¿Cómo es la fisiología y la bioquímica de un poshumano adaptado al vacío? Parte 3: Metabolismo

Soy un post-humano adaptado para la vida permanente en el vacío y la microgravedad. ¿Cómo podría mi fisiología y bioquímica superar los siguientes desafíos?

Tenga en cuenta que tengo una fuerte aversión cultural a aumentar mi cuerpo para ayudarme a sobrevivir: es decir, encerrarme en caparazones protectores construidos artificialmente, etc.

Estado actual

Consulte la Parte 1 sobre la resistencia a la radiación.

Consulte la Parte 2 sobre control de temperatura.

En esta etapa, me parezco a un enorme pangolín brillante con placas entrelazadas de análogo de queratina que están aleados con acero para proteger contra la radiación ionizante. Mi ADN radicalmente diseñado y su suma de verificación y funciones de reparación sin precedentes mantienen alejado al médico. Puedo mover estas placas para ayudar a disipar el calor y, al igual que un pangolín terrano, acurrucarme en una bola protectora para proteger mis partes más sensibles. Tengo un revestimiento externo reactivo que me permite alterar mi pigmentación (que normalmente configuro en plata pulida para minimizar la pérdida de calor).

Parte 3: Metabolismo

He revisado algunas discusiones previas sobre soluciones convergentes, pero prácticamente lo único que sé sobre mi metabolismo en este momento es que respiro líquidos (por ejemplo, perfluorocarbonos). Puede que sea poshumano, pero supongo que el agua o un solvente equivalente sigue siendo esencial para mi metabolismo. Mi gran área de superficie me ayuda a refrescarme y evitar la pérdida de agua, pero creo que necesito un mecanismo de reciclaje altamente eficiente para sobrevivir sin acceso regular a él.

Las moléculas que alimentan sus vías metabólicas básicas (carbohidratos, lípidos y proteínas) no funcionarán a menos que pueda extraerlas de las materias primas a las que tengo acceso en el medio interplanetario, de asteroides, cometas, etc. Comer, beber, de hecho, se abre en general, también son un no-no. Crees que es difícil cultivar arroz en el espacio, pero ¿alguna vez has intentado comer un sándwich aquí?

Aunque vivo en sociedades complejas con otras adaptaciones al vacío y homo savia, y por lo tanto tengo acceso a abundante combustible/sustento, me gustaría poder funcionar independientemente de la civilización industrial. Vivir de mi 'hábitat natural', por así decirlo, incluso si esto tiene el costo de reducir el ritmo metabólico, algo así como hibernar o almacenar materia prima cuando las cosas son buenas para el consumo durante períodos prolongados.

Esencialmente, no hay mucha comida/combustible aquí en el vacío, y no siempre ando cerca de fuentes fáciles de volátiles como un objeto del cinturón de Kuiper. Al mismo tiempo, necesito mantener un estilo de vida relativamente activo (supervisar las operaciones de extracción de asteroides, realizar reparaciones en el espacio profundo) en lugar de flotar en una órbita circunsolar mirando las hermosas luces de la Vía Láctea y el CMB despierto.

Si es necesario, puedo dedicar cantidades significativas de tiempo a actividades para generar o recolectar insumos metabólicos.

Entonces, ¿cómo convierto el combustible o los alimentos en energía para impulsar mis procesos celulares aquí en la gran oscuridad? ¿Cuáles son dichas fuentes de combustible/alimento y cómo mi cuerpo las obtiene y almacena?

Ver parte 4 sobre locomoción

Ver parte 5 sobre los sentidos

"Entonces, ¿cómo convierto el combustible o los alimentos en energía para alimentar mis procesos celulares aquí en la gran oscuridad?" - básicamente de la misma manera que lo hacen los humanos, ¿verdad? Si quieres estar activo, debes tener en cuenta las necesidades metabólicas del cerebro (bastante fáciles de encontrar) más las necesidades energéticas de las actividades que necesitas (nos lo dices) y eso es todo. Convertimos los alimentos en energía todo el tiempo, y ya somos muy eficientes al respecto.
@Mołot editado para mayor claridad
"mi gran masa me ayuda a enfriarme", supongo que te refieres a "mi gran área de superficie", ya que cuanto más masa tengas, más calor generarás y, debido a la ley del cubo cuadrado, menos área de superficie comparativa perderá dicho calor.

Respuestas (2)

  1. Muchos cometas tienen depósitos o constituyentes naturales que son química orgánica bastante compleja . Vea aquí, así que tal vez usted sea un capturador y devorador de cometas . Esto podría involucrar una maquinación exteriorizada y un aparato de disolución inicial (piense como un artrópodo aquí) o podría involucrar una boca compleja que es en efecto como una esclusa de aire en el cuerpo.
  2. Obvio, lo sé, pero como ya se dijo, la recolección de luz en una amplia gama de longitudes de onda puede ayudar mucho: ya estipuló que su revestimiento fue diseñado para resistir la radiación ionizante, ¿por qué no diseñarlo para capturarlo y convertirlo en su lugar? Especialmente porque su ADN tiene una verificación de errores adicional, por lo que un pequeño avance no es el fin del mundo. Tenga en cuenta que en el espacio abierto, lejos de las magnetosferas planetarias o de la heliosfera de nuestro sistema solar, hay una cantidad bastante alta de fotones UV y fotones de rayos X por metro cúbico simplemente... rebotando... así que si puede efectivamente cosecha y metaboliza la energía que representan, te sentarás bien.
  3. Dependiendo de dónde se encuentre, si está orbitando entre planetas, planetoides o transitando a través de sus esferas de influencia, es posible que con su caparazón mejorado de metal pueda reunir energía a través de la inducción a medida que pasa a través de líneas de fuerza magnéticas; esto puede crear un justo cantidad de energía y en el pasado ha cocinado algunos componentes electrónicos satelitales, así que no asuma que todo es microvatios - si desarrolla este junto con la recolección de radiación ionizante, podría, por ejemplo, hacer una transición cerca del punto de lagrange entre Io y Júpiter y ganar enormes energía: la interacción entre Io y la magnetosfera de Júpiter es ridículamente energética, y allí también hay cinturones de radiación ionizante de alta energía.
  4. Hay una cantidad significativa de gas interestelar y potencialmente una buena cantidad de polvo, suciedad, etc. de "materia oscura" en el medio interestelar (las estimaciones de las proporciones de gas a polvo varían, pero se supone que un mínimo del 1% es polvo de alguna forma) y la mayoría de ese gas es hidrógeno neutro (densidad promedio de aproximadamente una molécula por cm cúbico), pero hay concentraciones de este en los brazos espirales de las galaxias que son mucho más altas; si agrega catálisis de hidrógeno a sus trucos metabólicos, tendrá un interminable , fuente de alimento omnipresente, pero que nunca será lo suficientemente prolífico para un exceso. 4a. Si puede detectar la radiación de microondas y puede moverse en el espacio, podría cazarMoléculas interestelares, que tienden a ocurrir en medio de nubes de gas y polvo, donde se enfrían lo suficiente en relación con la mayor exposición general a la radiación para que no se descompongan instantáneamente por los fotones de rayos X o UV, que como discutimos anteriormente, abundan en el espacio. .

Yo propondría que debido a que usted es una especie diseñada, su metabolismo sería de hecho altamente multifacético y optimizado, capaz de ser manejado activamente y podría abarcar múltiples vías, modos y enfoques - diablos, tal vez como un tardígrado, puede fabrique ADN similar al vidrio y materiales protectores de la pared celular dentro de cada célula a medida que se deshidrata y entra en un estado de hibernación TUN, con sus tasas metabólicas cayendo al 0,01% de lo normal, y sobrevive a un cruce entre sistemas solares, solo para resucitar cuando encuentra energías incidentes adecuadas.

Espero que algo de esto ayude.

Bueno, si estás flotando en el espacio, sabes que tu cuerpo recibirá una lluvia de fotones con todos los tipos de energía... desde ondas de radio hasta rayos gamma... ¿por qué no prosperar con ellos, especialmente con los más energéticos (UV, X -ray, rayos gamma)?

Solo necesita algunas moléculas que puedan absorber la radiación mencionada anteriormente, pasar a un estado excitado y luego relajarse al estado original liberando la energía absorbida en fragmentos útiles, que puede usar para sus necesidades. Teniendo en cuenta la energía por fotón de la que estamos hablando aquí, esto podría incluir también moléculas que pueden romperse y reformarse.

Al acumular las moléculas excitadas, puede hacer frente a los tiempos de escasez fotónica, al precio de una tasa de acción más lenta. Pero de todos modos, si estás flotando en el vacío de Bootes, realmente no hay mucho por lo que estar activo, ¿no es así?

Demos algunas cifras de la superficie necesaria: asumiendo una eficiencia de absorción del 100% en cualquier longitud de onda, y asumiendo que los únicos fotones provienen del Sol, para generar 10 W de potencia necesitarías una superficie de metro 2 acerca de:

  • 0,007 a 1 UA del Sol
  • 0,73 a 10 AU (1/3 de la distancia al cinturón de Kuiper) del Sol
  • 73 a 100 AU
¿Cuánta energía se puede obtener de un metro cuadrado en los cinturones? ¿Cuántos metros cuadrados de piel necesitaría para alimentar el cerebro humano (alrededor de 12 vatios)?
@Molot podría aumentar la superficie de captura usando cabello muy largo en lugar de piel
@Subbies tal vez. Pero no puedo descifrar las necesidades de la superficie de captura, y sin eso, encuentro esta respuesta incompleta: no podemos calcular cuánto cabello largo / qué piel tan grande se necesita, ¿verdad? Y por lo tanto, no podemos pintar este homo vacío;)
@Mołot, agregó algunas estimaciones
He leído que un hombre adulto homo savia utiliza unos 97 julios por segundo, por lo que la potencia media es de unos 97 vatios. ¿Parece que necesitaría algún tipo de vela solar para generar eso?