¿Qué tan grande tendría que ser una estructura en órbita para ser en gran parte inexplorada después de 100 años?

Desde la historia registrada, la Tierra ha tenido dos lunas: las religiones se basaron en las interacciones de estos dos cuerpos en los cielos, fueron adorados, temidos y romantizados.

Luego, con el nacimiento de la astronomía en el siglo XVII, se descubrió que el más pequeño de los dos cuerpos era de hecho obviamente artificial, con escotillas, ventanas, túneles, estructuras, etc., etc.

Las primeras misiones espaciales tripuladas en las décadas de 1950 y 1960 apuntaron a esta estructura en lugar de a la luna (que se olvidó en gran medida como objetivo) y dieron como resultado que varios países aterrizaran en varios puntos de ella.

Supongamos una tasa acelerada de avance tecnológico en los vuelos espaciales, con tecnologías como los aviones espaciales, los motores NERVA, la nave espacial Orion, etc., todas seguidas hasta una conclusión utilizable, pero no más de 5000 personas puestas en órbita entre los primeros pasos de bebé. de la década de 1950 hasta la fecha actual (alrededor de 2050).

Suponga también que la estructura no es solo una superficie poco profunda, no es hueca, ni es sólida, sino que todo su volumen es una estructura, ¿qué tamaño tendría que tener esta estructura para que todavía esté en gran parte inexplorada?

Editar: en respuesta a las consultas de más parámetros.

  1. Suponga que la estructura es en gran parte operativa, con sistemas ambientales compatibles con humanos, energía, iluminación, transporte público, gravedad, etc.

  2. Suponga que estos sistemas no son necesariamente de uso gratuito: las puertas pueden estar cerradas (p. ej., áreas seguras, alojamiento personal, etc.), los sistemas de transporte masivo pueden necesitar una forma de interacción que no sea inmediatamente obvia (p. ej., pago), puede haber áreas de la estructura que están expuestos al vacío o irradiados, puede haber daños por impactos de meteoritos.

  3. Supongamos un clima político similar al nuestro, en una línea de tiempo similar: hubo una guerra fría que terminó en 1990 por las mismas razones.

  4. Asumir motivaciones compatibles con una guerra fría y también un deseo de información del público en general, por ejemplo, qué significa la estructura, quién la construyó, cuándo se construyó, qué significa para nosotros como especie, pero igualmente el deseo de recuperar tecnologías avanzadas antes que cualquier país o facción oponente, para lograr la ventaja antes que alguien más lo haga.

Gracias por el voto negativo, ¿quieres explicar por qué?
Estimación de Fermi, suponiendo que la mayor parte del volumen es lo suficientemente "poco interesante" como para no justificar una inspección minuciosa: 1 persona escanea alrededor de 1 metro cúbico por segundo. 5000 personas x 1 metro cúbico por segundo x 100 años = 15 800 kilómetros cúbicos (igual a una esfera de 20 millas de diámetro). Entonces, inimaginablemente enorme en términos de estructura, pero cacahuetes en comparación con la Luna.
Dado el costo de los vuelos espaciales, incluso con mejor tecnología, si no se encuentra nada nuevo y emocionante después de 10 a 15 años, podría haber una gran protesta pública para dejar de gastar dinero en ello. Dejando solo un pequeño puesto de avanzada para mantener la posesión.
Estoy bastante seguro de que habrían enviado a un montón de gente allí con la esperanza de encontrar algo útil. No puedes soltar algo así en nuestra misma línea de tiempo y asumir que no hay cambios en ella. Habría puesto el máximo de los esfuerzos para exprimir todo lo posible, más aún por culpa de la guerra fría. En cuanto a las masas, la necesidad de prevalecer en el otro bloque y la religión y el significado de la vida y los orígenes, etc., no dirían una palabra en contra de gastar dinero para explorarlo. Todos y su perro hubieran querido ir allí y descubrir y tomar posesión de algo.
Sí en @ErikvanDoren. Tal vez el primer explorador encuentre una nueva tecnología de cohetes que haga que llegar a la estación sea 100 veces más barato y rápido. Tal vez encuentre un pergamino que, al traducirlo, diga algo "Dejé mi fórmula para la eterna juventud humana en algún lugar de este barco, pero no recuerdo exactamente dónde". O tal vez su traje espacial se disuelve y muere de una muerte horrible que todos en la Tierra ven en la televisión. No seas tan perezoso y sé más específico con los recursos utilizados (podemos levantar X toneladas cada mes, pero no necesitamos transportar oxígeno, etc.).
¿Por qué enviar personas voluminosas que necesitan alimentos voluminosos, oxígeno y agua? ¿Por qué no enviar robots como solemos hacer ? En órbita terrestre ni siquiera tiene que ser autónomo.
Si ha estado allí durante tanto tiempo, ¿tiene alguna forma de evitar que los desechos espaciales lo perforen? por ejemplo, la superficie de la [otra] luna
Estaba claro en la década de 1600 que era artificial, pero aún así nos llevó hasta la década de 1950 llegar allí.
Dato curioso: A 5000 personas les llevaría 2400 años limpiar la Estrella de la Muerte . Entonces, no tan grande. ¿Tienes drones? handwave: dos semanas, menos el tiempo de envío.
@ Mr. Mindor Eso no suena tan inverosímil, considerando que en realidad no teníamos cohetes que pudieran alcanzar la órbita hasta los años 50. Saber que algo es artificial (viéndolo con un telescopio) no hace avanzar mágicamente su tecnología 300 años para permitir los vuelos espaciales. Rocketry estaba en su infancia antes de la Segunda Guerra Mundial (o incluso durante la Segunda Guerra Mundial, para el caso).
Podríamos estar dentro de una década más o menos de viajes privados a tal "luna". ¿Cuánto más cerca estaríamos hoy si tal "luna" realmente existiera?
Recuerde, si pone a 500 personas en esta cosa y espera 100 años, puede haber unas pocas más de 500 personas al final del siglo si hay fuentes de alimentos. Además, los satélites deberían poder penetrar la superficie y mapear la mayoría de las capas superiores con relativa rapidez.
Depende de la tecnología disponible (y su costo), cualquier avance en la tecnología y el grado en que se permite la exploración destructiva.
@Schwern: Why send bulky people who need bulky food and oxygen and water?Excelente pregunta, cuando se piensa en Marte (donde no podemos enviar personas rápidamente). Pero si esta historia ficticia refleja de cerca a los propios, es probable que quieran humanos rápidamente, porque no les tomaría mucho más averiguar cómo llevar a los humanos allí, y los humanos pueden tomar decisiones, y no estaría claro qué tipo de bot para hacer hasta que tengamos una mejor idea de lo que necesitábamos. Entonces, la respuesta a tu pregunta es: las mismas razones que hicimos en la vida real.

Respuestas (8)

Esto depende de una gran cantidad de factores, como qué tan peligrosa es la estructura y qué tan grandes son los túneles.

Si son demasiado pequeños para que quepa un hombre con un traje espacial, entonces podría llevar mucho, mucho tiempo.

Si se presenta en una cuadrícula ordenada, tomará menos tiempo. Si es una madriguera de conejos, entonces más.

Si la estructura no está activa y no está atrapada y no está tratando activamente de matar exploradores, etc., entonces la compararía con el buceo en cuevas.

Necesitan llevar su propio aire, no pueden ir muy rápido, está oscuro, llevan trajes voluminosos, no saben lo que hay en la siguiente curva. Así que vamos con el buceo en cuevas.

Los buceadores de cuevas pueden cubrir alrededor de 15 metros/minuto cuando bucean en cuevas. Menos si está apretado. Vamos con eso.

Supongamos espacios de vida similares a la ISS.

Así que tenemos 5000 personas que dedicaron tiempo a mapear esto. Supongamos que cada uno de ellos ha promediado lo mismo que un viaje en la ISS, 6 meses cada uno en el transcurso de 100 años.

5000/100 = 50 personas por año o 25 haciendo turnos de 6 meses.

así que en un momento dado llámese 25 personas residentes en estaciones anexas a la estructura, tal vez 5 estaciones similares a la ISS con 4-6 tripulantes cada una.

Es poco probable que pasen cada momento del día explorando, necesitan pasar una gran fracción de su tiempo manteniendo los sistemas que necesitan para vivir o trabajando en las secciones exploradas.

La caminata espacial más larga de la historia fue de ocho horas y 56 minutos.

Supongamos que cada uno pasa, en promedio, 3 días hábiles a la semana únicamente en exploración durante 9 horas seguidas. Más y es más probable que cometan errores y en las caminatas espaciales es probable que los errores signifiquen la muerte.

De esas 9 horas no pueden pasar todo el tiempo en pasajes nuevos. Necesitarán pasar tiempo viajando a través de regiones exploradas para llegar a nuevas áreas y viajar en el tiempo de regreso.

Supongamos 3 horas de ida, 3 horas explorando terreno "vírgen" y 3 horas de regreso.

Probablemente trasladarían sus bases a nuevas regiones una vez que los viajes fueran demasiado largos, pero probablemente estoy haciendo suposiciones bastante generosas.

Finalmente podemos hacer algunas estimaciones.

15 metros por minuto * 180 minutos por día * 3 días por semana * 25 personas * 52 semanas * 100 años

1.053.000.000 metros o un poco más de un millón de KM de túneles.

Eso parece mucho, pero en comparación con 2.500 km, las Catacumbas de Odessa son probablemente la red más grande de túneles hechos por el hombre en la tierra.

No puedo obtener números exactos para el tamaño 2D de las Catacumbas de Odessa, pero por algunas búsquedas en Google parecen estar en su mayoría en un área con un diámetro de aproximadamente 70 KM.

Entonces, si su estación fuera una esfera rugosa con un diámetro de aproximadamente 100 km con un laberinto de túneles sinuosos aproximadamente tan densos como las Catacumbas de Odessa en toda la estructura 3D, entonces podríamos esperar que tenga algo así como 5 millones de millas de túneles saliendo de la mayoría de él inexplorado incluso después de 100 años.

La tecnología especializada para ayudar en la exploración aceleraría las cosas enormemente, pero es poco probable que haya tanta gente allí en la década de 1960 como más tarde. Si quieres lidiar con eso, haz que la estructura sea levemente hostil a los drones pequeños y tecnología similar sin la compañía de humanos.

para hacer esto económico van a necesitar encontrar algo de valor. Este sería un proyecto que empequeñecería a los alunizajes en términos de costo. Tendrían que encontrar algo equivalente a superconductores a temperatura ambiente o generadores de fusión que funcionen cada pocos, al menos.

EDITAR: Algunas de las ediciones del OP contradicen mi respuesta ya que asumía túneles fríos, oscuros y muertos navegados en trajes espaciales.

Sin embargo, solo consideré los túneles, no ninguna de las habitaciones conectadas a ellos, por lo que puede llevar el mismo tiempo explorar el espacio adecuadamente. Además, la tecnología en vivo permite problemas más interesantes como áreas "solo para personal" que intentan expulsar a nuestros exploradores ya que el sistema no los considera personal, etc.

No está teniendo en cuenta el desarrollo tecnológico durante los 100 años 1950 ~ 2050. Como dice OP, la tecnología espacial avanzó mucho más rápido que la nuestra.
Sí, es por eso que incluí la nota sobre quizás querer hacer que la estructura sea un poco hostil a los drones no tripulados de alguna manera. Todavía no es trivial. Si la tecnología de los drones avanzara rápido, alguna misión podría lanzar cien millones de drones repartidos en una nube y trazar un mapa de toda la estructura. Una forma de lidiar con eso podría ser especificar que hay puertas o barreras ocasionales que deben abrirse con mucha fuerza o un poco de explosivos (no trivial para drones pequeños)
@Mindwin No diría que la tecnología en este caso avanzó más rápido, solo hubo más voluntad política para terminar proyectos prometedores como los mencionados, en lugar de que la voluntad política se retirara en las últimas etapas de Apollo (como resultado de derrotar a la Unión Soviética, que era el verdadero objetivo allí), más bien se intensificó porque todavía había un objetivo enorme y un inmenso potencial de recompensas esperando.
"Para que esto sea económico, necesitarán encontrar algo de valor" Algo de esa escala y haber estado allí tanto tiempo tendría literalmente todo lo que valiera la pena.
@Moo suponer que el ritmo de exploración permanece constante a lo largo de un siglo es malo. Además, si sabe la respuesta que desea, no le haga perder el tiempo a la gente.
@Mindwin, ¿así que agregar declaraciones aclaratorias es perder el tiempo de la gente ahora? Mi punto era que podríamos estar muy por delante de donde estamos en términos reales en este momento si el aspecto político no hubiera matado una gran cantidad de tecnología prometedora en su infancia. Teníamos la tecnología, elegimos no usarla en la vida real; en mi escenario ficticio, simplemente elegimos usarla. Gracias por contribuir, pero siéntete libre de no contribuir más si así lo sientes al respecto.
Si tunnels, una pregunta es "¿A través de qué?" Es decir, ¿es esta una 'luna natural' que ha sido perforada y luego trasladada aquí, o es un objeto completamente artificial? La exploración podría implicar algún tipo de excavación, aunque solo sea para crear caminos más cortos.

ACTUALIZAR Lo tengo, pero no se trata de tamaño, y hemos estado buscando en la dirección equivocada. El tamaño no importa, y debemos mirar hacia abajo, no hacia arriba, en busca de ejemplos de lugares inexplorados.

Si hay suficientes fondos, tendría que ser absurdamente grande y absurdamente diseñado. Si no hay suficientes fondos, tiene demasiado valor económico, militar y filosófico para permanecer sin explorar.

No, en cambio, no tiene que ser demasiado grande, sino demasiado peligroso .


Primero, por qué el tamaño no puede salvarte.

Dices que hay aire, energía, iluminación, transporte público, incluso gravedad (?!). Establecer una colonia tripulada permanente en la estación sería mucho, mucho más fácil que establecer una en la Luna. Todavía necesita enviar humanos, alimentos, agua y sus equipos, pero no sistemas de aire y ambientales . No hay problema de degradación ósea debido a la falta de gravedad, por lo que pueden quedarse todo el tiempo que quieran. Esto reduce significativamente lo que tienes que lanzar.

Hace que mantener a las personas en la estación esté más cerca de mantener una base de investigación antártica que la ISS . Si bien llevarlos allí todavía es costoso, muchas más personas pueden permanecer en la estación durante meses o años a la vez. Por ejemplo, Amundesen-Scott mantiene a 50 personas durante el invierno.

Pero la gente es ineficiente. Requieren comida, agua y sueño y tienen que regresar a la base. En su lugar, use drones cuadricópteros baratos para explorar . Pueden ser controlados por la gente de la estación, o por la gente de la Tierra, o en modo semiautónomo. Los drones son livianos y baratos en comparación con la comida, el agua y los humanos, por lo que puede enviar muchos de ellos. Tenga a los humanos allí no para explorar, sino para el mantenimiento de drones y para hacer las cosas extrañas que el dron no puede hacer.

¿Cuánto tiempo llevará explorar su estructura? Con suficientes drones explorando todos los caminos en paralelo, tomará tanto como recorrer el camino más largo . Si su estación está diseñada con algún tipo de lógica, este será el momento de ir de un extremo al otro, más el tiempo de las puertas. El tiempo de exploración de la habitación no importa, excepto para encontrar las salidas, seguir a los drones y los humanos pueden explorar lo que se encuentra en paralelo.

¿Qué tan grande? A un ritmo muy modesto de 1 km/hora, 100 años (o 36 500 días o 876 000 horas) significa que el camino más largo debe ser de 876 000 km. Eso es más del doble de la distancia a la Luna. Si los pasillos miden aproximadamente 3m x 3m (espacio para que una persona camine, más tuberías, cables, estructura y demás), y asumimos el camino más sinuoso posible, ese es un volumen interno de 7.884.000.000 m 3 . o 7.9e9 m 3 . ¿Como de grande es? A modo de comparación, el volumen presurizado de la ISS es aproximadamente 1000 m 3 o 1e3 m 3 u 8 millones de veces más pequeño. Buscando las prácticas Órdenes de magnitud por volumen (me encantan estas listas), encontramos que se trata del volumen del lago Thun ., un lago bastante grande en Suiza. Y ese es el mejor caso usando el camino más sinuoso y sin sentido.

Hacerlo tan grande que no pueda ser explorado por drones en 100 años no es práctico. O terminas con una estación ridículamente grande, o alguna razón ridícula por la que no puedes usar drones, o un diseño interno que no tiene sentido.


Ahora bien, por qué siempre será un objeto de interés.

Si quiere dejar algo sin explorar, haga lo que hacen los arqueólogos: tenga una financiación insuficiente . Como se lamentará cualquier arqueólogo, hay acres y acres y acres y acres y acres de ruinas y artefactos inexplorados y no estudiados en el mundo y no hay suficiente dinero para financiar los estudios. Como le dirá cualquier archivista, los museos están llenos de grandes pilas de artefactos sin examinar y no hay suficiente dinero para financiar a las personas que los examinan.

Entonces, al igual que con la exploración de la Luna, tal vez hubo inicialmente una gran carrera en la década de 1960 para aterrizar en la estación. Después de algunas misiones tripuladas, no encontraron la gran riqueza de conocimientos que esperaban, y el interés público y la financiación decayó. Dado que hay gravedad, ni siquiera se puede usar como investigación y fabricación de microgravedad.

Más tarde, con la llegada de vuelos espaciales baratos y drones baratos, las universidades pueden juntar los fondos para enviar un dron a la estación, de forma similar a como pueden lanzar microsatélites ahora. Otra exploración se realiza mediante la extraña empresa comercial para explorar la estación en busca de rumores de esas antiguas bóvedas de conocimiento perdidas que deben estar allí en alguna parte.

... pero incluso esto es absurdo. Una gran estructura orbital amigable para los humanos tiene un enorme valor económico . Sería una gran ayuda para la minería espacial y la industria manufacturera. Se utilizaría como estación de combustible y suministro y centro de construcción orbital. Los asteroides podrían traerse cerca para la minería. Los satélites podrían ser atendidos. Las naves espaciales podrían construirse y lanzarse desde la órbita ahorrando enormes cantidades de combustible y masa.

Mirándolo desde la perspectiva de la Guerra Fría, es el último terreno elevado . Quienquiera que controle la estación puede amenazar con arrojar una piedra sobre sus enemigos. Ninguna nación importante permitiría que permaneciera desocupada.

Desde otra perspectiva, esta estación es la respuesta a la eterna pregunta "¿Estamos solos en el universo?" Es un gran cartel parpadeante que dice "¡NO!" Por supuesto, se explorará para encontrar respuestas: ¿Quién lo construyó? ¿Cómo interactuaron con nosotros? ¿A dónde fueron? ¿Podemos ir allí también?

Una vez que podamos llegar a esta estación, no tendríamos razón para irnos. Sería nuestro punto de partida hacia las estrellas.


Finalmente, cómo hacerlo inexplorado.

¿Dónde diablos no hemos explorado? Bajo tierra y en las profundidades del océano. ¿Por qué no hemos explorado allí? Calor y presión. Como es una estación espacial, puedes arrojar radiación.

Hay muchas razones por las que partes de la estación (o toda la estación) pueden estar demasiado calientes, sobrepresurizadas o irradiadas. Tal vez los controles ambientales estén rotos. Tal vez no fue construido para humanos. Tal vez la fuente de alimentación se esté sobrecalentando. Tal vez el blindaje contra la radiación se haya roto.

Como aprendimos en Chernobyl, incluso a los robots no les gusta trabajar en entornos de alta radiación , e incluso los robots tienen que ventilar el calor residual. Esto limitaría severamente la distancia y el tiempo que los robots podrían explorar partes de la estación.

No podemos arreglarlo porque no entendemos la tecnología. Para nosotros, su tecnología se parece a un microchip para un científico del siglo XIX: un bulto en su mayoría sin rasgos distintivos. Presumiblemente, todos sus sistemas esenciales están encriptados mucho más allá de nuestras capacidades. Algunos de los sistemas críticos están en la zona hostil. No nos importa intentar desmontar nada porque podría empeorar las cosas.

No entendemos su idioma y no tenemos la Piedra de Rosetta sobre la cual comenzar una traducción. Si se trata de un idioma extraño, no tenemos base sobre la cual realizar un análisis. Tendríamos que intentar asignar glifos (si es que los usan) a su funcionalidad de tecnología que no entendemos.

Lentamente, dolorosamente lentamente, haríamos experimentos cuidadosos para descubrir cómo (con suerte) funcionan los sistemas menores para aprender los fundamentos. Desarrollaríamos nuevos instrumentos y nuevas áreas de la ciencia y la física para analizar su tecnología.

Y luego, tal vez en 100 años, aprenderíamos cómo reparar la estación, reducir los peligros y finalmente echar un vistazo al núcleo.

El hecho de que las personas estén estacionadas en él no significa que estén explorando. Podríamos aterrizar, mirar alrededor, establecer una base y luego dejar de explorar. La gente de la estación está ocupada minando y reparando satélites. No tienen tiempo para mirar pasillos polvorientos y habitaciones vacías que parecen todas idénticas. Las personas que realmente exploran son las que no cuentan con fondos suficientes, tal vez deliberadamente, ya que se interponen en el camino de las industrias minera, manufacturera y de suministro. Agregue la propiedad corporativa de la estructura, las personas que no quieren que un descubrimiento accidental ponga en peligro su reclamo sobre ella...
@RM ¿Por qué se detendrían? ¿Están parados en la respuesta a "¿estamos solos en el universo" y simplemente la ignorarán? ¿Y por qué sería entregado a una corporación?
Me gustaría señalar que podría eliminar fácilmente la exploración de drones simplemente colocando puertas presurizadas, ya que cualquier dron lo suficientemente fuerte como para girar la rueda para abrir la puerta tendría que ser pesado y complicado.
@VakusDrake Ese es un buen punto. Los obstáculos complican las cosas, pero no impiden la exploración con drones. Los cuadricópteros exploran el espacio que pueden. Cuando encuentran un obstáculo que no pueden superar, llaman a una unidad especializada para tratarlo. Esto podría ser un humano, podría ser un robot especializado (algo para lo que se puede diseñar una puerta normal). No tiene que ser particularmente pesado o complicado, solo capaz de plantarse firmemente y tener suficiente par mecánico. Mientras tanto, el quadcopter explora en otro lugar. Retrasará las cosas, pero no 100 años después.
Sí, mira, no estoy tan seguro de que sea simple, por un lado, no dio indicios de muy buena informática en esta configuración, por lo que probablemente tendría que controlarse de forma remota (dado el nivel probable de ai de 1950) y si ya lo estás controlando, a menos que sea peligroso, es mejor que dediques tu tiempo a explorar cosas tú mismo. También tenga en cuenta que el alcance del control por radio sería más pequeño de lo normal, ya que tiene que pasar a través de lo que seguramente son paredes de búnker súper reforzadas, tal vez cada 10 pies en promedio.
Además, a menos que la robótica sea mucho mejor en este entorno, entonces un robot que sea ligero y barato, puede navegar por su entorno e incluso arreglarse a sí mismo para girar las ruedas de las puertas que son difíciles de abrir para un humano (y también abrir muchas puertas). otras variedades de aberturas, como escotillas, paneles y perillas de puertas) es realmente increíble. Además, si se trata de una estación espacial, probablemente querrán compartimentar la mayor cantidad de cosas posible en caso de una fuga de aire, por lo que todas las puertas podrían estar presurizadas.
@VakusDrake El período dado es entre 1950 y 2050. Todo lo que propongo es posible actualmente. Tendrá que explicar por qué una estación espacial necesitaría "muros de búnker [internos] súper reforzados" que también bloquean las transmisiones de radio. Si hay un problema de radio, los repetidores de radio son una cosa . Las ruedas son un problema, por eso propongo usar cuadricópteros semiautónomos que ya pueden hacer cosas increíbles .
Hmm, por alguna razón pensé que dijo 1850-1950. Sí, si tienes acceso a la tecnología de 2050, probablemente puedas hacer robots humanoides que puedan hacer todo lo que los humanos pueden hacer, pero mejor. Durante la primera parte de los 100 años, no estoy convencido de que ningún robot pueda realizar las tareas necesarias, aunque muchas de las tecnologías que mencionaste son relativamente recientes. Sospecho que durante los primeros 50 años los humanos explorarán, luego tendrán algo mejor. Si fuéramos con nuestro nivel de tecnología, no estoy convencido de que se pudiera hacer, sin embargo, probablemente lo tendrían en esta línea de tiempo debido al incentivo.
En cuanto a las paredes reforzadas: quise decir que como la estación tiene que aguantar impactos ocasionales y aguantar el peso del conjunto (como tiene gravedad artificial tiene que aguantar todo lo que está encima a 1G normal). También necesitará protegerse contra los rayos cósmicos, pero esto importaría menos más allá de las partes exteriores. Pero sí, con los relés de radio eso es irrelevante. Sí, el video del cuadricóptero no fue súper impresionante, no me convence de que un dron volador endeble tenga la fuerza física para girar una rueda con mucha fuerza. Me dice que los drones pueden hacer cosas impresionantes pero no girar ruedas

Con la tecnología espacial de 1970 a la actual, la estación permanecería en gran medida sin explorar durante miles de años, incluso con esfuerzos continuos y dedicados para explorarla.

Nuestra luna tiene un radio de ~1700 km. Suponiendo que una luna artificial "más pequeña" tuviera un radio de 1000 km, tendría un volumen de ~ 4 millones de km³. Además, suponiendo una altura media de habitación/pasillo de 4 metros, teniendo en cuenta los pasillos de techos altos, las paredes exteriores, etc., tenía que explorar una superficie interior de aproximadamente 1 millón de km², equivalente a la superficie de Egipto.. Además de la altura promedio de 4 m de las habitaciones y los pasillos, suponga además un ancho promedio de 5 m de los pasillos, donde una habitación se define como un pasillo ancho. Eso requeriría la exploración de 200.000 km de corredores. Dado que estamos hablando de habitaciones y pasillos en su mayor parte, solo verá hasta la pared más alejada, por lo que sea cual sea el área que desee inspeccionar, tendrá que llegar físicamente allí. Ninguna herramienta más sofisticada que los binoculares de telémetro ayudará en la exploración en términos de cubrir el área sin procesar.

La velocidad de la marcha humana es de 6 km/h; asumiendo turnos de trabajo de 8 horas más descansos, un ser humano podría cubrir ~50 km/día. Eso significaría 4.000 días-persona u 11 años-persona para explorar toda la estación a pie en circunstancias ideales. En la práctica, esto se basa en una serie de suposiciones poco realistas:

  • Sin retroceder en absoluto: suponiendo que el diseño de la estación permita incluso un camino euleriano o una división de la estación en múltiples caminos de este tipo, los exploradores tendrían que llevar todas sus provisiones y equipos de principio a fin, lo que obviamente es imposible. Alternativamente, alguien ha tenido que seguir adelante y crear campamentos base, lo que ya implica que se ha producido un retroceso. Este factor por sí solo aumentará el tiempo para explorar completamente a varias veces el óptimo teórico.

  • Sin recorridos de exploración múltiples: las ubicaciones que se consideren interesantes deberán visitarse e investigarse varias veces con equipo especializado para contar como exploradas.

  • Sin obstáculos: la pregunta ya mencionó que la estación se encuentra en varios estados de deterioro y poca iluminación, lo que ralentiza la velocidad promedio de exploración, aumenta la necesidad de herramientas adicionales como luces o herramientas para cortar/mover escombros y requiere desvíos para obstáculos verdaderamente infranqueables. .

  • Competencia: dado que estamos hablando de una era de guerra fría, las tensiones políticas y la rivalidad directa de las potencias espaciales podrían impedir fácilmente la exploración completa de la estación por un período de tiempo indefinido, e incluso podrían convertir la estación en un campo de batalla.

  • Infraestructura logística simple: no importa cuántos años-persona asuma que requerirá la exploración, debe al menos duplicar o triplicar ese número para apoyar a los exploradores reales. Tienen que comer y beber, requieren equipo y mantenimiento del mismo, asistencia médica, mando y comunicaciones, tal vez incluso protección militar de las potencias en competencia. Vuelve a triplicarlo porque todo sucede en el espacio.

En general, suponiendo que el trasfondo político no obstruya significativamente la exploración de la imposibilidad, estamos viendo varios cientos de años-persona como un mínimo absoluto para explorar toda la estación. Hagámoslo 1000 años-persona.

En la práctica, la tecnología espacial y la economía espacial serán el factor no político más limitante. El programa Apolo logró poner un total de 18 personas en la luna, durante un promedio de 10 días cada una, en un lapso de tiempo de ~3 años desde el primer alunizaje (Apolo 11) hasta el último (Apolo 17), o 60 personas -días por año. Con 1000 años-persona requeridos, esto requeriría un programa Apolo continuo con una duración de ~6000 años.

La tecnología espacial moderna no mejorará significativamente la economía de ir a la luna oa su hermano menor. La ecuación del cohete sigue siendo tan cierta hoy como lo fue en la década de 1970. Seguirá utilizando oxígeno e hidrógeno como combustible. Aún tendrá que usar cohetes de etapas múltiples hechos de metales livianos y duraderos. Para reducir fundamentalmente los costos o aumentar la frecuencia con la que puede enviar cosas a la luna y de regreso, necesitaría formas novedosas de hacerlo, como un ascensor espacial o una fuente espacial .

Con respecto a su último párrafo, es por eso que menciono específicamente a Orion y NERVA: ambas son soluciones de alto empuje y bajo combustible que cambiarían drásticamente los parámetros de la ecuación del cohete.
@Moo define "dramáticamente". Incluso si pudiera triplicar la eficiencia, todavía estaríamos hablando de 2000 años según mis números, aún poco práctico. Sigo pensando que las mejoras graduales en los cohetes químicos serían insuficientes para la exploración detallada a gran escala de una luna pequeña como la que describiste.
¿Qué pasa con los robots?
@Schwern Inferior a los humanos incluso con la tecnología actual, y mucho menos en la década de 1970. Los robots autónomos de hoy apenas pueden abrir puertas por sí solos. A la larga, ciertamente superarán a los humanos, pero no en el futuro previsible. Una vez leí en alguna parte que un geólogo humano en Marte podría hacer más trabajo antes del desayuno que los rovers de Marte durante todo el día.
@Hackworth ¿Por qué tienen que ser autónomos?
@Schwern ¿Cuál es el punto si no lo son? No puede controlarlos desde la tierra, o solo con una gran red de retransmisión propensa a errores. Si los controla en el sitio, debe llevar tanto a los robots como a las personas en lugar de solo a las personas a la estación. En cualquier caso, aún debe suministrarles energía y mantenimiento, lo que nuevamente requiere vuelos regulares y personas en el lugar.
@Hackworth Este es un problema resuelto, controlamos robots desde la Tierra todo el tiempo. Esta estación está incluso cerca, la órbita lunar no está ni a un segundo luz de distancia. Los soviéticos ya pusieron robots en la Luna en los años 70 , los chinos lo hicieron hace unos años . La estación está alimentada, pueden usar eso, o un RTG . Unos pocos humanos en la estación (recuerde, esta estación tiene aire, calor y electricidad) pueden mantener muchos robots livianos y baratos.
@Schwern No estamos hablando de la superficie de una luna, estamos hablando de una enorme estación espacial. Las ondas de radio no van más allá de la superficie, ¿recuerdas?
Los repetidores de @Hackworth Radio son viejos, pregúntele a cualquier minero profesional .

Creo que necesitaría agregar una condición: algo así como una vez bajo la superficie, no se pueden usar drones remotos o vehículos rápidos (inserte el motivo de su elección) porque de lo contrario podría explorar muy rápidamente usando drones pequeños.

Entonces, sin eso, te encuentras con personas que exploran, y el desafío obvio es llevar a las personas allí. Es increíblemente costoso (en términos de efectivo, recursos y personas) llevar a un pequeño número de personas a la Luna y regresar. No obtendrá una mejora de orden de magnitud en eso para 2050.

Por lo tanto, suponga que solo un grupo pequeño y selecto de visitantes en cada misión, y las misiones, incluso si les lanza recursos, no podrán suceder continuamente: se quedará sin recursos o tendrá un incidente que mientras pausa exploración espacial mientras se entienden y corrigen las fallas (ver evidencia del transbordador espacial...) e incluso algo de una décima parte del tamaño de la luna no podría explorarse por completo. Recuerda que el volumen aumenta con el cubo del radio: hay mucho volumen en una esfera.

Al compararlo con la dificultad del alunizaje, se descuentan los enormes beneficios de tener un entorno amigable para los humanos en el otro extremo. Solo tiene que transportar suficientes sistemas ambientales voluminosos (aire, calentadores, protección contra la radiación) para el viaje de ida y vuelta. La gente puede quedarse en la estación mientras les quede comida y agua.
Una de esas razones que parecería probable sería la interferencia con las comunicaciones por radio. Es muy probable que una estación de alta tecnología que esté activa controle toda la radiación EM y detecte, intente comunicarse y/o interfiera con las señales de información, como el uso de drones. Incluso podría haber un sistema de "dispositivo robótico/electrónico no autorizado" que apague los drones incluso si están completamente computarizados y autónomos.
@Dronz (nombre irónico para estar en contra de los drones). Los relés y los modos semiautónomos pueden encargarse de las interferencias. De lo contrario, no estoy interesado en usar dispositivos de trama mágicos convenientes para apagar la electrónica seleccionada.
@Schwern Siempre que la estación lo permita, estoy de acuerdo. Pero si la estación es tecnológica y mucho más avanzada que nosotros, creo que es plausible/probable (pero sí, según la voluntad del autor) que pueda configurarse para detectar algo como un dron o robot no reconocido, y cerrar abajo. Una sociedad tecnológica necesita ser capaz de manejar robots primitivos, aunque tienes razón, quizás sea incluso más probable que una estación abandonada no haga eso.

Al principio, las grandes potencias se apresuraron a explorar la estructura. Pero luego ocurrieron los incidentes . La exploración se detuvo de inmediato y solo se reinició mucho más tarde, pero la nueva precaución, o el miedo, significó que nunca recuperara su ritmo inicial de fiebre del oro.

¿Cuáles son los incidentes? No sé, pero esa es una trama en sí misma, de verdad. Pase lo que pase (el "incidente de Ícaro" suena a ciencia ficción), tiene que ser lo suficientemente salvaje como para asustar a todo el mundo. Parece que quien construyó la cosa ya no está, por lo que tal vez los exploradores aprendieron demasiado sobre su destino, y lo aprendieron demasiado directamente, y no fue bonito.

Si, al mismo tiempo, la estructura ya ha recompensado las exploraciones iniciales con más datos de los que nadie sabe qué hacer con ellos, las cosas podrían calmarse mientras se mastican y el interés disminuye.

Por supuesto, algunos clamarán por un regreso a la exploración completa, pero la gente dice lo mismo para nuestra Luna y el espacio en general. Pero, en general, las personas simplemente no están lo suficientemente interesadas como para seguir adelante. En la historia, esa cosa aparentemente ha estado allí durante eones y no parece ir a ninguna parte. Así que dejen dormir a los perros, la curiosidad mató al gato y todo eso. ¿Por qué gastar el dinero de mis impuestos solo para que más astronautas e intelectuales descubran otro [eliminado] y terminen [eliminado] como la última vez? Hombre, ni siquiera me gusta pensar en todo eso. Tan triste/espeluznante/aterrador/horrible/asqueroso.


O tal vez simplemente hay un "¡mantente fuera!" muy explícito. firmar y, por una vez, la humanidad toma nota. Al menos un poco. Un problema al que nos enfrentamos hoy, por ejemplo, es cómo almacenar de manera segura los desechos radiactivos que serán peligrosos durante miles de años. ¿Cómo se diseña una estructura que es tan segura, o simplemente tan poco atractiva que una civilización futura (que puede no compartir nada de nuestra cultura o entender nuestros idiomas) se mantendrá libre? Este es un problema que se ha estudiado , pero, por supuesto, nadie sabe si alguna de las propuestas presentadas realmente disuadirá al hombre del futuro.

Imagina que encontramos una estructura antigua aquí en la Tierra. No sabemos qué es. Solo sabemos que tiene al menos 10.000 años y parece diseñado deliberadamente por alguna civilización hasta ahora desconocida. ¿Inmediatamente cavaríamos/perforaríamos/dinamitaríamos para entrar? Indudablemente. ¿Nos detendríamos si descubrimos que esas cosas que parecen señales de advertencia son, de hecho, señales de advertencia, y que la estructura en realidad está destinada a evitar que liberemos toneladas y toneladas de nanitos de ébola radiactivos autorreplicantes? No, probablemente seguiríamos investigando, porque como especie no somos terriblemente inteligentes. Pero ciertamente habría mucho debate, y la exploración se llevaría a cabo con mucho, mucho cuidado y se detendría una y otra vez. Y es probable que se dediquen muchos recursos a evitar que las personas explorenpor los peligros que representa. Y tarde o temprano, la exploración será tan lenta que dejará de ser interesante y se considerará una pérdida de dinero.


Y, como ya han señalado otros, la exploración puede avanzar a trompicones. Los vikingos parecen haber navegado hacia (y establecido asentamientos no permanentes) en América del Norte, pero todos recuerdan a Colón, cientos de años después. Y pasaron otros cien años y algunas décadas antes de que los peregrinos aterrizaran en Plymouth Rock. A continuación, unos cientos más antes de Lewis y Clark. Etcétera.

Algunas cosas: dependiendo de lo que quieras que sea el tono de lo que sea que estés haciendo, una manera bastante fácil de validar décadas de exploración es asegurarte de que siga cambiando. Si desea mantenerlo dentro del ámbito de la plausibilidad, entonces probablemente tendría sentido que este objeto se mantuviera a sí mismo, dado que aparentemente ha estado allí durante la mayor parte de la historia humana. Esto probablemente incluiría la reparación, el mantenimiento y la construcción de cosas nuevas, así como la destrucción de las antiguas. Permanecer en órbita es una de esas cosas que es realmente fácil para una gran bola de roca, pero realmente difícil para algo en lo que los humanos que necesitan permanecer en la superficie de otra gran bola de roca pueden sobrevivir. Porque el espacio es difícil.

Si desea optar por el método un poco más sobrenatural, ¿por qué no agregar algo de geometría no euclidiana? Nadie parece saber realmente qué es exactamente esta cosa y/o de dónde viene, y está mayormente inexplorada, por lo que no es como si todos los humanos en la Tierra tuvieran una buena razón por la que no debería ser más grande por dentro. Puede ser tecnología avanzada, distorsión espacial, rarezas generales, lo que sea. Esto funciona, porque históricamente, se supone que la mayoría de los Big Dumb Objects son bastante raros.

Además, el tiempo de exploración realmente depende de qué tan involucrado esté alguien en el proceso. Podrían medir, probar y fotografiar cuidadosamente cada puerta o pasaje que encuentren, lo que en realidad es bastante probable, al menos al principio. Pero esto también probablemente tomaría una eternidad. El otro extremo es que podría simplemente dibujar algunas líneas aproximadas en un mapa y llamarlo un día. ¡O simplemente pasee y vea lo que encuentra! Históricamente, así es más o menos cómo los humanos encontraron nuevos lugares prácticamente para siempre. Pusieron a un grupo de muchachos en un bote y le dijeron al bote que fuera a algún lugar e intentara seguir la dirección en la que se dirigían. Eventualmente, llegarían a una playa u otra, saldrían, averiguarían más o menos dónde estaba. sobre el lugar al que apuntaron cuando comenzaron el viaje, plantar una bandera, volver al bote y volver a casa. Esto es bueno para rellenar contornos aproximados, y probando cosas como "¿Tal vez no puedes caerte del borde del mundo?" o "¿Estoy bastante seguro de que India es así?"

Luego, después de que algunas personas han vivido allí por un tiempo, las cosas comienzan a reducirse. Los ríos y las montañas se encuentran y se nombran, luego se desplazan hacia abajo, hacia los arroyos y las colinas, los arroyos y los valles, hasta que todos los demás pequeños aspectos del paisaje están trazados. Esto lleva mucho tiempo, por eso todavía lo estamos haciendo.

Entonces, supongo que dependiendo de cuán "descubierto" sea algo, la velocidad depende de cuán familiar sea en realidad. Las áreas más habitadas tomarían más tiempo para mapear, mientras que las nuevas excursiones son bastante cortas y secas. Por supuesto, todo esto es irrelevante si todo sigue cambiando, pero no hay ninguna razón por la que algunas partes puedan cambiar más lentamente que otras, o no cambiar en absoluto. También podría volverse más difícil a medida que avance, menos pasillos y más puertas cerradas. La exploración realmente solo depende de qué tan minucioso esté dispuesto a ser y cuántas cosas se interpongan en su camino.

Estoy recibiendo una vibra seria de "Cubo" con esta respuesta.

Hay algunas respuestas muy buenas, pero creo que son demasiado pesimistas en vista de sus ediciones.

  • La estación tiene aire respirable. Supongo que también tiene agua, y que los humanos descubren cómo obtenerla. Los sistemas ambientales tendrían que sacar la humedad del aire. ¿Baños publicos? ¿Parques y fuentes?
  • ¿Pueden los humanos descubrir cómo obtener energía de los sistemas de la estación? Si no hay enchufes de fácil acceso, tal vez aprendan a destrozar las lámparas.

De estos, espero que los jardines hidropónicos sean posibles. Traiga plantas, use el agua, use excrementos humanos para complementar la carga inicial de fertilizantes. Esto reducirá en gran medida los problemas de suministro si observa la lista de misiones de suministro a la ISS.

  • La estación tiene gravedad. Tomo eso como una gravedad cercana a la terrestre que permite a las personas mantenerse saludables durante largos períodos. Si los costos de transporte siguen siendo altos, las personas podrían servir durante décadas seguidas. Piense en los británicos que van a la India en el siglo XIX.
  • El programa Apollo alcanzó cuatro lanzamientos en un año. Suponga que ese nivel se mantiene a lo largo de la década de 1970 y que nadie retrocede . 660 años-hombre.
  • El programa del transbordador espacial sufrió reveses. Suponga que se mantiene un nivel de diez lanzamientos por año durante las décadas de 1980 y 1990, cada uno con diez pasajeros además de la tripulación. Nuevamente, los pasajeros no regresarán pronto, pero permitiremos a las tripulaciones de la era Apolo su primera salida a tierra. 5.500 años-persona en los 80, 15.500 años-persona en los 90.

Esto da un total de 21.660 años-persona para explorar la estación. Digamos que cada persona-año da 300 días laborales de 12 horas cada uno. Eso debería ser lo suficientemente bajo para evitar motines, lo suficientemente alto como para satisfacer a los contribuyentes en casa. Eso representa 2120 personas que van al espacio, 120 en cápsulas Apolo y 2000 en vuelos de transbordador. Como puede ver, la contribución de los vuelos de Apolo no es tan grande, por lo que no cambiará mucho el total si dedican la mayor parte de su tiempo a desarrollar técnicas para vivir en la estación.

El 50% del trabajo se destina a "soporte vital" para la expedición. Ejecutar esos cultivos hidropónicos, zurcir calcetines viejos en lugar de usar nuevos, transportar alimentos y suministros donde los necesite. Otro 25% se destina a "I+D en las estrellas", como descubrir cómo funciona ese metro o por qué hay gravedad.

Eso deja alrededor de 20 millones de horas de trabajo de "exploración y mapeo". Ahora necesita suposiciones sobre el tamaño promedio de la habitación y el pasillo. Imaginemos que un equipo de cuatro personas avanza a 1 km por hora y recorre un pasillo con habitaciones contiguas de 20 m de ancho y 4 m de alto. Cada hora-persona explora 20.000 metros cúbicos de la estación. Eso significa que se exploran 400 mil millones de metros cúbicos.

(Para ese ritmo de progreso, asumo que abrirán la mayoría de las puertas y solo mirarán adentro. "Sí, otro apartamento familiar. Igual que el último. Escríbalo y continúe").

Mil millones de metros cúbicos es un kilómetro cúbico. Por lo tanto, podrían explorar un cubo de aproximadamente 7,5 kilómetros de lado antes del cambio de siglo y sin nuevos vehículos de lanzamiento.

El diseño de la estación afectaría esto en gran medida. Solo duplicar el techo promedio duplicaría el volumen mapeado. Por supuesto, habrá expediciones al centro de la estación, y así sucesivamente, el área mapeada no será un cubo.

Una esfera de 120 km como la primera Estrella de la Muerte haría bien en dejar mucho espacio sin explorar.

Por cierto, todavía no he hablado de robots. Es posible que puedan ayudar con la inspección inicial de los principales corredores, túneles subterráneos en desuso, etc.

La Gran Pirámide de Giza tiene un tamaño aproximado de 91 millones de pies cúbicos. Se estima que tiene alrededor de 4.600 años y todavía no lo hemos mapeado por completo.

Entonces, teniendo en cuenta los requisitos n.º 3 y n.º 4, estimaré que la estructura no debería ser más grande que la Gran Pirámide. Lo cual, obviamente, es mucho más pequeño que la luna actual.

El problema no está en qué tan rápido podría pasar un equipo de robots y construir un mapa virtual de la estación. El tema se reduciría a conflictos entre entidades políticas, religiosas y científicas.

Algunos simplemente no querrían que se explorara, ya que podría verse como "profanación" de un lugar sagrado. Por lo tanto, esas personas tendrían que apaciguarse yendo despacio y siendo extremadamente cuidadosos en la forma en que se publican los resultados.

La comunidad científica tendría legiones de personas tratando de construir sus carreras pensando en lo que significa todo, desde el rasguño más pequeño hasta para qué se usaron las habitaciones (pista: la posición predeterminada de los arqueólogos es siempre declarar actividades religiosas). Además, estas personas querrían estar lo más seguras posible de que cada habitación a la que ingresan se deje en el mismo estado absolutamente posible para que pueda olvidarse de escanear una habitación y luego pasar a la siguiente lo más rápido posible. Y que Dios los ayude si encuentran escritos de cualquier tipo en cualquier lugar.

Los políticos querrían asegurarse de que sus países/estados/etc. en particular se beneficiarían de la exploración, por lo que llevaría un tiempo reunir equipos, asignarlos, reemplazarlos, etc. Habría interrupciones en el trabajo a medida que se realizan los descubrimientos y los beneficios /Se reparten los conflictos de esos descubrimientos.

Finalmente, tenemos la naturaleza en constante evolución de la situación política mundial. A medida que los países van a la guerra o se encuentran financieramente inestables, el trabajo necesariamente se detendrá hasta que se resuelvan esos problemas. También puede garantizar que si la cosa es de un tamaño lo suficientemente grande, uno o más países le plantarían una bandera y reclamarían un dominio total...

Sí, 100 años para explorar una estructura antigua no es mucho tiempo.