Marte es una bola de roca fría, inhóspita y ligeramente húmeda en la que sería muy difícil hacer cosas como cultivar. Sin embargo, también está muy lejos. Lo suficientemente lejos como para que, presumiblemente, valdría la pena encontrar una forma de cultivarlos allí, en lugar de enviarlos desde la Tierra.
Suponiendo que tengo tecnología varios siglos más avanzada que la que tenemos ahora (probablemente propulsión de fusión, grandes estaciones espaciales y ascensores espaciales), ¿qué tipo de bienes valdría la pena intercambiar entre la Tierra y Marte? ¿Cuánto tendría que costar algo para que valga la pena enviarlo entre planetas?
Nota: he agregado la etiqueta de ciencia dura a esta pregunta, por lo que las respuestas deben basarse en datos concretos sobre vuelos espaciales, en lugar de puras conjeturas.
Mucho depende de si todavía hay "ambientalistas marcianos" que le impiden realizar una minería a cielo abierto en el lugar. Si no los hay, y es cada vez más difícil e impopular minar en la tierra, entonces vale la pena buscar oro, platino y varios metales de tierras raras que son útiles en pequeñas cantidades como el indio y el galio. Puede extraer a bajo costo y acumular relaves mineros cargados de arsénico con la certeza de que no hay vida que envenenar ni agua en la que filtrarse.
Otra exportación viable de las micronaciones son los servicios financieros y la evasión de impuestos: la cuenta bancaria extraterritorial definitiva está en otro planeta. Incluso podría extraer el oro y vender reclamaciones sobre parte de él sin tener que abandonar el planeta. Siempre y cuando haya confianza de que puede enviar una cantidad suficiente de forma continua.
Tal vez centrarse en qué tecnologías podrían hacer que el comercio interplanetario sea más asequible. Aquí hay unos ejemplos:
Lo que Marte no tiene es vida biológica y los productos que se derivan de ella.
Suelo: No me importa lo que diga Mark Whatney, no se pueden hacer grandes volúmenes de suelo con caca. La 'arena' marciana es en realidad un polvo fino, y aunque la hidroponía lo llevará tan lejos, habrá un momento en que la gente querrá plantar con tierra rica. El primer árbol real, por ejemplo. El suelo tarda generaciones en hacerse solo, con gusanos e insectos que descomponen la materia vegetal y, sí, cosas muertas y excremento que lo enriquecen.
Incluso con la intervención humana, "hacer" suelo en las cantidades que necesita Marte será casi insuperable. Montones de tierra podrían provenir de la Tierra para comenzar, así como los tipos de compuestos que pueden ayudar a formar tierra a partir del polvo fino y el regolito de Marte.
Petróleo: incluso si todas sus fuentes de energía provienen del sol, aún querrá fabricar plásticos en Marte. El petróleo proviene de cosas muertas , como combustible fósil, que Marte presumiblemente no tiene.
Vida: Es divertido hacer crecer tus plantas, animales y población, pero es mucho más rápido importar mucho de eso.
Capital intelectual: Marte necesitará diversificarse, porque realmente no tiene mucho a su favor. Sin embargo, presumiblemente habrá una gran cantidad de investigaciones científicas que se pueden realizar allí, que no pueden ocurrir en la Tierra (debido a la atmósfera única de Marte, etc.), especialmente para mejorar nuestra comprensión de la vida en el espacio: psicología, fisiología y todas las ciencias relacionadas con la vida espacial y los viajes.
Turismo: Esto debería explicarse por sí mismo. Hoy, una luna de miel en las Maldivas (o en cualquier lugar remoto) podría costarle a una pareja estadounidense diez mil dólares o más. Si ese es el mismo costo en el futuro para llegar a Marte, LO PAGARÉ.
Transporte (y logística): Marte es un buen punto de partida hacia otros lugares del sistema solar. La Luna u otros lugares pueden ser mejores en términos de su composición, pero su pregunta supone que hay una población de personas capacitadas en Marte. Dubái estaba a punto de quedarse sin petróleo, por lo que invirtieron para convertirse en un centro masivo de comercio y transporte, argumentarían algunos con éxito. Marte con recursos limitados tendrá que hacer lo mismo. Sé un planeta desértico que se convierte en un centro importante.
Comunicaciones: Marte podría establecerse como un centro de comunicación entre los planetas interiores y los planetas exteriores, y también puede invertir en ser un foco de arte y entretenimiento como dijo aslum en su respuesta.
Lo que se va a Marte es fácil de imaginar, muchos productos que requieren una gran base de producción, es decir, electrónica, al menos al principio. Los artículos de lujo siempre estarán en demanda, y Mars podría ser algo tan simple como pescado 'fresco'. Si bien los peces son fáciles de criar, necesitan mucha agua.
¿Qué puede producir Marte que la Tierra querría recuperar? Eso es un poco más difícil. Siempre hay materias primas, y Marte está mucho más cerca del cinturón de asteroides, por lo que creo que la extracción de asteroides será un gran problema para Marte, especialmente con la idea de poner asteroides en órbita para extraerlos. Marte en sí tiene una velocidad de escape mucho más baja, por lo que la extracción de materiales en la superficie podría volverse financieramente factible, pero la materia prima probablemente no valdrá la pena como combustible de elevación. Entonces, no solo tiene la oportunidad de obtener buenas materias primas, sino que podrían hacerlo mejor y comenzar a construir estaciones espaciales / naves espaciales, podría ser mucho más barato ya que no tendrán que sacar gran parte del material de un pozo de gravedad planetaria. . Entonces, todo se reduce al combustible, dónde se puede encontrar y qué se puede usar.
El comercio Tierra -> Marte va a ser "casi todo" por un tiempo, con énfasis en las cosas que no se pueden hacer en Marte. Con el tiempo, a medida que las corporaciones comiencen a desarrollar Marte, los equipos pesados y las cosas para hacer cosas serán la principal exportación. Marte tiene minerales sin explotar, por lo que algo para tomar esos minerales y convertirlos en bienes que puedan usarse en Marte sin tener que impulsarlos desde el pozo de gravedad de la Tierra será atractivo.
La otra cosa que la Tierra exportará a Marte es gente. Marte tiene mucha tierra, y sin océanos está bastante cerca de la misma superficie seca que la Tierra.
Comenzará lento, con científicos haciendo estancias de corta duración como la ISS.
Entonces encontrarán algo interesante y las corporaciones decidirán involucrarse. Intentarán hacer la mayor automatización posible, pero aún habrá humanos enviados por períodos cortos para configurar y mantener todo.
Eventualmente, será práctico comenzar a enviar administradores y personal de apoyo, y luego comenzarán a llegar las familias. Mientras tanto, hay algunas naciones con programas espaciales que están gravemente sobrepobladas, y comenzarán a ver a Marte como un gran basurero para las personas que no quieren.
El comercio Marte->Tierra está un poco desequilibrado.
Los minerales son la primera respuesta obvia, aunque se pueden obtener de asteroides más baratos y sin el molesto y costoso pozo de gravedad. Los metales pesados como el hierro, el níquel, el oro y las cosas en las que los asteroides son ricos no valdrían la pena, pero cualquier mineral más raro utilizado para la producción como el litio podría valer el costo del envío.
Cualquier cosa que no sea un recurso crudo raro se puede obtener mucho más barato y más fácil aquí en la Tierra. Lo más grande que Marte tiene para ofrecer es una nueva frontera, ya que nos estamos quedando sin esas aquí abajo.
Mirando situaciones análogas en la historia de la Tierra, los bienes y servicios de alto valor que son compactos y fáciles de enviar fueron las fuerzas impulsoras del comercio internacional.
En la antigüedad, la gente comerciaba con especias, plantas raras, piedras preciosas y otros artículos de lujo a largas distancias, ya que estos compensaban con creces los costos de transporte. No solo tenemos que cubrir los costes de los barcos, los marineros y los diversos artículos de apoyo (desde comida y agua hasta sobornos para los potentados locales y funcionarios de aduanas), sino también los costes de oportunidad. Los príncipes mercantes han invertido una gran cantidad de dinero en la expedición, y ahora sus reservas de dinero en efectivo se han agotado o gastado a menos que el barco regrese con un cargamento muy valioso para cubrir los gastos y el interés que el dinero podría haber ganado si se hubiera gastado. no se había utilizado para financiar la expedición. En la antigüedad (y de hecho en la unidad bastante recientemente) si el barco se hundía, era capturado por piratas o el comerciante era un fiasco, entonces se quedaba sin toda su inversión.
Dejando a un lado a Mark Watney, los comerciantes de mercancías interplanetarias no tendrán que lidiar con la piratería o la mayoría de los otros peligros del comercio marítimo, pero se enfrentarán a intereses compuestos. Usando órbitas de transferencia de energía mínima, las ventanas para el comercio se abren aproximadamente cada dos años entre la Tierra y Marte, y las transferencias tomarán alrededor de 180 días en un sentido. Marte necesitará productos "terminados" que requieran una gran base industrial, como las CPU de las computadoras. Enviar materias primas desde Marte es un poco tonto, a excepción del agua, que es útil como combustible para cohetes para los barcos que regresan a la Tierra (en cuyo caso, el "comercio" es que el combustible para cohetes se compra en Marte en lugar de enviarse).
Los artículos de Mars serán en su mayoría propiedad intelectual; nuevas formas de utilizar recursos in situ en Marte, ingeniería genética de plantas y animales para sobrevivir a las condiciones marcianas y sistemas ecológicos cerrados avanzados para hábitats marcianos. Algunas de estas ideas son capaces de ingeniería inversa para las condiciones en la Tierra. La otra cosa que Marte tiene en abundancia es la tierra, por lo que la gente pagará generosamente por las propiedades marcianas, ya sea para vivir en ellas o como propiedad de inversión para alquilar a los posibles colonos.
Varias respuestas enumeraron cosas basadas en civilización madura versus colonia, pero no veo ninguna cuantificación de los costos reales.
Hay tres tramos del viaje: lanzamiento, tránsito y EDL.
Wikipedia tiene un tratamiento en delta-v entre la Tierra y Marte. Sin embargo, la diferencia no es tan grande en lo que respecta a estas cosas, y la tecnología futura tendrá velas solares prácticas, impulsores de iones o lo que sea. Para los productos que se pueden enviar lentamente, podemos suponer que el envío en tránsito es lo suficientemente barato.
Lanzar una carga útil desde la Tierra a la órbita requiere una gran cantidad de energía y debe hacerse rápidamente para que tenga algún efecto. Una unidad de iones alimentada por soloar no se moverá si no puede superar el 1G que la mantiene presionada.
A falta de un ascensor espacial, este es un problema real. ¿Puedes idear un futuro sistema de lanzamiento plausible que no contamine mucho o que no gaste calor residual, lo que en sí mismo sería un problema si se hiciera a escala industrial?
La entrada, el descenso y el aterrizaje serán más fáciles mediante el uso de ruptura atmosférica, pero eso requiere tener algún tipo de escudo térmico y descargará la energía cinética en la atmósfera.
La velocidad de escape desde la Tierra es de 11,2 km/s, mientras que para Marte es de solo 5. Es mucho más fácil salir de Marte por un factor de 2, y el aire enrarecido y la tierra abierta podrían hacer que un sistema de lanzamiento de impulsor masivo sea práctico. Aterrizar en Marte es más fácil en el sentido de cuánta energía arrojar para la parte de aterrizaje, pero más difícil debido a que el aire es escaso, por lo que el aerobreaking de cualquier tipo es más difícil.
Sacar cosas de la tierra será costoso. Las materias primas se obtienen mejor de los asteroides o la luna. Cualquier producto será costoso de enviar, muy por encima de su costo. Así que enviar ajo o cerveza será prohibitivo.
¡La Tierra podría quedarse atrás como socio comercial a medida que se desarrolla la industria espacial! La industria se trasladará al espacio, y una vez que algo llegue a la Tierra, probablemente no volverá a salir.
Como otros han dicho antes que yo, suelo, tecnología y biomasa para Marte. Al principio principalmente minerales de Marte.
Los ascensores espaciales son la clave aquí. Una vez que los tiene en su lugar, el costo de levantar cosas para ponerlas en órbita se desploma. Las cosas que bajan (seguramente estamos extrayendo minerales y hielo del cinturón de asteroides) pueden compensar el peso de las cosas que suben. Enviar 1000 toneladas métricas de suelo a Marte se convierte en solo una cuestión de poner un contenedor lo suficientemente grande en órbita alrededor de la Tierra y luego darle un empujón suave en la dirección correcta y esperar.
Si no tenemos ascensores espaciales... Supongo que se pueden exportar minerales refinados de alto valor desde Marte y componentes tecnológicos esenciales desde la Tierra. Pero creo que será más un costoso esfuerzo de colonización que un comercio bidireccional viable.
Jaime
ckersch
avernio
ckersch
Jaime
Ghana
HDE 226868
Ville Niemi
JDługosz
ckersch
JDługosz