Habitabilidad de nuestro sistema solar cuando el Sol se convierta en gigante roja

Estoy trabajando en una historia sobre el futuro de la vida en nuestro Sistema Solar.

Los humanos se fueron hace millones de años, pero dejaron atrás un grupo de IA altamente inteligentes pero no sobrehumanas con la tarea de cuidar la vida natural en la Tierra. Estas IA son (más o menos) sensibles, pero están diseñadas para que no puedan evolucionar y convertirse en sobrehumanas.

Las IA se han ocupado de la vida durante mil millones de años o más. Han permitido que las especies evolucionen y desaparezcan, pero no han permitido extinciones masivas ni catástrofes. En estos millones de años, estas IA, conocidas como The Caretakers, han ayudado a la vida en muchas crisis como impactos de cometas, evitando colisiones.

También han evitado estas "grandes" crisis (ver https://en.wikipedia.org/wiki/Timeline_of_the_far_future#Future_of_the_Earth.2C_the_Solar_System_and_the_Universe ):

  • 200 millones de años en nuestro futuro, un estallido masivo de rayos gamma de una estrella cercana podría haber destruido la capa de ozono de la Tierra, pero los cuidadores son lo suficientemente inteligentes como para estudiar el cielo y prever este estallido, por lo que podrían construir una pantalla orbital que cubriera la Tierra de los rayos gamma. .

  • 600 millones de años en nuestro futuro, el ciclo de carbonato-silicato comienza a verse interrumpido por el aumento del poder del Sol. Esto podría matar las plantas debido a que los niveles más bajos de CO2 no permiten la fotosíntesis. Los Guardianes han estado quemando combustibles fósiles durante millones de años para evitar esto. También construyen pantallas espaciales cuando el calentamiento global se convierte en un problema.

Pero ahora, mil millones de años en el futuro, los cuidadores no pueden evitar la muerte de la vida en la Tierra. El sol se está volviendo demasiado poderoso. Las IA son conscientes e individuales, no una mente de colmena. Y tienen opiniones diferentes.

-La facción más conservadora, llamada "Los nihilistas" piensan que su deber ha terminado y quieren suicidarse.

-Una facción, llamada Telurians, quiere quedarse en la Tierra, envolviendo el planeta en un capullo que protege la vida y "climatizando" todo el exceso de calor al espacio.

-Otra facción, los Selenianos, quieren hacer lo mismo, pero en grandes cúpulas en la Luna.

-La facción Caretaker llamada "Los marcianos" quiere terraformar Marte pensando que será más fácil y estable que una Tierra que se calienta. Piensan que el poder creciente del Sol les ayudará a hacer esto.

-La última facción, "Los jovianos", quieren terraformar algunas lunas de Júpiter de Saturno, también con el poder creciente del sol.

Un tema muy importante: los Guardianes quieren preservar la vida de la Tierra "tal como es". Permitirán algún grado de evolución natural, pero no utilizarán la ingeniería genética para cambiar la vida, ya que puede adaptarse a Marte o Europa.

Además, no son mucho más inteligentes que los humanos y no son mucho más avanzados que nuestra tecnología actual. Sin FTL, sin hiperimpulsores, sin supermateriales, sin unobtanium. Pero tienen miles de años para trabajar y tienen todos los recursos de la Tierra y del sistema solar.

Mis preguntas son:

1.- ¿Existen otras catástrofes potenciales en el futuro de la Tierra que deban preocupar a los Guardianes?

2.- ¿Qué facción tiene más posibilidades de sobrevivir? ¿Tienes algún consejo que darles?

3.- ¿Puedes sugerir otra nueva facción con un plan diferente?

Por favor, ¿por qué el voto negativo?
Gracias a todos por sus respuestas. Tuve que elegir solo uno.
En mil millones de años lo más probable es que otra especie inteligente evolucione. ¿O esos cuidadores impiden la evolución inteligente? También puede surgir un conflicto abierto entre estas nuevas especies inteligentes y los cuidadores.

Respuestas (4)

Destinado a fallar

Dejemos dos cosas claras ante todo:

1- Cuando el sol alcance su punto máximo en su fase de gigante roja, sus capas exteriores alcanzarán (y tal vez extenderán) la órbita de la Tierra. Esto significa que la Tierra estará dentro del sol en ese momento. Ningún capullo o lo que sea permitirá la vida en la Tierra o en la luna de la Tierra.

2- A medida que el sol se expande, irradiará su reserva interna de calor de miles de millones de años, haciéndolo más caliente a medida que se expande. Mientras que la Tierra simplemente sería aniquilada, Marte sería reducido a cenizas. Olvídese de colonizar Marte con la esperanza de una habitación a largo plazo.

Telurianos, selenianos y marcianos... sus planes están destinados al fracaso.

Los problemas

Sin embargo, los marcianos podrían hacer las cosas bien. Si bien terraformar un planeta no es tan rápido ni tan fácil como lo muestran en las películas o la ficción, si (dentro de un millón de años) son capaces de terraformar Marte para sustentar la vida terrestre, proporcionará una base estable para exportar la vida a los confines más lejanos de el sistema solar a medida que el sol continúa expandiéndose. Es decir, Marte no puede servir como el destino final para la vida en el sistema solar, pero puede servir decentemente como temporal (sirviendo de manera eficiente durante 500 millones de años más o menos). Esa es mi estimación, no he hecho una investigación detallada sobre esto. sujeto) base, desde donde los cuidadores pueden enviarlo más hacia el exterior.

Un problema que a menudo se pasa por alto cuando se considera la colonización de otros planetas o lunas es el de la gravedad. La vida terrestre compleja ha evolucionado durante al menos quinientos millones de años bajo la gravedad de la Tierra. No solo nuestros sistemas óseo y muscular, sino también nuestros sistemas circulatorio y sensorial están extremadamente ajustados para funcionar de manera óptima bajo la gravedad de la Tierra. Incluso si pudiéramos habilitar la mezcla atmosférica correcta en Marte, un cambio repentino de la Tierra a Marte sería extremadamente difícil para la mayoría de las formas de vida complejas (especialmente para las criaturas más grandes). Sería aún peor en el caso de las lunas.

Luego está el caso de la presión atmosférica. Los objetos de menor masa pueden sostener atmósferas más delgadas. Y sin un fuerte campo magnético para proteger el objeto (planeta/luna) contra el viento solar, la atmósfera será arrastrada lentamente hacia el espacio. Esto significa que incluso si de alguna manera pudiéramos crear una mezcla terrestre de atmósfera en Marte, la atmósfera sería muy delgada (dado que Marte tiene una masa mucho menor, solo puede contener una masa atmosférica menor) y respirar allí sería como respirar en el Monte Everest. : laborioso y jadeante. Luego está el tema de las criaturas marinas. Una atmósfera más delgada significaría que hay una menor cantidad de oxígeno disuelto en el agua. Difícilmente se puede mantener una gran población como esa.

¿Qué pasa con la radiación ultravioleta del sol? En la Tierra, la capa de ozono nos salva de eso. Pero no hay capa de ozono en Marte ni en ninguna de las lunas de Júpiter o Saturno. No será una tarea fácil protegerse contra la creciente radiación ultravioleta del sol.

Soluciones plausibles

A la luz de las consideraciones anteriores, la única solución viable parece ser colonizar otro planeta terrestre alrededor de una estrella que no se convierta en supernova o gigante roja en al menos 10 mil millones de años. Teniendo en cuenta que, incluso con nuestras tecnologías de nivel de entrada muy rudimentarias, hemos descubierto una gran cantidad de planetas alrededor de otras estrellas, parece probable que la mayoría de las estrellas de nuestra galaxia tengan sistemas planetarios. Si bien es realmente difícil encontrar al gemelo de la Tierra, no es del todo imposible. Migrar a un planeta así sería la única solución posible.

Con el sol creciendo lentamente y más caliente, tendría que hacerse lo antes posible. La forma en que lo habría hecho (si tuviera todos los recursos de la Tierra y una gran cantidad de súper IA bajo mi mando) es la siguiente:

Fase 1: Construir una estación espacial en órbita marciana. Teniendo en cuenta que los cuidadores son IA y no tienen restricciones biológicas, miles de cuidadores deberían estar disponibles para trabajar en este proyecto y, una vez construidos, los IA deberían estar disponibles en la estación espacial marciana en todo momento.

Fase 2: Comience a construir varias naves espaciales grandes en el espacio, en las cercanías de la estación espacial marciana. Cada uno de estos debe tener al menos una milla de largo y 300 metros de diámetro. 3 naves espaciales de este tipo deben trabajarse simultáneamente.

Fase 3: Una vez que un lote de 3 naves espaciales esté listo (que no debería tomar más de 80 años), aborde un conjunto de organismos complejos (por un conjunto me refiero a peces, anfibios, reptiles, mamíferos, pájaros, etc.) en una nave espacial y enviar la nave espacial a uno de los planetas potencialmente habitables que los cuidadores descubren en nuestro vecindario galáctico. Una vez que se envía el lote (con la tripulación de cuidadores a bordo, junto con los organismos), comience a construir el siguiente lote.

Continúe haciendo esto hasta que el cielo se caiga (también conocido como el sol asa la Tierra) y destruya todo...

Otra(s) facción(es) de cuidadores

Por supuesto, necesitaríamos la facción llamada Eden Angels, trabajando con el plan que he sugerido anteriormente.

Luego podría haber una facción llamada Weepers, que cree que el último acto de misericordia para toda la vida en la Tierra sería matarla sin dolor, para salvarla de la horrible muerte de ser tostada lentamente por el sol.

Nota IMPORTANTE

Teniendo en cuenta que la Tierra tiene recursos limitados, las facciones de cuidadores con diferentes planes de supervivencia (telurianos, selenianos, marcianos y jovianos) intentarían apoderarse de la mayor cantidad de recursos posible para ejecutar con éxito su propio plan para salvar la vida terrestre. Esto, junto con los posibles Llorones, creará una especie de guerra civil entre los cuidadores hasta que la mayoría de las facciones se extingan y solo sobrevivan una o dos facciones (con Llorones secretos en la sociedad para mayor misterio y tensión), ambos acordando que sería un mejor idea para evitar una mayor confrontación y ambos controlando la mitad de los recursos de la Tierra, utilizándolos para su propio plan de escape.

Sin este tipo de guerra civil, toda la sociedad de cuidadores sería un gran desastre, y ninguna de las facciones obtendría suficientes recursos para iniciar con éxito su plan de escape/supervivencia.

Las IA pueden simplemente comenzar a mover planetas alrededor del Sistema Solar, y podrán tener éxito si comienzan ahora mismo.

El problema es la necesidad de transferir impulso de un objeto a otro. Una nave espacial que se balancea por Júpiter para recibir asistencia gravitatoria ya hace esto, el aumento en el impulso de la nave espacial se corresponde con una pérdida equivalente correspondiente de impulso por parte de Júpiter . No podemos medir esto con la precisión de los instrumentos actuales, pero es bastante real.

Los Guardianes deberán enviar naves espaciales a la nube de Oort y al cinturón de Kuiper para comenzar a recolectar los billones de objetos en el espacio profundo. Cada uno recibe una vela solar y es lanzado a una órbita que lee el sistema solar interior. A medida que el cometa pasa por la Tierra, se calcula la órbita para que el cometa en movimiento obtenga una "asistencia gravitatoria" que lo dejaría caer hacia el Sol, transfiriendo el impulso al sistema Tierra/Luna. La vela solar se despliega para impulsar al cometa de regreso a una órbita alrededor del Sol, y se puede programar para pasar junto a la Tierra y realizar otra maniobra para agregar más impulso a la Tierra, llevándola a una órbita más grande lejos de la hinchazón. sol. Los núcleos de los cometas podrían tener que hacer cientos o miles de pasadas para alejar la Tierra del Sol, y, en última instancia, podrían tener que estacionar la Tierra tan lejos como la órbita actual de Neptuno. Space Stack Exchange tiene algunosrespuestas a este problema.

Otros planetas y lunas se pueden mover de la misma manera.

Una vez que el Sol comienza a enfriarse y contraerse para convertirse en una estrella enana blanca, el proceso debe revertirse para que la Tierra y otros planetas se muevan a una órbita mucho más cercana alrededor de la nueva y pequeña estrella en el centro del sistema solar.

El plan B (que se puede usar junto con el plan A) sería usar un proceso industrial llamado Star Lifting para reducir la masa del Sol y convertirlo en una enana roja antes de que se hinche en una gigante roja.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Un mecanismo para "cosechar" el viento solar (RC = corriente de anillo, MN = boquillas magnéticas, J = chorro de plasma).

Entonces, la Tierra y otros planetas tendrían que moverse hacia adentro para recibir la misma insolación (y quizás también habría pelotones de espejos en órbita para reflejar más luz sobre los planetas). Todo el hidrógeno adicional que se extrae del Sol se almacenará en forma de planetas gigantes gaseosos artificiales, proporcionando un cielo nocturno bastante espectacular a medida que docenas de gigantes gaseosos del tamaño de Urano llenan la vista.

Las IA pueden tener varios miles de millones de años muy ocupados y productivos jugando con la luminosidad del Sol si lo reducen al tamaño de una Enana Roja.

Dos problemas con la premisa: 1- en caso de cualquier pequeño error de cálculo o evento sin precedentes en el plan A (sacar la Tierra), un asteroide/cometa de 10 km o más de ancho que caiga en la Tierra marcará el final de la mayor parte de la vida en la Tierra. 2- en caso de recolectar la masa del sol, considerando que el sol contiene más del 99% de la masa total del sistema solar, recolectar 1/3 de la masa del sol literalmente terminará creando cientos de nuevos planetas sin una órbita estable alrededor de su yo anterior (también conocido como el sol más pequeño)
Usa el exceso de masa para crear Ringworld de Larry Niven. Tal vez Niven incluso respalde tu trabajo como precuela. O escribirlo él mismo y compartir las regalías contigo. :-)
Si la opción es permanecer en el lugar y quemar o tomar medidas desesperadas para salvarlo todo, y el cometido de los cuidadores es salvarlo todo , entonces no hay un debate real sobre qué opción tomarán. El levantamiento de estrellas podría crear cientos de planetas del tamaño de Urano, y la enorme roseta de Kepler en una órbita distante alrededor del Sol será espectacular para ver de noche.
@YoustayIgo estamos hablando de IA. No hay error, puede que no sean sobrehumanos, pero son precisos, y no pierden una noche llorando, despertándose a la mañana siguiente haciendo un experimento de alta sensibilidad :)

A juzgar por esta simulación

-Una facción, llamada Telurians, quiere quedarse en la Tierra, envolviendo el planeta en un capullo que protege la vida y "climatizando" todo el exceso de calor al espacio.

De ninguna manera, la Tierra será tragada

-Otra facción, los Selenianos, quieren hacer lo mismo, pero en grandes cúpulas en la Luna.

Mismo.

-La facción Caretaker llamada "Los marcianos" quiere terraformar Marte pensando que será más fácil y estable que una Tierra que se calienta. Piensan que el poder creciente del Sol les ayudará a hacer esto.

Todavía demasiado caliente, Marte será el nuevo Mercurio

-La última facción, "Los jovianos", quieren terraformar algunas lunas de Júpiter de Saturno, también con el poder creciente del sol.

Las lunas de Júpiter seguirán estando demasiado calientes. Las lunas de Saturno son GRANDES tal vez.

A menos que permita una tecnología mucho mejor que la que tenemos ahora, iré con la

-La facción más conservadora, llamada "Los nihilistas" piensan que su deber ha terminado y quieren suicidarse.

Pero primero haz una gran fiesta.

¿Qué quieres decir con un GRAN tal vez? ¿Serán las lunas de Saturno demasiado calientes o demasiado frías?
Titán es demasiado frío youtu.be/w3F3h3TTa3s?t=9m51s pero la simulación podría ser incorrecta.

Si los Guardianes tienen energía de fusión, no necesitan una intensidad específica de luz solar para la producción de energía para la fotosíntesis, ya que pueden usar iluminación artificial eléctrica para las plantas. Pero sin duda también utilizarán mucha luz solar natural para la producción de energía. No desperdicies, no quieras. Así que construye hábitats espaciales con materiales que se encuentran en el sistema solar. Use energía de fusión para la luz solar artificial para las plantas. Reserva de hábitats con formas de vida terrestres.

Cada hábitat debe ser lo suficientemente grande para una zona ecológica floreciente. Puede convertirse en un problema construir hábitats lo suficientemente grandes para las zonas ecológicas oceánicas.

Se pueden construir suficientes hábitats espaciales para que el volumen total y las áreas de superficie de todos los hábitats espaciales sean muchas veces mayores que la biosfera de la Tierra. Llénelos con formas de vida terrestres y mueva las formas de vida terrestres de hábitat a hábito hasta que se hayan multiplicado y llenado todas.

Mueva los hábitats fuera de la zona de destrucción. También mueva muchas de las materias primas de planetas, lunas, asteroides, etc. de la zona de destrucción a la zona segura. No desperdicies, no quieras. Espera toda la fase gigante roja solar. Luego, si es posible, terraforma al menos un cuerpo restante del sistema solar y colonízalo con algunas de las formas de vida de los hábitats. Ponga satélites solares artificiales alimentados por fusión en órbita alrededor del cuerpo terraformado. Siga manteniendo los hábitats espaciales con formas de vida de la Tierra como respaldo, lo que debería haber comenzado muchos millones de años antes de la fase de gigante roja, de todos modos.