¿Sería similar el transporte entre asentamientos en Marte al transporte entre ciudades en la Tierra? Bueno, excepto que no hay barcos porque no hay océanos. Entonces, ¿cuál sería el modo de transporte más práctico entre estos asentamientos, Ferrocarriles?, ¿Carreteras?, ¿Overland Rovers?, ¿Aviones?, ¿O naves espaciales suborbitales? Qué modo de transporte sería más efectivo o eficiente asumiendo recursos para construir infraestructura de transporte.
suposiciones
Marte aún no ha sido terraformado, por lo que las condiciones de la superficie son las mismas que en la actualidad. Los asentamientos en cuestión son en su mayoría subterráneos para protegerlos de la radiación, y la mayoría se establecieron hace aproximadamente 100 años. La distancia promedio entre los asentamientos es de aproximadamente 2000 km, también podemos suponer ISRU generalizado (uso de recursos in situ), para materiales de construcción y otros recursos. por lo que hay suficientes recursos para la construcción de infraestructura de transporte. Para los viajes interplanetarios, los cohetes térmicos nucleares son la forma de propulsión más utilizada, por lo que los tiempos de viaje entre la Tierra y Marte son aproximadamente los mismos que con la tecnología actual, aunque con una mayor eficiencia de combustible.
Los ferrocarriles son los barcos de la tierra. Son la forma más eficiente de transporte terrestre en largas distancias y la única forma de transporte para carga pesada. No se puede transportar de manera eficiente carga pesada en camión 500 km, y mucho menos 2000 km. Sigue siendo prácticamente la única solución para transportar cargas pesadas como materiales de construcción y recursos por tierra.
Las carreteras y los rovers terrestres no pueden transportar ese tipo de carga. Son más para el transporte casual, lo que no sucederá si la distancia promedio entre colonias es de 2000 km, incluso si las cosas ya estuvieran terraformadas, y mucho menos que no lo estén. También necesita transportar suficiente combustible y oxígeno para mantener vivos tanto su vehículo como su cuerpo todo ese tiempo. Un tren puede hacer eso.
El transporte de personas reales entre colonias, al ser no casual, intensivo en recursos y peligroso, tendría que ser en forma de transporte público, lo que probablemente ocurriría en trenes. Las aeronaves y las naves espaciales suborbitales son una especie de lujos para ser honestos, y podrían usarse para el transporte público entre colonias más adelante solo por la velocidad, pero los trenes seguirían siendo el pilar, ya que los trenes pueden transportar personas y carga pesada.
En resumen: los trenes, por muchas de las razones por las que fueron la primera forma de transporte de larga distancia en la Tierra, incluso cuando no nos asfixiaríamos.
Salvo conflicto político que haría improbable el comercio, incluso en la Tierra, las colonias tendían a agruparse para apoyarse mutuamente. Si necesitas espacio, cien km es más que suficiente. Dos mil km (¡en promedio! ¡Durante un siglo!) es totalmente irrazonable.
Si reducimos la distancia entre las colonias, básicamente "todo lo anterior" se vuelve más razonable. Primero, los colonos usarían vehículos terrestres que venían con el equipo de colonización. Luego vendrían las carreteras (siendo más baratas de hacer y mantener), luego los ferrocarriles. Si no se lleva a cabo la terraformación general, los aviones de carga no funcionarán, ya que su relación potencia-peso deberá ser mucho mayor.
Si se coloniza Marte hasta el punto de que haya muchos asentamientos, tendremos cohetes reutilizables muy económicos y tendremos producción de combustible para ellos en Marte.
Los desafíos de construir cualquier tipo de infraestructura vial o ferroviaria que abarque el planeta en Marte son abrumadores. Necesitaríamos fundiciones para acero, minería para materias primas, etc. Cualquier trabajo se realizaría en trajes espaciales y, a menos que ya tuviera otro sistema de transporte, los trabajadores tendrían que traer sus propios habitáculos y vivir en la carretera. Eso es algo que no haremos en Marte durante mucho tiempo.
Por otro lado, digamos que Starship eventualmente vuela a Marte. No hay ninguna razón por la que una Starship no pueda cargarse con 100 toneladas de carga y personas y volar a otro punto del planeta. Con una instalación ISRU (utilización de recursos in situ) en cada base que fabrica combustible para cohetes, los cohetes podrían viajar de un lado a otro. En la delgada atmósfera y la baja gravedad de Marte, los cohetes serían mucho más eficientes que en la Tierra.
La clave es que aprovecharían la misma infraestructura utilizada para transportar personas y mercancías hacia y desde la Tierra. En el peor de los casos, es posible que tengan que construir una capacidad ISRU adicional para manejar los vuelos locales, pero eso es mucho más barato que construir un sistema de carreteras o trenes en otro planeta.
Aproveche la ya baja presión de la atmósfera en Marte, así como la menor gravedad, y obtenga un modo de transporte de alta velocidad.
Una alternativa de menor tecnología pueden ser los ferrocarriles, pero los cambios de temperatura en Marte pueden ser bastante extremos con un ciclo día/noche que oscila entre -73 °C y +20 °C, por lo que está lejos de las condiciones típicas de los ferrocarriles terrestres.
Con una cubierta o un tubo, puede mantener las cosas en condiciones más constantes, sin tales oscilaciones. Y si hay razones para tener esa cobertura, ¿por qué no?
Puede ser una solución combinada, lo que significa que puede tener un ferrocarril dentro como alternativa, o algunas necesidades de mantenimiento o herencia del proceso de construcción o respaldo.
Para las carreteras no hay muchos materiales disponibles en Mars, lo que significa que no es el asfalto típico, y para construirlas los gastos no son más bajos, por lo que entonces sería un camino de piedra, o un camino de tierra que no enfríe, la ausencia de agua ayuda allí, pero . Puede ser razonable tenerlos como respaldo.
Necesita una mentalidad de copia de seguridad de copias de seguridad en Marte, porque si algo falla durante demasiado tiempo, un asteroide golpea, un meteorito, las cosas pueden ponerse tensas bastante rápido.
Cualquier sistema de transporte terrestre requerirá mucho trabajo para hacerlo.
sí, hay factores que ayudan, principalmente la ausencia de agua/lluvia, pero en lugar de eso, hay otro factor, las tormentas de polvo y el movimiento del polvo.
si uno tiene una vía abierta, no cubierta, ya sea un ferrocarril o simplemente una carretera con una capa dura (ya sea piedra, cemento marcial, tierra sinterizada, etc.), necesita alguna protección para evitar que el polvo se asiente o mantenerla regularmente, por lo que el mantenimiento no es una solución. -Libre en condiciones de Marte.
Y la gravedad más baja y el polvo fino van en contra de una buena tracción, fue un problema en la luna, por lo que también lo será en Marte. Y eso significa que no hay autopistas de alta velocidad.
Grandes ciudades o pequeñas: necesita una red de transporte rápida y confiable. con hyperloop: la presión es correcta, por lo que la gravedad más baja juega como un factor de ventaja.
Entonces, en general, primero construye una carretera y luego construye una ciudad: transporta muchos materiales y equipos para ella, electrodomésticos, tuberías, cables, productos químicos, máquinas, piezas de repuesto, alimentos, agua, oxígeno, fuentes de energía (o línea de energía con el camino de cualquier tipo), personas si necesitan estar presentes en el sitio, evacuaciones de emergencia (individuales o todos los trabajadores), no hay fin de la lista incluso mucho antes de que construyas esa ciudad.
Y cuando una ciudad crece, también se necesita un alto rendimiento del sistema.
El tipo Hyperloop puede ser una buena solución durante mucho tiempo desde el principio, hasta una ciudad de tamaño moderado.
Y tiene la conveniencia de conectar ciudades en una gran megapolis. uno gasta tantos esfuerzos tecnológicos para llegar allí y comenzar la primera ciudad, así que mantenga el listón alto, aproveche al máximo. Tenga el lujo de visitar el jardín de la ciudad, porque es un largo camino a casa y antes de que su ciudad tenga uno.
es claro que todos los resultados y opciones van a depender de las capacidades y de lo que uno tiene para el trabajo, tanto en tecnología, como en herramientas, como en energía.
Entonces, como dependerá de Marte, lo que realmente significa y se siente construir algo allí.
podemos descartar ese tipo de construcción, pero luego pasa por una evaluación en condiciones específicas y medios disponibles, como cualquier otra solución potencial.
si hablamos de la primera ciudad y la necesidad de explorar y llegar a algunos yacimientos de mena/minerales/cualquiera que sea, entonces el viejo ferrocarril es probablemente una buena opción, así como un laboratorio móvil de largo alcance.
Pero cuando se pasa esa etapa y necesitamos conectarnos a una segunda ciudad, entonces tiene que ser algo rápido y conveniente.
En general, no puede evitar tener diferentes tipos de carreteras, pero si hablamos de conexión entre ciudades, elija una rápida, ayudará a tener un clima psicológico más saludable en todas las ciudades, además de todo lo demás.
Tus colonos deberían usar viajes más ligeros que el aire porque la superficie de Marte es horrible y quieres evitarla tanto como sea posible. En particular, hay tramos masivos de terreno irregular que desea evitar a toda costa, y el polvo omnipresente que causará dolores de cabeza de mantenimiento para el transporte terrestre. ¿Por qué soportar todos esos peligros cuando puedes navegar serenamente sobre ellos?
Desea un vuelo más ligero que el aire porque el vuelo más pesado que el aire es un verdadero dolor en la parte trasera . Debido a la atmósfera más liviana, debes ir absurdamente rápido, lo que (además de no ser muy eficiente) hace que sea muy difícil maniobrar o aterrizar. Los giroaviones se ven menos afectados, porque si bien necesitas hacer girar el rotor más rápido, eso es solo un desafío de ingeniería, no un problema cuando realmente estás volando. Un helicóptero teledirigido con base en Marte se está probando literalmente mientras hablamos y, al menos aerodinámicamente, parece sólido. Sin embargo, los helicópteros generalmente no son conocidos como transportadores de larga distancia cuando existe una alternativa.
Ingrese a la alternativa: aeronaves híbridas de carga pesada , una tecnología emergente que tiene como objetivo combinar el vuelo de aeronaves de larga distancia y alta eficiencia (aunque lento) con cargas útiles pesadas para un envío eficiente. En la Tierra, esta tecnología funciona perfectamente bien, pero tiene dificultades para encontrar un nicho entre el transporte marítimo y los aviones comerciales convencionales. En Marte, ninguna de esas alternativas es factible, dejando el espacio abierto para naves más livianas que el aire.
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Christopher James Huff