¿Podría un tercio de la población mundial estar en otro planeta en 100 años?

Eso sería no. Mientras que en 100 años podríamos tener la capacidad de viajar a otro planeta (y si se cuenta en el sistema solar, será mucho menor), aún se necesitaría una ENORME cantidad de recursos para sacar a 2,300,000,000 personas de esta roca. Eso es aproximadamente 1/3 de la población actual.

Tomemos solo a China, actualmente es 1/8 de la población mundial. Digamos que queremos trasladarlos a todos, a cada persona, a los EE. UU. Simplemente subiéndolos a aviones y barcos y cruzando.

El 747 promedia alrededor de 500 personas por vuelo (18 horas), los súper petroleros podrían acomodar a 20,000 (WAG ( Wild A$$ Guess ) para un viaje de 2 semanas a través del Pacífico). Así que di mitad y mitad para este pequeño ejercicio numérico. 500.000.000 de personas por avión y lo mismo por barco. eso requeriría 1.000.000 de viajes en avión y 100.000 viajes en barco. Digamos que hay alrededor de 1,000 de estos camiones cisterna, cada uno tomaría 25 viajes, en un tiempo de respuesta de un mes para un total de 25 meses. Digamos que 1000 aviones también están funcionando, eso sería 1000 viajes cada uno, con un mínimo de 1,5 días de respuesta, eso es 60 meses de vuelo constante (sin tiempo para reparaciones y mantenimiento). Así que mover 1/3 de la población humana FUERA DEL PLANETA es prácticamente nulo.

Recuerda que esto es solo transportarlos de un lado al otro del océano, con un par de maletas y suficiente comida para un viaje muy corto. El costo de poner personas en órbita es significativamente mayor, y tener un entorno de vida ahí afuera el costo aumenta. Otro WAG si tenemos 100,000 humanos viviendo fuera de la Tierra en 100 años, creo que nos irá bastante bien.

Notas de EDT: se señalaron algunos errores matemáticos y (¡encontré algunos más!) Un par por un factor de 10. También aumenté la lista de pasajeros de los camiones cisterna de 5000 a 20,000 (todavía podría ser bajo) pero no quiero enfermedades repartidos entre los que viajan y no es que los que aún esperan vayan a morir si no se van a tiempo.

¿Algún otro error que me perdí (o agregué?)

Como se le preguntó, la respuesta es no. Para alcanzar la estrella más cercana en 100 años, se necesitaría como mínimo 100.000 veces más energía de la que la Tierra consume actualmente para simplemente acelerar y desacelerar a 2.000 millones de personas . Puedes leer todos los detalles sangrientos a continuación. Así que voy a responder una pregunta ampliada, "¿podría vivir un tercio de la humanidad fuera de la Tierra dentro de 100 años?"

Me basaré en las estimaciones existentes y en la tecnología del futuro cercano que ya se ha demostrado que funciona. Sin energía de punto cero , sin deformación o hiperimpulsores, sin agujeros de gusano, y no vamos a resolver la gravedad . Lo que permitiré es un diseño de cohetes más eficiente y reutilizable, ascensores espaciales, reciclaje eficiente, energía de fusión y cámaras de sueño profundo.

¿De cuántas personas estamos hablando? La ONU estima que la población en 2115 será de 6, 10 o 16 mil millones, dependiendo de qué tan optimista sea, 2, 3,3 o 5,3 mil millones de personas estamos sacando de la Tierra. Me gustaría creer que si podemos organizar un esfuerzo para sacar a miles de millones de personas del planeta, podemos controlar el crecimiento de nuestra población, pero no creo que sus 2 o 5 mil millones tengan un gran impacto.

¿Adónde van todos? ¿Un hábitat orbital? ¿Un planeta inhabitable en este Sistema Solar? ¿Un planeta habitable en otro Sistema Solar? Cada uno de estos afecta dos variables: el cambio de velocidad requerido y la masa por persona. ¿Cuántas cosas necesitamos enviar para que la población sobreviva?

Si enviamos humanos a un planeta habitable en otro sistema solar, eso es mucha velocidad para escapar del Sistema Solar y llegar allí en menos de 100 años. Debe enviar suficiente comida, agua y aire para todo ese tiempo (incluso para dormir) más combustible para reducir la velocidad una vez que llegue allí. Sin embargo, una vez que esté allí, con algunas herramientas será autosuficiente como los pioneros de antaño.

Un hábitat orbital requiere la menor cantidad de velocidad, solo lo suficiente para llegar a la órbita terrestre baja, pero dado que necesitamos construir todo, requiere mover una gran cantidad de masa por persona. No tiene recursos para aprovechar, excepto la luz del sol, por lo que toda la comida, el agua, el suelo y el aire deberán transportarse. El reciclaje y el cultivo de alimentos pueden ser autosuficientes, pero siempre habrá fugas e ineficiencias, por lo que se requieren envíos periódicos.

Ir a un planeta inhabitable, probablemente Marte o tal vez vaciar algunos planetas enanos, requiere más velocidad que la órbita terrestre, combustible adicional para aterrizar una cantidad significativa de masa, masa adicional para maquinaria, refugio, comida, agua y aire para sostener a la población hasta crean una burbuja. La agricultura es una propuesta arriesgada ya que hay mucha menos luz solar tan lejos (mover un asteroide suficiente para albergar a miles de millones de personas a la órbita de la Tierra está fuera de discusión).

¿Cómo están viajando? Depende de a dónde vayan. Si se trata de la órbita terrestre, podemos permitir múltiples elevadores espaciales y energía de fusión. Dado que la energía proviene directamente de la Tierra, y la fusión nos brinda una enorme fuente de energía, efectivamente niega el costo de energía de poner cosas en órbita.

Si se trata de otro objeto en nuestro Sistema Solar, podemos usar cohetes convencionales, pero se necesitará mucho combustible para llegar allí y no regresaremos. El 90% de la masa de un cohete es combustible. Probablemente podríamos reducirlo a unas 5 toneladas de combustible por cada tonelada de carga (la diferencia con las 7 toneladas del artículo se debe a que nuestro elevador espacial nos permite ensamblar nuestra nave espacial en órbita terrestre alta de forma gratuita).

Si vamos a otro Sistema Solar, tenemos nuevos problemas. Necesitamos escapar de la gravedad del Sol, pero eso es una tontería en comparación con la velocidad requerida para llegar a otro Sistema Solar en 100 años. Digamos que encontramos una nueva Tierra en la estrella más cercana, Alfa Centauro, a solo 4,3 años luz de distancia . Para llegar allí en 100 años necesitamos viajar al 5% de la velocidad de la luz o 15.000 km/s. Eso es 600 veces la velocidad para llegar a Marte. Se pone peor: nuestra hipotética nave colonial tiene que reducir la velocidad una vez que llega allí.

Podemos obtener algunos límites inferiores de realismo al calcular la energía cinética requerida solo para hacer que 2 mil millones de personas alcancen las velocidades requeridas. Olvídese del combustible, los alimentos, el aire, las naves espaciales y las ineficiencias (que probablemente agregarán de 10 a 100 veces más masa). ¿Cuál es la cantidad mínima de energía requerida para arrojar a la población a su objetivo? (Resulta que no necesitamos ir mucho más allá en nuestras estimaciones).

2 mil millones de personas pesan alrededor de 1,4 x 10^11 kg . Conectemos eso a la ecuación de energía cinética para nuestras diversas necesidades.

Hábitat orbital a través del elevador espacial: 1/2 * 1,4 x 10 ^ 11 kg * (8 km/s) ^ 2 = 4,5 x 10 ^ 18 J, que es aproximadamente el 5% de la energía utilizada por los EE. UU. en un año. No hay problema. Incluso sumando la masa de todos los materiales y suministros, más las ineficiencias, esto está dentro de nuestro presupuesto energético.

Otro planeta en nuestro Sistema Solar: 1/2 * 1.4 x 10^11 kg * (25 km/s)^2 = 4 x 10^19 J que es la mitad de la energía utilizada por los EE. UU. en un año. Dado que la energía real requerida es probablemente varios órdenes de magnitud más, sin mencionar la construcción de una flota de naves espaciales desechables (la energía requerida empeora mucho si regresan), eso sería un problema grave.

Llegar a otro Sistema Solar en 100 años: 1/2 * 1,4 x 10^11 kg * (0,05c)^2 * 2 = 3 x 10^25 J que es 100.000 veces más que el consumo mundial de energía , así que eso no va a pasar .

¿Conclusión? Con la energía de fusión, los ascensores espaciales y los avances en el reciclaje, la agricultura, los entornos cerrados y la construcción orbital, es plausible que un tercio de la población de la Tierra viva en hábitats orbitales en 100 años. En cualquier otro lugar es inviable, simplemente se necesitaría demasiada energía para acelerar esa masa más combustible, suministros y nave.

La siguiente pregunta es ¿por qué harías esto ? Echar a la gente del planeta para controlar la población o vivir en un mejor ambiente es un tropo popular en la ciencia ficción, pero siendo realistas, sería mejor que gastaras todo ese tiempo, esfuerzo, organización, material y energía arreglando la Tierra. La Tierra, incluso una Tierra desordenada, es un entorno mucho más agradable que cualquier otro lugar. Podrías construir un biodomo o excavar bajo tierra para obtener todos los beneficios y ninguno de los inconvenientes de vivir en un hábitat orbital en el espacio o hacer lo mismo en otro planeta sin tener que arrojarlo todo fuera de la Tierra.

Hay una mejor manera de aumentar la población de expatriados de la Tierra. Envíe una población mucho más pequeña y luego haga lo que mejor hacen los humanos: hacer más humanos. Suponiendo que la población de la Tierra se estabilice, y suponiendo que aterricen en un planeta abundante, con tecnología que permita una baja tasa de mortalidad y un largo período de fertilidad, una pequeña población puede crecer hasta convertirse en una fracción significativa de la Tierra en unos pocos siglos.

¿1/3 de la población actual de la Tierra o 1/3 de la población futura de la Tierra? Lo más probable es que sea del futuro. Una manera fácil de poder mover más fácilmente a muchas personas sería introducir algún tipo de evento catastrófico que reduzca la población de la Tierra a una solución más manejable.

otro planeta que tiene características similares a las de la tierra?

¿Con o sin viaje FTL? Sin el viaje FTL, tomaría mucho más de 100 años llegar allí, aunque eso será lo que parece desde la Tierra, para las personas a bordo, navegación lenta a altos porcentajes de la velocidad de la luz, solo tomaría mucho más tiempo. de 100 años. ¿Con viajes FTL? Podrían estar ya allí, los humanos en la Tierra podrían haber venido aquí desde ese planeta, porque la causalidad

TL; DR: necesitaría cambiar los postes de la portería años luz para poder lograr sus escenarios

Ignorando la tecnología, hay otro gran problema.

Usemos la población actual: Google dice que es 7.125 mil millones (OK, a partir de 2013).

Entonces, nuestro objetivo es mover un tercio de ese número a... digamos Marte. Está cerca. Son 2.375 millones de personas que necesitan ir de aquí para allá en 100 años.

Durante 100 años, eso es un promedio de 23,750,000 personas yendo de aquí para allá, cada año. Eso es si pudieras empezar a enviar gente hoy .

Entonces, hagamos un poco de trampa: en teoría, podríamos construir naves de ida a Marte hoy (o lo suficientemente pronto), por lo que le permitiremos configurar su infraestructura y comenzar el reloj con el primer lanzamiento.

Hablando de hoy, dividir eso por 365 días en un año le da alrededor de 65,000 personas, todos los días, durante 100 años, que necesita moverse de aquí para allá para alcanzar su objetivo, y eso es si no ponemos en marcha el reloj. hasta que se lanza el primer cohete.

Para tener un poco de perspectiva, la inmigración promedio a Canadá y los EE. UU. cada año es de 750,000 por año. Estás hablando de mover esa cantidad de personas cada 11-12 días .

No tienes un problema de tecnología, tienes un problema de volumen. :)

(E incluso si hacemos trampa y contamos los nacimientos en Marte como miles de millones, a menos que pueda llevar a mucha gente allí muy rápido, no lo ayudará significativamente).

Bueno, no la población actual, pero llevar a una persona al espacio y matar a todos los demás es plausible. Por supuesto, es posible que no vivan mucho tiempo.
Sin embargo, no es necesario llevar a nadie al espacio. Matar a todos sería suficiente, ya que$\frac 1 3$es una respuesta válida para$\frac 0 0$.

No. Las probabilidades no están a nuestro favor.

Primero necesitaríamos encontrar un planeta similar al nuestro. (Apenas estamos comenzando a encontrar planetas en otros sistemas solares. Si bien el número aumenta rápidamente, realmente no sabemos cuál, si es que hay alguno, podría ser similar a la Tierra con los pocos datos que tenemos sobre ellos)

Entonces tendríamos que construir transporte para miles de millones de personas. (Suponiendo que esté hablando de la población actual, necesitaríamos algún tipo de transporte para aproximadamente 2 mil millones de personas. ¿Nuestros esfuerzos espaciales actuales tienen espacio para una docena como máximo?)

Y entonces tendríamos que llegar allí. (Este es el gran truco. Simplemente debido al tamaño del universo, la distancia que tendríamos que viajar es demasiado grande, incluso a la velocidad de la luz, para alcanzar un planeta gemelo potencial en el lapso de 100 años).

100 años simplemente no es una línea de tiempo realista para eso.

Quiero decir, a menos que Matt McConaughey encuentre ese agujero de gusano relativamente pronto.