Un ritmo de crecimiento del PIB superior al 100% anual parece extrañamente plausible

puede ser incluso más grande que eso, todo es cuestión de energía EROEI de ese ecosistema automatizado, puede ser un mes o incluso menos para un crecimiento del 100%.

Es cierto que la idea de que construir hábitats artificiales en el espacio podría terminar siendo más barato que comprar y desarrollar cantidades iguales de terrenos suburbanos, terrenos extraurbanos, desiertos, tundras o ciudades flotantes en la Tierra parece inverosímil actualmente.

¿Increíble? No, será exactamente lo que suceda: más barato, más barato que una tonelada de tierra que puedes comprar aquí en la tierra.

¿Cómo podría ser más barato construir un cilindro de O'Neill en el espacio que construir la casa más lujosa en el centro o en los suburbios?

Las ciudades del planeta son las construcciones más caras que poseemos, construimos y ponemos recursos en ellas durante cientos de años y ese proceso nunca se detuvo. Quizá asignemos una fracción de recursos y energía para eso, pero no es una fracción tan pequeña, podríamos o nos gustaría atribuir más para el objetivo, porque significaría bienes raíces más baratos, pero no podemos porque necesitamos esos recursos también en otros lugares, incluido el apoyo a otras estructuras tecnológicas e infraestructuras intermedias. Pero si pudiera ser fácil, lo haríamos absolutamente porque el crecimiento de la población y un lugar para vivir es una de las necesidades fundamentales por todo tipo de razones.

Si imagináramos la necesidad o el deseo de construir una ciudad nueva desde cero para, digamos, un millón de personas, que ni siquiera es un gran número para la buena parte de los países, para la economía de cualquiera de esos países sería una gran carga. , un trabajo de proporciones titánicas.

Después de todo, tenemos la capacidad industrial en el mundo

Para cualquier progreso notable en el espacio, las tecnologías deben moverse en el espacio, exportarse en el espacio, necesitamos tenerlas en el espacio si pensamos en algo relacionado con los humanos en una escala de más de mil personas.

Entonces, los primeros hábitats humanos podrían construirse para el entretenimiento o como una forma de señalar un alto estatus social.

Nah, no va a suceder, es como ese argumento de que el turismo impulsará la exploración espacial y todo eso. Y si observa los números sobre cuánto dinero se gasta en $ 50k y recorridos más caros, la capitalización de mercado no es alta en absoluto. Al menos, cuando hice esa investigación no me impresionó.

sí, uno puede gastar mil millones en un yate, y la habilitación espacial puede considerarse un gasto/inversión similar a un yate, pero sin un cambio de paradigma tecnológico en el espacio, ¿qué tan grande será? ¿Será siquiera un habitáculo espacial?

Tenemos cierto número de riquezas en el planeta, y ¿cuántas de ellas están orientadas al espacio? ¿Cinco? Estoy en lo cierto, ¿eh? ¿Y quién tiene éxito? Uno, tal vez un segundo también, pero le lleva mucho tiempo.

Tienen todos los miles de millones, todos los miles de millones que necesitan, pero no parece suficiente, ni los resultados son tan impresionantes. SpaceX es bueno y espero mucho de ellos, pero sí, es un largo camino para que los habitáculos espaciales sean así.

Así que si vemos habs espaciales solo si será interesante para mucha gente. Si el movimiento les promete algo mejor en términos de oportunidades o futuro o presente. Las riquezas pueden hacer un agujero de alfiler, en el mejor de los casos, la inundación que rompe el muro es la gente. Esas riquezas que se enriquecen prevén y ceden ante las necesidades y los deseos de tanta gente.

Ese es su desafío de marco si lo desea.

¿Puede el espacio ser más barato que la Tierra?

Veamos qué requisito previo podemos tener en el espacio. ¿Pueden los bienes ser más baratos que en la tierra? ¿Vivir más barato y mejor?

La energía solar está en aumento en la exageración, desde hace bastante tiempo en la tierra. Pero veamos qué es en el espacio, ¿no?

El mismo panel solar que uso en la tierra, coloquémoslo en el espacio:

• obtiene un 30% más de potencia, solo porque no hay atmósfera
• recibe alrededor de 3-4 veces (no es un número exacto) más luz solar solo porque no hay un ciclo de día/noche
• sin clima, sin apagones: suministro constante de energía constante

Entonces, el precio de la energía, en el caso de los paneles solares, sin un cambio de tecnología, se puede mejorar unas 5 veces, en comparación con el mismo en el planeta.

La solar para el espacio, al menos en nuestra órbita, es una de las fuentes de energía más convenientes, y esa diferencia del 5 por ciento aún no termina, continúa:

• el panel no tiene que ser fuerte, robusto como lo es en una microgravedad
• no hay viento que intente arrancarlo
• ni agua, ni nieve - que trata de corroerlo

Entonces por las razones y condiciones que están en el espacio, un panel pierde peso considerablemente, y esos son los materiales en los que no tenemos que gastar energía para producirlos, abaratando aún más la cosa, mejorando la EROEI.

Y aquí hay un clavo en un ataúd de papel de aluminio de calidad alimentaria caro que se puede utilizar para concentrar la luz. ¿Conoces esas estaciones?

Este es el Proyecto de Energía Solar Crescent Dunes , y su costo de construcción es de $0.9B, para la producción, si todo está bien, 110MW. En la imagen, hay alrededor de 10'000 espejos, y supongo que fácilmente pueden costar al menos 10 mil dólares cada uno, y el espejo no es tan grande, menos de 70 metros cuadrados, y esa cantidad de papel de aluminio en rollos pequeños cuesta aproximadamente menos de 20 dólares (dos rollos de 44 metros cada uno). Y concentrará al menos unas cuantas veces más energía.

Entonces, ¿qué tal eso como una reducción de precios? 10 grandes mejores casos frente a 20 dólares en el peor de los casos.

Los precios de la energía pueden ser órdenes de magnitud más baratos, simplemente no hay forma de que podamos soñar con tales precios, incluso si logramos que la fusión funcione. Sin hablar de la no necesidad de recuperación de tierras, funciona en todas partes en órbita. No hay forma de que podamos lograr eso en un futuro previsible en la tierra.

Pero esa no es la parte más divertida, si todavía estás ahí, vayamos a la parte divertida.

Bienes, ¿pueden ser más baratos?

Mire su teléfono, tableta: esos son dispositivos pequeños, son dispositivos tecnológicamente avanzados, pero la cantidad de materiales utilizados en ellos es pequeña.

¿Cree que vendería los materiales, los componentes en bruto? ¿Obtendrá siquiera el 1 por ciento de la suma que pagó por el dispositivo?

El principal costo de producción, no el diseño, es la energía que usamos en la conversión de cantidades inicialmente pequeñas de materiales: dar forma, purificar, grabar, cortar, etc. Y en la producción de herramientas, usamos en los procesos.

La energía es la sangre y el aire de la sociedad tecnológica, la civilización.

Los salarios en el negocio de la producción son como, el 20% de los gastos en un lugar donde vivo, y el resto se puede atribuir a la energía de esta u otra manera - desgaste de equipos, gastos directos de energía, materias primas - esos son los principales gastos .

Las materias primas -fabricación de acero por ejemplo- los gastos de energía son el principal gasto en ese proceso.

El desgaste y las roturas son principalmente el mismo problema: gastar energía para dar forma a los espacios en blanco y las materias primas en algún producto, lo que hace que la herramienta se desgaste y se rompa, para reemplazar o fabricar una herramienta nueva y reciclar la vieja.

Reciclaje: el mismo problema principal está en la energía para la separación de las cosas en una composición útil.

Nada funciona en la sociedad moderna sin electricidad y energía y es una parte importante del PIB y su disponibilidad y sus precios se reflejarán en todos los productos que se fabriquen.

Por lo tanto, pueden ser absolutamente más baratos varias veces más baratos, especialmente si hay suficiente automatización. Y especialmente aquellos que son unidades de alta tecnología.

Se puede decir mucho aquí, pero si conecta los dos puntos, estará en el camino correcto para cualquier otra cosa.

Velocidades y avances

El requisito previo para la expansión humana es exportar tecnologías en el espacio, en su máxima capacidad básicamente, puede que no sea tan difícil como muchos pueden percibir que el problema, tampoco será fácil. Puede ser significativamente más barato de lo que muchos piensan, en términos de lo que necesitamos conseguir en el espacio para arrancar eso, y la mayor parte del trabajo debe hacerse aquí en la tierra, en el sentido de diseñar sistemas y recopilar tecnologías en un paquete adecuado.

Exportar tecnología en el espacio es un gran tema, pero es una necesidad si te gusta pensar en la expansión humana y una necesidad absoluta si piensas en superar las capacidades de producción de la tierra.

Tomará algún tiempo, pero nuevamente, las cosas pueden ser más simples, ya que las tecnologías de arranque pueden ser bastante limitadas y no grandes en número, y el resto lo podemos transmitir a través del enlace desde el planeta, por lo que principalmente es un trabajo preliminar en el planeta. puede tomar -no hay manera de decir esto- una década puede ser más que suficiente.

Crecimiento

En extremos bastante extremos, pero la velocidad de crecimiento de las tecnologías , es decir, las capacidades de producción, puede ser extremadamente alta, como el 100 % cada 3 días, según la EROEI.

Será diferente para diferentes productos, la producción de energía es la más básica, la más importante y la más rápida. Con algo de retraso, la producción del siguiente nivel, el siguiente, el siguiente nivel, y así sucesivamente. Pero al final, la primera capa más básica en la pirámide tecnológica definirá el poder de producción, y el establecimiento de toda la pirámide puede llevar algunos años, depende de cómo lo haga, qué tan preparado esté. si tiene todos los planes con anticipación, puede tomar un año o algo así, si no una década.

Entonces, por múltiples razones, un tema para una q diferente, la tecnología no será una fuente del cuello de botella.

El crecimiento humano es de alrededor del 2 por ciento anual, pero es un número que se puede regular y sus resultados toman tiempo si hablamos de medios naturales para hacer crecer a las personas.

El 2 por ciento del crecimiento de la población es un número relajado, puede ser mayor o menor sin importar los otros factores, pero con el 2 por ciento nadie está estresado, todos tienen tiempo para muchas cosas, una de las cuales es criar humanos.

Un crecimiento del 2 por ciento, por año, significa que en un siglo es un aumento de 7 veces la población inicial. Entonces, si comienzas con un millón, solo serán 7 millones después de 100 años.

Pero con las tecnologías exportadas al espacio es posible elevar a todos los que deseen vivir en el espacio, por lo que el número puede ser mayor, para empezar, pero depende de los lugares donde se viva.

• mis disculpas aquí , 2 por ciento, recordé el número incorrectamente, históricamente hubo 2.2 por ciento y un poco más, pero hoy promedió alrededor de 1.2 por ciento. Todas las afirmaciones siguen siendo ciertas, y se puede considerar que es una de las versiones rápidas de crecimiento, pero puede ser más que solo 1-2-3 niños en una familia, lo que se parece más a la forma moderna con todo eso. Pero todo eso no afecta las conclusiones o la línea de tiempo potencial.

Hábitats espaciales

es un tema en sí mismo, pero lo que está relacionado con la cuestión de la velocidad de crecimiento es el atractivo de esos lugares.

Un acceso más fácil a productos tecnológicos, alimentos, recursos para proyectos personales y grupales, definitivamente puede atraer a un buen número de personas. Tener 5 veces más para el mismo trabajo, bastante bueno, tal vez, trabajar menos, tener más, así mejor. Entonces, podemos esperar que un potencial de mil millones o incluso unos pocos miles de millones de personas consideren la idea de moverse en el espacio, pero si las condiciones ambientales allí serán lo suficientemente buenas.

si las condiciones ambientales son buenas, difundir la idea y ponerse al día y pasar a la idea de moverse no será difícil en nuestros días, youtube ayudará, o cualquier usuario analógico que haya en ese momento.

Pero diseñar, planchar el interior de los hábitats espaciales llevará tiempo. No estamos comenzando exactamente desde cero, y puede haber ideas saludables sobre matices y esas cosas, pero los aspectos microbiológicos ecológicos llevarán tiempo, décadas.

En total, puede comenzar con 10-100 millones de personas. El espacio y esa situación de expansión creciente es el futuro real y donde están las oportunidades reales y las recompensas reales por su esfuerzo, por lo que, según las migraciones regulares en el mundo, el número puede ser bastante realista. Y mejores son las condiciones, más rápido se mueve la gente.

Por lo tanto, el crecimiento probablemente se deba principalmente al movimiento del planeta en el espacio, por lo que puede tomar menos de un siglo antes de que la población espacial sea más grande que la terrestre y, por lo tanto, haga más y tenga un mayor número en todo.

nota al margen

Este es uno de los aspectos que odio en The Expanse.

además del agua, otro aspecto que me irritó todas las temporadas es que - hombre, ya estás en el espacio, nada te separa de girar el cielo con tus manos por qué no lo haces - por qué???!!!! Hay miles de caminos al cielo y ningún camino al infierno, pero te las arreglas para irrumpir en el infierno: ¡cómo, por qué, aaaaaa! Jajaja

Conclusión

La parte más crítica es exportar tecnologías en el espacio, hasta que no se haga, no pasará nada extremo. Marte no sucederá. Los hábitats espaciales no sucederán. Y mientras esta parte se posponga, tanto puede retrasar la expansión. Un siglo, pocos, tantos como quisieras.

El resto, lo más probable es que el polvo se asiente 50 años después de eso.

Probablemente tendré que optar por "no en los próximos siglos", y no está fuera de los límites de la posibilidad que la respuesta sea "nunca".

Aquí está la cosa: es basura por ahí. Radiación empapada, congelación o tostado, gravedad todo mal, polvo ultrafino afilado como una navaja tóxica en todas partes. Terraformar cualquier cosa en cualquier sentido significativo de la palabra es tan alucinantemente inverosímil que bien podría ser magia.

Lo que te queda entonces es la construcción de hábitats, que son un poco como ciudades de las que no puedes escapar y donde el incumplimiento de las reglas podría poner en peligro tu vida o la de todos los demás. Siempre habrá techos. Los únicos océanos estarán bajo kilómetros de hielo. Regresar a la Tierra probablemente seguirá siendo costoso, desagradable y arriesgado.

Mi mejor conjetura es que, en algún momento, una combinación de mayor conciencia ecológica (ya vista en la reforestación de grandes extensiones de Europa y América del Norte) y NIMBY-ismo a la antigua hará que un mayor desarrollo industrial y urbano en la Tierra sea poco práctico y cada vez más caro.

Las cosas industriales se pueden mover (¿cuál es el equivalente planetario de "offshore"? ¿superado?) y probablemente lo será una vez que sea rentable... las cosas más contaminantes y destructivas se moverían porque si nada más hay muchas fácilmente disponibles. energía y una vez que haya resuelto el problema del transporte, muchas materias primas convenientes también.

Pero la gente, sin embargo? esa es una propuesta mucho más difícil.

Además, el acceso humano al espacio no necesita ser (al menos inicialmente) una propuesta atractiva para el mercado masivo. Puedes tener una casa barata en la taiga del bosque si quieres, pero no es genial.

De hecho, sería increíble hacer un viaje a un gran hábitat en el punto Tierra-Sol L1... la vista hacia la Tierra y la luna sería increíble.

Sin embargo, es posible que no quieras vivir allí. La gente tiene casas de vacaciones y otras cosas ahora en lugares donde es agradable visitar, pero permanecer allí es incompatible con su estilo de vida. Experimentar la realidad de estar en un crucero caro donde hay cosas peores que el norovirus que te pueden pasar probablemente no fomente la emigración.

La gente lo hará, por supuesto. La gente quiere irse a vivir a los hábitats de Musk en Marte, que en la práctica serán prisiones dado lo poco hogareños y minuciosamente vigilados que tendrán que ser. ¡La perspectiva de la esclavitud de la deuda a un grupo de techbros libertarios en un lugar donde necesitas ganar tu próximo aliento no es desaliento para algunos! Serán pocos y distantes entre sí en comparación con la mayor parte de la población de la Tierra.

Recuerde que las tasas de crecimiento de la población humana disminuyen a medida que las personas se vuelven más seguras, saludables y (comparativamente) más ricas. Quedarse sin espacio para vivir en la Tierra puede ser solo algo de qué preocuparse en un plazo relativamente corto, y el espacio en el espacio va a ser tan estrecho y caro como un apartamento en la ciudad (¡si no más!) mientras ese pico de población en particular se experimenta, pero a medida que el Espacio se vuelve más barato, es de esperar que haya menos presión en la sala de estar en la Tierra, y por lo tanto también se reducirá el impulso para irse.

Históricamente, la colonización y la emigración no han sido impulsadas por las ganancias, sino por el estilo de vida; específicamente, las personas colonizaron o emigraron porque esperaban una vida "mejor" que la que tenían en el "viejo país".

Estados Unidos tiene una historia lo suficientemente reciente como para tener buenos registros: la primera colonia al norte de Florida fue fundada por aquellos que huían de la persecución religiosa o que buscaban vivir mejor de lo que podrían como sirvientes o granjeros en el Viejo Mundo. Durante los siguientes cuatro siglos, la gente vino a Estados Unidos porque querían una vida mejor, si no esperándola necesariamente (de manera realista) para ellos, sí para sus hijos y nietos.

Una vez que las personas tengan la capacidad de elegir vivir fuera de la Tierra, habrá algunos que lo hagan por la misma razón, y serán ellos quienes encuentren formas de mantener y criar familias, a pesar de la diferente gravedad, sin aire fuera de la " casa", etc. Solo después de que eso haya estado sucediendo durante un buen tiempo, habrá más personas fuera de la Tierra que en ella (la población de los Estados Unidos todavía no supera a la de Europa, o si lo hace, es muy reciente y no mucho).

Si Elon Musk tiene éxito con su plan para colonizar Marte en este siglo, podemos esperar que comience, pero la población extraterrestre tardará mucho tiempo en alcanzar la capacidad de ocho mil millones de personas (y contando). Reproducir.

/¿Cuánto tardará la población fuera del mundo en superar la población de la Tierra?/

Las respuestas hasta ahora se han preocupado por la población fuera del mundo. Pero, ¿qué pasa con la población mundial?

https://www.deviantart.com/jflaxman/art/Relic-538709214

Que gran concepto de arte. Bien hecho Flaxman. Me acuerdo de Ozymandias. "Miles y miles de millones servidos".

En cualquier caso, hay algunas cosas caras y lujosas que suceden fuera del mundo. Escapadas boutique. Operaciones piloto de minería. Topógrafos planetarios. Pero entonces la Tierra se vuelve mucho, mucho menos agradable. Estas pocas y diversas personas del espacio se encuentran a sí mismas como la esperanza para su especie y tal vez para su phylum.

He escrito toda una serie de libros sobre este tema, así que tengo muchas ideas:

Ciclos Generacionales

Algunos pueden no saber que el programa Apolo fue extremadamente impopular . Nada menos que una luminaria como el sucesor de Martin Luther King, Ralph Abernathy, se pronunció en términos extremadamente fuertes contra los alunizajes.

Steve Bannon popularizó la idea de los cuatro giros de Howe & Strauss para explicar por qué hacemos esas cosas. Es una coloración de la idea de "pobreza a riqueza a pobreza", pero más simple (y al punto de esta pregunta): tenemos una única tolerancia generacional (20 a 40 años) para probar un gran salto adelante. Entonces, históricamente, esperamos de 60 a 120 (digamos de 70 a 90 para mantenernos en la media) años antes de hacer algo más audaz.

Después de Apolo, nos tomamos un descanso de más de 70 años (todavía no más) de los vuelos tripulados fuera de la órbita terrestre. El transbordador espacial fue una idea para mantenernos en el espacio por centavos en comparación con el programa Apolo.

Saltos requeridos al sistema interno

Para mi serie, utilicé un número de 90 años entre grandes saltos hacia adelante. Aquí están todas las cosas que tenemos que hacer:

• Reduzca el costo de salir del pozo de gravedad de la Tierra:
  • $ 200,000 por kilogramo ( década de 1960 )
  • $ 20,000 por kilogramo (década de 1970)
  • $ 10,000 por kilogramo ( ahora )
  • $ 200 por kilogramo ( ascensor espacial - propuesto TRL-1)
  • Centavos por kilogramo (anillo orbital - TRL-0 propuesto)
• Reduzca el tiempo, aumente el porcentaje de carga útil y disminuya el costo de moverse por el sistema interno
  • No es posible (anterior a la década de 1970)
  • 3 meses / 92 % de combustible - 8 % de carga útil / $ 261 000 por kilogramo ( ahora )
  • 1 mes / 72 % de combustible - 28 % de carga útil / $ 74 000 por kilogramo ( impulsores de antorcha - propuestos , TRL-0 25 % de quemado de reactivos - 0,000036 % de eficiencia masa-energía)
  • 1 mes / 24 % de combustible - 76 % de carga útil / $ 6000 por kilogramo ( impulsores de antorcha - propuestos , TRL-0 100 % de quemado de reactivos - 0,000144 % de EM)
  • $ 85 por kilogramo (fusión pico 0.0075% eficiencia masa-energía)
  • $ 0.85 por kilogramo (antimateria @ 0.75% eficiencia masa-energía)

Poniendolo todo junto

• Siento que vamos a perder esta ventana (2010 a 2030) o, en el mejor de los casos, establecer un asentamiento robótico permanente en la Luna y Marte.
• Durante la ventana descendente (2030 a 2120) espero que podamos dar un salto de fusión en tecnología de antimateria.
• Durante la siguiente oportunidad (2135$\pm$15) Me gustaría imaginar que los primeros asentamientos permanentes sin bromas comienzan a surgir en el sistema solar interior y exterior.
• Y durante el próximo descenso (2150 a 2240) construimos esos asentamientos del sistema interno para que puedan pensar en sí mismos como económicamente independientes. Con suerte, tal vez en este momento, podríamos intentar lanzar algo para las pocas estrellas más cercanas.
• En la siguiente fase de exploración (2255$\pm$15) comenzamos a asentar seriamente planetas enanos en el halo cometario más allá de Neptuno. La antimateria se convierte en la corriente principal. Tal vez un movimiento Not In My Backyard haga de esta energía-masa anónima la gran importación e inyecte algo de riqueza.
• En la siguiente fase de exploración (2345$\pm$15) buscamos seriamente un asentamiento permanente en Sedna , que acaba de pasar su punto más cercano.

Esto es cuando, en mi opinión, unos pocos siglos de maduración y emigración de la Tierra pondrán al resto del sistema solar al mismo nivel de influencia política que el mundo natal de la humanidad. Pero, me sorprendería si la población del resto del sistema solar combinada igualara a la de la Tierra en este punto (es mucho más fácil hacer crecer una población aquí).

Sin embargo, tal vez solo otro siglo después (2450), creo que los efectos multiplicadores de tantos lugares adicionales fuera de la Tierra y el tiempo dedicado a la maduración podrían igualar las poblaciones.

Comencemos con lo que sabemos

Haga clic en esa imagen para una versión más grande. Imagen cortesía de Open Oregon Educational Resources . Intencionalmente busqué una imagen con un punto de partida lo más atrás posible. Obviamente, el número inicial es cada vez más una suposición descabellada cuanto más retrocedes. Pero solo lo necesitamos para retroceder lo suficiente como para tener un punto de partida sensato.

La premisa

Asumamos que la naturaleza básica de la humanidad no cambia. Si creemos que eso no es cierto (por ejemplo, si creemos que los humanos se volverán más conscientes del medio ambiente, o más conscientes del crecimiento de la población, o cualquier otra cosa que afecte la curva de crecimiento que se acaba de presentar), entonces esta pregunta está 100% basada en opiniones porque no hay manera de adivinar cómo se comportará la humanidad en el futuro. ¹

Supongamos además que la tecnología espacial ha aumentado lo suficientemente rápido como para que podamos ignorar el tiempo entre lanzamientos. En otras palabras, dado que casi no hay crecimiento de la población en el gráfico entre 1000 y 1200, podemos suponer que tenemos 200 años para que haya una cierta cantidad de personas.

Por último, repasemos algo de la realidad.

• Incluso un planeta tiene un límite en la cantidad de población que soportará. No me malinterpreten, creo que la Tierra puede albergar a muchas más personas de las que tiene ahora, pero habrá un límite. El tope puede ser impuesto políticamente (a través de la política o la guerra) o impuesto ambientalmente (ni siquiera la ciencia te permite cultivar más), pero hay un límite. Ni siquiera especularé sobre qué es un límite planetario, pero existe. Es por eso que, a continuación, me encontrarán diciendo que una sola colonia planetaria puede, en el mejor de los casos, igualar la población de la Tierra. Se requieren varias colonias para superarlo.

• A continuación, en un momento les diré que estoy ignorando los hábitats espaciales. No tiene sentido construir un hábitat espacial con el mismo potencial de población de un planeta y no se me ocurre ninguna razón práctica para construir tantos hábitats que sumen el potencial de población de un planeta. La idea de que construir hábitats espaciales podría volverse tan barato que nos expandiríamos fuera del planeta a un ritmo más rápido de lo que podemos dar a luz a niños en el planeta viola todas las reglas de la economía que se me ocurren. Los hábitats, obviamente, tienen mayores limitaciones de recursos que los planetas y requerirían envíos de materias primas sin importar cuán bueno sea el reciclaje. Además, la idea de construir un hábitat que podría albergar, digamos, a 10 000 millones de personas y luego comenzar con solo 400 000 (usando el gráfico anterior)... No puedo pensar en una mayor pérdida de tiempo, energía, y recursos Alguien tendría que darme una razón increíblemente buena por la que eso ganaría a una estación que puede albergar, digamos, 1000 personas para investigación científica o un puesto avanzado de comunicaciones. De todos modos, para resumir, dado que los hábitats (en mi libro) tienen un potencial de población dramáticamente más bajo que los planetas, no considero que valga la pena considerarlos.

¿Cuánto tardará la Madre Tierra en convertirse en minoría?

No tienes una fecha fija. Cualquiera que le dé uno debe recibir un voto negativo, porque todo gira en torno a (a) cuántas ubicaciones se pueden sembrar y (b) cuál es el potencial máximo de población de cada ubicación.

Voy a ignorar por completo los hábitats espaciales. La creencia de que se puede construir un hábitat (o muchos hábitats) para sustentar miles de millones del orden de múltiplos de la Tierra es, francamente, imposible de creer. Eso nos colocaría más allá de una civilización Kardashev Tipo II , y en mi opinión, eso hace que su pregunta no tenga respuesta porque ese nivel de avance tecnológico afecta seriamente la naturaleza del patrón de crecimiento anterior (y puede ocurrir tan lejos en el futuro que hace que la previsibilidad de la referencia número de población imposible).

Eso deja planetas. Soy un optimista ² en el sentido de que creo que vamos a encontrar planetas habitables, colonizables....

Lo que significa que también voy a ignorar por completo la esperada política impulsada por los activistas, el medio ambiente primero, los humanos chupadores que lucharían con uñas y dientes para detener la colonización porque ese esfuerzo también afectaría la previsibilidad del gráfico anterior.

TL/DR; Mi respuesta

Dado que cada planeta colonizado tiene el potencial de población de la Tierra, ¿cuánto tiempo le tomaría a la población humana fuera de la Tierra superar en número a la población de la Tierra? La ecuación tradicional para el crecimiento de la población es:

• $P_0$es la población inicial.
• $r$es la tasa porcentual de crecimiento de la población.
• $t$es hora.
• $e$es el número de Euler (2.71828...)

Podemos ignorar solo una colonia. Para ese caso,$t=\infty$porque, básicamente, una colonia no puede alcanzar a la Madre Tierra a menos que la tasa de natalidad de la primera sea magnífica o algo así como una guerra mundial catastrófica diezme a la segunda. Ninguno es del todo predecible, por lo que debemos confiar en el gráfico, lo que significa$t=\infty$.

Para dos colonias...

y resolver para$t_0-t_1$. Para dos colonias (aquí es donde un mejor matemático que yo podría ayudar a que las fórmulas se vean bien).

y resolver para$t_0-t_2$o... para cualquier número de colonias.

y resolver para$t_0-t_n$.

Tenga en cuenta que he asumido$r$es el mismo para todas las colonias y la Tierra. ¡Puede que no lo sea!

Descargo de responsabilidad: Ha pasado mucho tiempo desde que tuve que lidiar con sumas. Puede que lo haya construido incorrectamente. Si ve un error, corrija la respuesta o hágamelo saber en los comentarios. ¡Gracias!

Conclusión

Entonces, basándonos en la Navaja de Occam, tenemos una ecuación que te permitiría resolver el tiempo requerido para exceder la población de la Madre Tierra dada...

• Ignoramos todo lo que pueda cambiar el crecimiento de la población de la Tierra en los últimos 1000 años o más.

• Ignoramos todo lo que pueda modificar el crecimiento de la población en las colonias,

• Ignoramos cualquier consecuencia de la población nacida en el espacio,

• Ignoramos la eliminación de la población de la Tierra con el propósito de sembrar el espacio.

• Ignoramos cosas en las que estoy seguro que no he pensado.

Has hecho una pregunta simple con una respuesta muy complicada que requiere que ignoremos un montón de "¿qué pasaría si?" Tanto es así que estuve seriamente tentado a votar para cerrar, pero pensé que el ejercicio podría ser valioso.

_{¹  Si 2020 no te convenció de esa última afirmación, entonces tenemos un problema. Usando la política estadounidense como punto de partida y simplificando tanto que los ángeles lloran, un liberal optimista creerá que la humanidad eventualmente adoptará un crecimiento demográfico cero. Un pesimista liberal creerá que se requiere violencia para asegurar un crecimiento demográfico cero. Un optimista conservador creerá en el crecimiento de la población al estilo del libre mercado. Un conservador-pesimista creerá en eliminar a los liberales y luego en un crecimiento de la población al estilo del libre mercado. Dónde cae el futuro en ese espectro masivo es una conjetura enorme que también hace llorar a los ángeles.}

_{²  De una manera apolítica... Ver la nota al pie anterior.}

Mucho de esto se trata del número 'R'.

Supongamos que todo lo que tuviéramos que preocuparnos fueran cuestiones básicas de economía sobre la base de un espacio ilimitado (!).

Supongamos también que había recursos ilimitados (todo lo necesario para la vida) disponibles al alcance de la mano desde cualquier lugar dentro del espacio ilimitado (!).

Una estimación conservadora (dado espacio/recursos ilimitados) es de unos 50 años para duplicar una población humana.

Entonces, si vemos una migración neta de 100.000 ejemplares al espacio, y proporcionamos las circunstancias ideales (pero no un programa de reproducción forzada), se necesitarían alrededor de 500 años para superar la población mundial (suponiendo que la población mundial se estabilice debido a los límites del espacio y recursos).

Desconocido, porque requiere avances técnicos que actualmente no tenemos

Tendremos que suponer que Marte aquí, como el lugar que actualmente tiene más posibilidades de supervivencia a largo plazo en nuestro sistema solar. La gravedad está lo suficientemente cerca de la de la Tierra por lo que es poco probable que tengamos problemas allí. La Luna (a 1/6 de G) no está probada en cuanto a seguridad en ese lado de las cosas, además de ser generalmente más difícil de trabajar en el vacío.

Una vez que sale del cinturón de Van Allen , su exposición a la radiación aumenta considerablemente . Como se describe aquí , la exposición a la radiación en Marte es 10 veces superior al máximo permitido para los trabajadores de radiación del DOE. En tránsito, obtiene 30 veces el máximo. Esto aumenta en gran medida el riesgo de leucemia y una serie de otros problemas relacionados con la exposición a la radiación.

Hasta que tengamos habilidades de protección viables y bien probadas, realmente no sabemos si es posible que los humanos sobrevivan allí a largo plazo sin problemas de salud importantes. Por supuesto que podemos (y lo hacemos) enviar voluntarios a entornos de alto riesgo y alta radiación como la ISS durante períodos limitados. Sin embargo, una colonia requiere niños, y no sería ético criarlos en un ambiente que inevitablemente los daña.

Una preocupación común es que la exposición a la radiación cause defectos de nacimiento. Esto al menos es refutado en gran medida por la investigación que sigue a personas expuestas a los ataques nucleares en Hiroshima y Nagasaki . Los defectos de nacimiento en los niños de hibakusha no fueron estadísticamente diferentes de la población normal. Sin embargo, los mismos estudios muestran una variedad de problemas según la edad de los sobrevivientes en el momento del bombardeo. Debería ser obvio que cualquiera que crezca en un entorno de exposición continua experimentaría todo esto.

Ya se ha considerado algo de esto; por ejemplo, hay sugerencias de que las personas podrían vivir en búnkeres subterráneos. Sin embargo, esto trae sus propios problemas, con todos los impactos en la salud (desde la salud mental hasta la vista) observados en las prisiones sin tiempo al aire libre regular. Incluso para las personas que pueden tolerar períodos prolongados en espacios reducidos, existen impactos fisiológicos simples en la salud que son inevitables. Algunos de ellos (la deficiencia de vitamina D por falta de luz solar) se pueden resolver con suplementos dietéticos, pero otros (la atrofia de los músculos que enfocan los ojos) no se pueden solucionar tan fácilmente.

A menos que tengamos métodos confiables para proteger a las personas de los rayos cósmicos y para garantizar su salud a largo plazo dentro de cualquier estructura de protección, la respuesta a esto tiene que ser "no hasta entonces". Todo esto tendría que ser evaluado a fondo antes de que alguien pudiera considerar tener hijos allí.