​que se encuentran en nuestro propio sistema solar provendrían del mismo grupo de gigantes azules en explosión que nuestras estrellas circundantes. Según el tamaño de los restos de supernova observables, podemos estimar que todos los sistemas solares dentro de aproximadamente 500 años de nosotros deberían tener proporciones de elementos similares a las de nuestro sistema solar. Eso nos da alrededor de un millón de estrellas para elegir.
Además, la teoría de la acreción significa que estos elementos deben compaginarse de manera similar a nuestro propio sistema solar (al menos en sistemas estelares individuales), por lo que cualquier planeta lo suficientemente cerca para colonizarlo que se encuentre en la zona de Ricitos de Oro de otra estrella tendrá proporciones de elementos similares a las de la Tierra. Su superficie puede ser muy diferente debido a las diferencias geológicas, pero todos nuestros elementos básicos necesarios deberían estar allí, incluso si tenemos que extraerlos o refinarlos de fuentes extrañas.
Ah, buen punto sobre el origen de los metales pesados ​​y la aplicación de la teoría de la acumulación. Entonces, para cualquier planeta en la zona Goldilocks, las distribuciones de elementos deberían ser bastante similares. Es posible que la terraformación aún no sea viable si algunos elementos están ocultos en algún lugar y es difícil extraerlos.
  • Si es un planeta, terraformar.
    Claro, los hábitats huecos están bien, pero si tienes el presupuesto de tecnología y energía para que exista una opción genuina para extraer minas de un planeta, eres lo suficientemente rico como para permitirte el lujo de un hábitat planetario. Viento y sol en la cara, caminar por las colinas y navegar por los mares, eso no se siente igual en un hábitat artificial. La gente es tonta de esa manera.
    (Pregunta trampa: ¿Preferirías un limón genuino o un ácido de limón sintético?)
  • Si es un planeta menor/KBO, quítate el mío.
    Incluso si la energía es abundante, probablemente no será del todo gratuita. Así que hace una diferencia si rompes muchas rocas pequeñas o una roca grande. Llévate a los pequeños.
Yo enmendaría eso a "planeta rocoso". No tiene sentido intentar terraformar un gigante gaseoso como Júpiter o Saturno. Por supuesto, la minería a cielo abierto tampoco se aplica necesariamente allí, pero aún podría extraer materiales útiles por otros medios.
También tenga en cuenta que el costo de energía de la minería a cielo abierto aumentará con un planeta más grande debido a la mayor gravedad. Todo ese material tiene que ser levantado de la superficie, lo que puede ser bastante costoso para un planeta de tamaño razonable con una gravedad similar a la de la Tierra. La atmósfera también jugará un papel en el proceso. Al final, cuanto más pequeño sea el planeta (oid), más fácil será desmontar el mío. La terraformación no sufre este revés
@DarrelHoffman ¿No tiene sentido tratar de terraformar un gigante gaseoso? Suena como las palabras de una civilización Tipo 1 :P
@Kai Terraforming lo sufre, pero de forma indirecta. Cualquier gas que necesite agregar a la atmósfera desde fuera del planeta agregará calor, aproximadamente proporcional a la masa del planeta. Los planetas más grandes hacen que los gases adquieran mucha velocidad en su descenso, lo que termina convirtiéndose en calor. La única forma de reducir este calor es dejar que se irradie lentamente, lo que puede llevar milenios. Los planetas simplemente apestan.

No creo que la terraformación realmente tenga sentido. Simplemente lleva tanto tiempo que es mucho más eficiente crear hábitats orbitales mediante la extracción de asteroides. En nuestro propio sistema solar, hay suficiente materia flotando en asteroides y planetas menores para crear muchas decenas de miles de hábitats que proporcionen miles de veces la superficie de la Tierra. La única vez que puedo ver que la terraformación vale la pena es si un planeta es casi habitable y solo necesita ajustarse un poco, y también su tecnología de propulsión hace que los pozos de gravedad sean insignificantes.

Si la gravedad es una preocupación real, la vida en un mundo terraformado siempre será más cara que la vida en un hábitat orbital; transitar por el pozo de gravedad incurrirá en un costo adicional que aumentará el precio de cualquier bien o servicio relacionado con el planeta, que los hab-habitantes no tendrán que pagar. Considere si desea comprar algún widget nuevo en Space Amazon. Si vives en un planeta, el transbordador de entrega de Amazon debe ser lo suficientemente fuerte para sobrevivir al reingreso, debe tener suficiente empuje para hacer un aterrizaje suave y debe poder transportar suficiente combustible para regresar a la órbita en el camino de vuelta. Ahora digamos que vives en un hábitat en el espacio interplanetario. El transbordador de entrega de Amazon solo necesita suficiente combustible para llegar a usted. No necesita un escudo térmico, y no necesita motores caros de alto empuje. También puede escatimar en combustible mediante el uso de un bajo empuje, altomotor de impulso específico .

Yo iría más allá y diría que la extracción de planetas tampoco tiene sentido, porque estas mismas preocupaciones sobre el costo de lanzamiento se aplican tanto a la minería como a la vivienda. Los planetas son ineficientes, los cilindros O'Neill son la mejor inversión.

La terraformación de planetas tiene varias ventajas: es mucho más estable que un hábitat, porque una vez que se configura se sostiene a sí mismo sin ninguna intervención tecnológica, y también es probable que aquellos que pueden permitírselo prefieran vivir en un planeta habitable a uno. estación Espacial.
Depende de cuán longeva y cuán innatamente larga de pensamiento sea su especie. Los humanos no lo son.
De acuerdo en que el marco de tiempo importa. Con tiempo suficiente, los habitantes de la superficie no necesitarán hacer pedidos a Space Amazon, ya que tendrán infraestructura local. Por otro lado, la minería a cielo abierto no se vuelve más fácil con el tiempo, ya que siempre estás enviando materias primas fuera del mundo. A la larga, sería mejor procesar las materias primas en el planeta y solo enviar productos terminados fuera del mundo.
Dada una masa planetaria de material, la cantidad de espacio habitable que puede crear en los hábitats es de órdenes de magnitud mayor que un planeta. También evitas lidiar con el enormemente inconveniente pozo de gravedad. Un hábitat lo suficientemente grande (los únicos que vale la pena comparar con un planeta) también será en gran medida autosuficiente en el reciclaje de recursos. También tienen la ventaja de usar su masa como escudo en lugar de tratar de obtener un campo magnético planetario lo suficientemente poderoso como para hacer el trabajo. Por otro lado, terraformar un planeta entero para que sea habitable llevará miles (tal vez solo cientos) de años.
Los hábitats espaciales de @MichaelRichardson requieren materiales exóticos, lo que significa que se desperdician órdenes de magnitud de la masa de un planeta simplemente buscando esos materiales en la proporción adecuada para lo que está construyendo. Además, construir un hábitat espacial que pueda albergar a la población de un planeta también llevaría cientos, si no miles de años. La diferencia es que la terraformación puede hacerse más o menos solo introduciendo los tipos correctos de formas de vida, mientras que la construcción de hábitats requiere mucho trabajo.
@Nosajimiki Por otro lado, los hábitats espaciales son mucho, mucho, mucho más eficientes y están disponibles mucho más rápido y bajo demanda. La mano de obra no es un problema con la cantidad esperada de automatización.
Los hábitats terrestres también se pueden construir a pedido, pero de manera más económica, ya que no es necesario aumentar los recursos o dar cuenta de los tipos de soporte vital que el planeta ya puede hacer bien. En cuanto a la eficiencia de la materia, necesita más recursos exóticos per cápita para mantener un sistema de soporte de vida más complejo, por lo que, si va a hábitats espaciales que solo puede construir hasta que se quede sin sus elementos esenciales más raros, un mundo puede reciclar esos elementos como el la terraformación hace que el planeta sea más hospitalario.
@Nosajimiki O'Neil Los cilindros se pueden construir con la tecnología actual. El "único" problema es sacar las instalaciones de fabricación y los materiales necesarios del pozo de gravedad de la Tierra. Los hábitats espaciales más grandes requieren material exótico, pero si los nanotubos son factibles, se construirán a partir de elementos comunes, en lugar de necesitar extraer masas de tamaño planetario para encontrarlos. Una vez que el primer hábitat importante está en su lugar (ya sea en órbita o en la luna), la construcción posterior se vuelve mucho más fácil. Es probable que la minería de superficies planetarias no sea tan común. Los asteroides son una fuente mucho más eficiente.
@Nosajimiki ¿De qué recursos exóticos estás hablando?
@Ryan_L El litio, el galio, el selenio, el cromo, el niobio, el tungsteno y el molibdeno son elementos que nuestro nivel actual de tecnología podría agotar fácilmente antes de que agotemos todo nuestro espacio vital aquí en la Tierra. Cuando crea un entorno de alta tecnología como una colonia espacial, necesita dispositivos electrónicos y máquinas adicionales para manejar la complejidad de un entorno de recuperación automática totalmente reciclado artificialmente. Toda esa automatización que mencionó DKNguyen requiere computadoras que consumen estos elementos muy raros. Entonces, usas más de ellos por persona que en un planeta.
@Nosajimiki, ¿estos recursos son escasos en los asteroides?
Sí y no... Si quiere decir que ciertos asteroides promedian unas pocas partes por millón más de estos elementos que la Tierra, entonces la respuesta es sí, pero muchos asteroides también contienen menos. Dicho esto, el OP preguntó sobre planetas, no sobre asteroides. Entonces, aunque estoy de acuerdo en que convierte ciertos asteroides en hábitats, eso todavía deja todos sus planetas y la mayor parte de su masa de asteroides sin utilizar.

¿Sin FTL? Se prefiere fuertemente la terraformación.

Considere esto: la terraformación lleva mucho tiempo. ¿Sabes qué más lleva mucho tiempo? Cómo llegar a cualquier parte sin FTL. Hay 33 estrellas a 12,5 años luz de la Tierra . Viajar a 0.5c requiere tener alrededor de 1.4e16 J de energía cinética por kg , y mediante e=mc^2 sabemos que 1 kg podría convertirse en alrededor de 8.9e16 J de energía cinética. Entonces, si su fuente de energía convierte la masa en energía con una eficiencia del 100%, necesita alrededor de 15 kg de combustible por cada 100 kg de barco para reducir la velocidad, y luego esa cantidad nuevamente para acelerar el barco + combustible en primer lugar. Eso te permite llegar a 33 estrellas en 25 años.

Ese es un viaje largo con un costo de energía muy alto (incluso para una civilización avanzada). Es mucho más probable que tengas naves que viajen más despacio y usen alguna forma de estasis o criosueño. Eso significa que entre explorar un planeta y hacer que el siguiente grupo de personas aterrice en él, es probable que tenga décadas o siglos para terraformar el planeta, e incluso si la terraformación se realiza solo en parte, el planeta tendrá más posibilidades de supervivencia que un roca sin aire.

Considere también las consecuencias de un accidente. Si choca contra una roca sin aire, es probable que esté muerto: sin FTL significa que no hay rescates rápidos, y debe confiar completamente en sus sistemas de soporte vital (potencialmente dañados). Si chocas contra un planeta habitable, se extiende significativamente la cantidad de tiempo que tienes para que alguien te rescate, posiblemente indefinidamente.

Tener un planeta habitable en un sistema también puede servir como base estable de operaciones para todo lo demás. Una vez más, sin FTL, cualquier ayuda externa al sistema estelar tardará años en saber que la necesita, y luego años o décadas en llegar.

Otra cosa a considerar es el uso de los recursos. Si me desmontas un avión seguro que tienes muchos recursos pero ¿qué vas a hacer con ellos? Enviarlos a otro sistema estelar se encontrará con los mismos problemas de costos de energía prohibitivos o largos tiempos de envío. Un planeta también actúa como un lugar donde se pueden utilizar los recursos.

En general, los sistemas estelares con un planeta que se puede terraformar serán mucho más útiles que los que no lo tienen.

las posibilidades de estrellarse contra un planeta habitable, a menos que ya esté terraformando un planeta, son demasiado pequeñas para incluirlas razonablemente en una evaluación de riesgos. con toda probabilidad, el barco que viaja ES una megaestructura.
Es mucho más probable que un viaje interestelar sea algún tipo de nave de generación (un gran hábitat espacial con motores) en lugar de una nave durmiente. Cualquier viaje de este tipo no será para devolver recursos al sistema de origen; será para construir hábitats adicionales y recolectar combustible y recursos. Es probable que los planetas solo se usen una vez que se haya establecido un anillo orbital con ataduras para permitir un fácil acceso a la superficie.

Terraformarán cualquier planeta que puedan e ignorarán a la mayoría del resto.

Por mucho que me guste teorizar sobre megaestructuras, el costo de sacar materia del pozo de gravedad de un planeta es inmenso; por lo tanto, a menos que su civilización esté utilizando algún tipo de método de energía libre no newtoniano para extraer a cielo abierto un planeta, lo más probable es que cualquier combustible que estén usando para extraer el mío sea miles de veces más valioso que los materiales que pueden esperar obtener. por sus esfuerzos.

Además, una vez que construyes un hábitat espacial, tiene un ciclo muy limitado de recursos naturales a su disposición. La compensación por la eficiencia en cualquier sistema es siempre la resiliencia. Los sistemas ineficientes como los planetas siempre tienen formas de optimizar el uso de los recursos para superar los obstáculos, pero cuando un sistema eficiente se ve afectado por lo inesperado, no hay compensación. Esto hace que los hábitats espaciales sean soluciones a corto plazo y problemas a largo plazo en comparación con los planetas.

También está la cuestión de cómo las economías podrían introducir nuevas tecnologías en las sociedades. En un hábitat, se habla por completo de su ciclo de recursos. Esto significa que si desea que las personas tengan un nuevo artículo de lujo, deberá fabricar todo en algún lugar lejos de su hábitat y luego enviarlo, lo que es muy costoso y lleva mucho tiempo considerando que es una civilización anterior a FTL. . Por lo tanto, en el momento en que obtiene sus productos "nuevos", ya son tecnología con décadas de antigüedad. Por el contrario, un planeta podría pagar una tarifa de regalías a la empresa de ingeniería en otro mundo que diseñó el nuevo producto y luego fabricarlo ellos mismos. Esto significa que sería capaz de propagar nuevas tecnologías a la velocidad de la luz en lugar de velocidades sublumínicas.

¿Qué pasa con los planetas de baja masa y los planetoides?

Los comentarios plantean un buen punto acerca de los planetas con una gravedad lo suficientemente baja como para sacar masa del mundo usando cañones de riel. Si vives en un sistema estelar donde tienes un planeta altamente poblado que carece de ciertos recursos clave, la minería de planetas más pequeños de esta manera podría ser útil, pero no los estarías "minando al descubierto". Estaría tomando selectivamente solo los minerales que necesita y llevándolos a su destino. Esto se debe a que los elementos comunes que normalmente quitaría a los míos, como el hierro, el níquel o el silicio, son mucho más abundantes que otros elementos útiles que puede necesitar, como el litio, hasta el punto de que simplemente no tendrá un uso para la mayor parte de lo que está en un planeta. Sería más económico para un planeta habitado seguir extrayendo sus propios elementos comunes e importar sólo los escasos.

Por ejemplo: digamos que construir una megaestructura requiere la misma cantidad de litio por kg que la estación espacial internacional. Algunas estimaciones aproximadas basadas en lo que se publica sobre sus especificaciones me dicen que la estación espacial probablemente usa 300 kg de litio, lo que constituiría aproximadamente el 0,07% de la masa de la estación.

Sin embargo, cuando miras a la Tierra, tenemos alrededor de 2e18 metros cúbicos de material que se pueden extraer de manera efectiva y se cree que alrededor de 5,7e7 de esos metros cúbicos son litio económicamente viable. Eso significa que solo el 0,00000000285% de la Tierra que se puede extraer vale la pena extraer litio. Entonces, si tuviera que extraer la totalidad de los primeros kilómetros de la corteza terrestre para hacer una mega estructura, el 99,9996 % de lo que extraiga sería inútil porque no tendría suficiente litio para un hábitat espacial que utiliza más del 0,0003 % del total. material que tienes a tu disposición.

¿Qué sucede si un planeta o planetoide de baja masa no comparte un sistema con un mundo poblado?

En este caso, una mejor aproximación a los planetas pequeños puede ser un sistema híbrido de megaestructuras/terrorizantes. Debido a que la gravedad ya es tan baja, puedes construir cosas MUCHO más altas. En lugar de gastar toneladas de energía disparando la masa del planetoide al espacio un trozo a la vez, simplemente puede dejar la masa en el planeta donde sea fácilmente accesible para usted y construir (o bajar). La gravedad más baja significa que podrías esculpir lentamente el planeta en una mega estructura mientras aún vives en él en hábitats. El resultado final sería que la "corteza" exterior de su planetoide se acumula en una Ecumenopolis, mientras que sus minas se profundizan más y más en busca de más minerales.

No hay ninguna razón real para poner en peligro su capacidad de supervivencia separando su(s) hábitat(s) de las fuentes de materias primas fácilmente disponibles.

O si el planeta es lo suficientemente pequeño como para construir lanzadores de rieles. Un planeta un poco más pequeño que Marte sería explotable usando solo electricidad.
Sí, pero ¿puedes o deberías? sigue siendo un problema. Si necesita muchas millas cuadradas de paneles solares para construir solo unos pocos metros cúbicos de hábitat espacial por año, entonces sus esfuerzos probablemente se dediquen mejor a construir hábitats en el mundo en miniatura. En el momento en que la gravedad es lo suficientemente baja como para hacer que los lanzadores de rieles sean lo suficientemente triviales como para ser mejores que simplemente construir hábitats autónomos, generalmente ya no estás mirando "planetas".
No entiendo lo que quieres decir, ¿por qué usarías la energía solar para construir hábitats espaciales? Solo estoy hablando de minería económica. hay cosas en concentraciones mucho más altas en los planetas, como hidratos o algunos gases ligeros, que podrían hacerlos económicos. No se consume combustible, solo energía.
Necesitas electricidad para sacar el material del mundo. Las mega estructuras y los planetas de los que están hechos son extraordinariamente masivos, lo que significa que incluso si el planeta tiene una gravedad baja, aún se necesitará una gran cantidad de energía para levantar una porción significativa de él al espacio.
Dicho esto, el tema de los elementos exóticos es probablemente una limitación aún mayor. Los hábitats espaciales son sistemas tecnológicamente avanzados, lo que significa que necesitan ciertas cantidades de ciertos elementos que realmente no se pueden encontrar en las proporciones adecuadas; así que, incluso si tuvieras que minar un planetoide completo, la gran mayoría de lo que excavas sería inutilizable para una mega estructura.
Si tiene suficiente energía para recalentar el núcleo de un planeta y hacerlo girar, tiene suficiente energía para enviar la masa completa de las plantas donde la necesite.

Si los planetas no se pueden terraformar, como los que se ven alrededor de las enanas rojas, entonces destrúyelos. Esto se debe a que los planetas alrededor de estrellas de clase M generalmente hacen que la estrella derrote todos los intentos de terraformar el planeta, ya que la radiación solar eliminará cualquier atmósfera que pueda agregar. De hecho, ahora se teoriza que los planetas como los planetas trapenses 1 pueden ser de naturaleza venusina y, como tales, serían imposibles de terraformar.

Además, los planetas que no se encuentran en la ecosfera de la estrella en cuestión no se pueden terraformar, así que elimínalos también.

Si el planeta tiene un campo magnético alto, podría estar protegido de la radiación solar. Además, tenemos algunos esquemas teóricos para terraformar Venus y otros mundos similares a Venus. Sin embargo, estoy de acuerdo con la declaración general de "terraformar cualquier cosa que podamos terraformar, luego extraer todo lo que no podamos".

Ninguna opción sería aceptable para cualquier civilización avanzada, que por definición sería consciente de las consecuencias ecológicas de sus acciones. Adoptarían un enfoque de 'pisar con cuidado' y se asegurarían de que la vida planetaria, la arqueología, etc. se nutran y alienten, no se exterminen para obtener ganancias.

No son colonialistas idiotas y genocidas del siglo XVIII, por el amor de Dios.

Desmontar todo : asteroides, planetas, estrellas.

Una civilización en constante crecimiento que puede pensar a largo plazo inevitablemente se dará cuenta de que se enfrentará a restricciones en la densidad de población basadas principalmente en la cantidad de personas que sus recursos pueden soportar, y una vez que eso suceda, se avecina una crisis demográfica. Su objetivo, entonces, será obtener la mayor cantidad de territorio físicamente posible para detener su colapso. Los planetas son positivamente inútiles en esto en comparación con las miles o millones de veces el área de superficie que se podría obtener dividiéndolos en hábitats cilíndricos; las estrellas son increíblemente ineficientes en comparación con levantarlas y guiar las reacciones de fusión de una manera más distribuida y duradera.

En algunos entornos, un gobierno universal podrá controlar a las personas, imponiendo límites estrictos de natalidad o haciendo todo lo posible para desincentivar los nacimientos. En un entorno sin FTL, como se propone aquí, los grupos disidentes que intentan crecer se vuelven imposibles de coordinar debido al retraso de la luz, y se darán cuenta de que necesitan todo el espacio habitable que puedan obtener. Sí, las tasas de natalidad pueden disminuir debido al desarrollo económico, pero solo se necesita una cultura marginal a la que no le guste esa idea para que surja este problema.

El juego Spaceward Ho! demuestra un criterio clave para esta decisión. Algunas partes de un mundo se pueden modificar mediante terraformación (que el juego representa como "temperatura") y otras no ("gravedad"). Los planetas con buena gravedad (el rango de 3/5 a 5/3 de su mundo natal) son buenos para la terraformación. Los planetas con mala gravedad (menos de 2/5 o más de 5/2) son adecuados solo para minería a cielo abierto.

¡Ho! incluye una categoría que no he visto muy abordada: el caso intermedio entre "bueno" y "malo". Estos planetas se pueden terraformar y convertir en colonias decentes, pero se necesitan más recursos (tiempo y dinero) que los buenos planetas.

Se aplica el principio general: todos los planetas tendrán algunas características que no se pueden modificar a través de la terraformación. Así que colonice y modifique aquellos planetas que estén más cerca de las especificaciones del mundo natal, y haga un análisis de costo-beneficio en casos intermedios. A veces, la respuesta es "desnúdenme ahora, abandonen el planeta y volveremos si las limitaciones lo permiten para terraformar el mundo".

(En la revisión, mi respuesta proporciona un camino de decisión para "vagamente habitable" como lo analiza Dan W en su respuesta. Mi respuesta no es un duplicado, ya que abordé el caso "tal vez").

Campo magnético o no.

Un planeta sin campo magnético recibe un duro trato por parte de su estrella. El viento solar elimina cualquier atmósfera, como le sucedió a Marte cuando su dínamo interno se desvaneció. Esas partículas cargadas en el viento también son brutales para la vida (y la electrónica) en la superficie. La única posibilidad de vida en un planeta sin campo magnético es en bunkers profundos bajo la superficie, con roca o líquido por encima, o una atmósfera venusiana supergrasa que sirve como escudo. No hay campos de ámbar de grano en estos planetas.

Conseguir un campo magnético para un planeta que no lo tiene es una hazaña aún más abrumadora que la terraformación. La terraformación está convirtiendo a Eliza Doolittle en una verdadera dama; la generación de un campo magnético la está convirtiendo en un dragón plateado. ¿Donde empezar?

Ese es un cálculo simple que podría usarse para decidir. Sin campo magnético: consigue lo que puedas y vete. Sí, campo magnético: trabaje con él y vea si puede convertirlo en un lugar más agradable para la vida.

Es posible darle a un planeta un campo magnético artificial construyendo una estación espacial en el punto L1: extremetech.com/extreme/… .

¿Por qué no puedes simplemente desmantelar el planeta y luego terraformarlo?

No hay ecología, por lo que no está dañando nada al extraerlo. Presumiblemente, solo está recolectando minerales y elementos valiosos de depósitos concentrados que aún dejan atrás todas las cosas más mundanas de las que la biología (como la conocemos de todos modos) está compuesta principalmente más rastros de elementos más valiosos (que de todos modos son inaccesibles para la biología si son atrapado en un depósito concentrado).

Entonces puedes terraformar después de quitar la mía y la biología no se verá afectada. Y si el pozo de gravedad es un problema, podría extraer todo y dejarlo en el planeta, terraformarlo y luego usar esos recursos para construir en el planeta. Planificadores a muy largo plazo.

La minería a cielo abierto no aplaca automáticamente que el planeta sea inhabitable. ¿Qué estás extrayendo tienes para arruinar toda la biosfera?

La minería a cielo abierto es un método económico de minería, pero dependiendo del recurso mineral que extraiga; eso no es un buen augurio para las minas a cielo abierto. China está llena de ellos para las tierras raras y son pesadillas ambientales. La extracción de ciertos metales requiere que el metal sea lo suficientemente valioso como para extraerlo en una concentración baja de partes por millón o en una concentración lo suficientemente alta, la mina será pequeña y producirá mineral en el futuro previsible. Las minas de tierras raras son notoriamente antieconómicas en el mundo industrializado, China lo hace fundiendo rocas pesadas y sin tener en cuenta los desechos industriales o los efectos tóxicos para la salud. África lo hace con trabajo esclavo e infantil. E incluso si el sitio está minado a cielo abierto, puede ser... reformado.

La terraformación es valiosa por 2 razones:

  1. escasez de espacio vital para la creciente población humana
  2. lujo humano - tener la opción de vivir y experimentar mundos diferentes

El punto 1 se resolverá cuando las personas aprendan a vivir en el espacio libre. Lo cual no es tan difícil considerando que podemos hacerlo más o menos ahora, pero no tendremos capacidades de terraformación o viaje a la velocidad de la luz en el corto plazo.

El punto 2 será inicialmente muy atractivo, pero eventualmente experimentará un punto de rendimientos decrecientes. Tener 100 opciones es genial, tener 10 ^ 10 no tanto considerando que muchas de ellas serían bastante parecidas entre sí.

En algún momento, también descubriremos cómo recrear muchas experiencias placenteras y estéticas en los planetas de origen y también en el espacio libre.

La única razón por la que el punto 2 podría seguir teniendo importancia incluso con 10^10 opciones es si la población humana también crece a un nivel tan exponencial, y hay suficiente demanda para la experiencia de vida exótica que estos muchos planetas deben estar completamente ocupados para cumplir con esta demanda. Pero me parece poco realista incluso intentar predecir la naturaleza humana o los deseos tan lejanos en el futuro (cuando tenemos, digamos, 10 ^ 16 humanos en existencia).

La minería a cielo abierto no es particularmente valiosa en comparación con la minería de asteroides como se menciona en las otras respuestas.

Es objetivamente mejor en todos los casos construir hábitats artificiales. Si tienes el tiempo y la energía para convertir un planeta entero en un montón de hábitats, entonces eso siempre será mejor que la terraformación. Los planetas son un gran desperdicio de recursos ya que solo puedes usar una capa delgada de su superficie. Sin poner una capa sólida y gruesa alrededor de un planeta, su atmósfera ofrece menos protección contra la radiación como la de una supernova. No puedes alejar planetas de cualquier manera de un asteroide gigante o un planeta rebelde. Los hábitats espaciales son móviles por defecto. Los hábitats espaciales son lo segundo más cercano al paraíso. Cargar la mente es el paraíso.

Mi voto va hacia la construcción de hábitats espaciales para un enjambre de dyson, especialmente si agregas algo de levantamiento de estrellas.

Incluso los gigantes gaseosos valen la pena extraerlos solo por el hidrógeno (combustible) y el helio (propulsor). Vale la pena construir un hexágono rígido que no gire con cilindros contrarrotantes en las líneas y almacenar una tonelada de H2 líquido en el medio del hexágono (elija cualquier forma equilibrada). Especialmente si tienes fusión controlada. La fusión deuterio deuterio produce tritio el 50% de las veces y helio 3 el otro 50% de las veces. Los protones capturan fácilmente los neutrones para convertirse en deuterio. Entonces, usar un reactor de helio 3 deuterio o dt solo necesita algo de energía inicial y mucho protio.