¿Qué tan rápido podríamos construir un Dyson Swarm?

depende del ERoEI ( energía devuelta sobre energía invertida ) del ecosistema tecnológico que se utiliza para hacer el sistema o ERoEI promedio efectivo

ERoEI

mecánico eléctrico

¿Cuáles son algunos gastos de energía en tecnologías que pueden ser útiles aquí?

• producción de vidrio, 4600 kWh por tonelada, o alrededor de 16,6 GJ por tonelada
• fundición de chatarra de acero, alrededor de 900 kWh por tonelada, para lotes de pocas toneladas o más

cuáles son algunas inversiones en energía, para la producción tecnológica, hay una página wiki de relación potencia-peso , elijamos algunas que no estén mal en el lado medio o bajo de las de producción de energía:

Calor2Mecánico

• pistón, 1L, 4 tiempos, 74,5 kW, 100 cv, 0,44 kW/kg
• motor turboeje, 9 kW 12 hp 3,67 kW/kg
• motores neumáticos, 0,74 kW 0,99 hp 0,44 kW/kg, gama 0,3-0,7 kW/kg, para los de pequeña potencia
• Fotovoltaica, 9,64 W/kg

Motores/generadores eléctricos

• Coche eléctrico de gama media, 120 kW 160 CV 4,8 kW/kg
• central eléctrica, 660 MW 890.000 hp 0,49 kW/kg
• rango en general de 0,29 kW/kg a 11,56 kW/kg

en general, podemos contar con unos 0,5 kW/kg para convertir la energía térmica en trabajo mecánico, por lo que un número similar para convertirla en electricidad, como una de las formas de energía convenientes para el consumo local, pero algunos procesos pueden usar energía mecánica directamente sin conversión.

total para uso de material alrededor de 4 kg por 1 kW de generación, para parte mecánica

eficiencia, radiadores, concentradores

Concentradores

Los concentradores para energía solar pueden estar hechos de diferentes materiales, metal, vidrio, cerámica, cualquier cosa recubierta con un material reflectante (generalmente metales)

Es útil para la conversión de calor en electricidad, así como para la energía fotovoltaica.

Las ventajas de usar vidrio, basalto u otra composición mineral es que no es necesario reducirlo, y cuando hacer vidrio transparente es bastante costoso, 4600 kWh por tonelada, el basalto derretido está a la par con la chatarra de metal derretida, no hay mucha reacción química involucrada.

Gracias a la microgravedad, la construcción de los reflectores no tiene que ser particularmente robusta, es fácil ver cómo la fuerza equivalente a una lámina de hierro dulce de 0,5 mm puede ser suficiente si tiene una capa reflectante, para servir como reflectores de tamaño significativo. Una celda puede tener cientos por cientos de metros, no hay viento real y tal. se puede hacer con piezas pequeñas de 1x1m con algunos medios adicionales dispersos para diferentes necesidades.

el total puede ser de 1,5 kg por cada 1300 W de energía solar, o alrededor de 1,2 kg/kW de energía solar , algunos concentradores a base de piedra/minerales con fibra mineral para una resistencia frágil.

radiadores

radiadores que necesitamos, también, para desechar el calor residual y hacer un extremo frío para nuestras máquinas de calor. Entonces necesita algo de fluido de trabajo, fluido de intercambio de calor.

los concentradores también pueden servir como base para radiadores, con paredes de masa similar 2, algunas tuberías, fluido de intercambio de calor, digamos 4x de la masa del concentrador

eficiencia

tomemos el número de la pared y consideremos solo algunas cosas

• Punto de fusión del sodio 370K ​(97°C, ​208°F), disponible en regolito lunar
• extremo caliente 1000K
• Extremo frío de 500K
• 70% de eficiencia del reflector
• flujo solar 1300W/m2
• generadores electricos 80% eficiencia
• eficiencia mecánica 70%

Entonces, en general, a partir de 1300 podemos esperar generar 254 W/m2 o alrededor del 19 % de eficiencia, así que redondee al 20 %.

• Ni una eficiencia superior ni una mejor optimización podrían llevarnos fácilmente al territorio del 30-40 %, que es típico de las centrales eléctricas y, en realidad, los números son aún mejores, pero juguemos con ese 20 % como un comienzo potencial para las configuraciones de cura y no para serlo. demasiado optimista y algo de espacio para otras pérdidas imprevistas: reparación, refundición, reciclaje, herramientas de producción, etc. Por lo tanto, aquí tenemos amplias reservas para todo tipo de campanas y silbatos.

• con la masa del radiador, las temperaturas de trabajo y los gastos de energía: es necesario optimizar esos números, ya que los radiadores más pequeños pueden significar menos gastos e incluso si se reduce la eficiencia, puede ser mejor. Entonces, hay un óptimo para una masa dada de radiadores, qué temperatura debe tener y qué eficiencia tendrá, pero como es solo una ilustración muy cruda del principio y los números potenciales, ese trabajo no se hace aquí.

ERoEI, total

resumamos y veamos qué número podemos esperar.

lista de materiales por 1kW eléctrico o 5kW solar, o 3.84m2:

• minerales fundidos (piedra, regolito, basalto, diabasa) para radiadores concentradores - 23kg
• metales - hierro, aluminio - 4kg
• herramientas - metales, piedra fundida - 0,2 kg (un número bastante aleatorio, jugando por la sensación, solo para afirmar que las herramientas son una fracción del total)

un total de 27 kg de materiales, redondee y agregue materiales para herramientas, electricidad, chips y demás: 30 kg.

Divídalo arbitrariamente para que el 85 % necesite principalmente fundir y laminar (1000 kW/t), el 15 % necesite fundir y reducir a metales, tomemos el Al2O3 como uno de los más caros como indicador de energía, 8,6 kW/kg para el proceso ideal, en la práctica como procesos industriales es de 17kW/kg, redondeémoslo a 20kW.

Entonces, ¿qué obtenemos como resultado ? Para una producción de 1kW gastamos alrededor de 25+100= 125kWh por 1kW de producción de energía eléctrica o por cada 5kW de energía solar.

Por lo tanto, existe la posibilidad de duplicar la generación de energía cada 125 horas, o alrededor de 5,2 días.

en un año es una multiplicación de la potencia inicial 1,247906641633902×10²¹ veces

Entonces, comenzando con una potencia inicial de 100kW, potencialmente podemos terminar un enjambre Dyson de potencia completa en 373 días . Si comenzamos con una configuración inicial de 1GW, la terminamos en 304 días .

• La fusión por calentamiento directo de los materiales aumenta la eficiencia de ese proceso del 20% a aproximadamente la eficiencia de los reflectores, en este caso, tomé el 70%. Y en microgravedad, no necesita un material complejo que requiera la construcción de un horno: todo el calentamiento de fusión se puede realizar por el precio de ese reflector: calienta una gota en el espacio y se derretirá. En algunos procesos, como el reciclaje, es una mejora drástica de ERoEI, por lo que, en nuestro caso, 23 kg básicamente se están derritiendo, no es necesario gastar electricidad para eso o los cinturones pueden valorar ese aspecto de que solo necesitan una hoja delgada de algo reflectante ( papel de aluminio) para hacer un trabajo pesado de fusión de un montón de material a 2-3 au

cuello de botella

Comencemos con lo que no es un cuello de botella, o en este caso lo que no lo es que nos arrastra o nos frena: la energía requerida para entregar materiales desde la Luna, por ejemplo. La velocidad de escape de la Luna es de 2,38 km/s, o si lo hacemos a través del sistema de lanzamiento Massdriver, algo así como 23,4 kWh/kW (30x0,78 kWh), por lo que representa alrededor del 20 % de la energía que gastamos en dar forma a todos los materiales para poder para producir ese 1kW, y si volvemos a calcular la diferencia, entonces 304 días se convierten en 360 días.

Entonces, con los cohetes, puede ser diferente, pero con ese controlador de masa, no tenemos que preocuparnos tanto, si podemos construirlo. Pero los cohetes no funcionan de inmediato de todos modos, ya que necesitamos muchos kilos de materiales.

los cuellos de botella reales comienzan en las tecnologías que se utilizan para enviar materiales al espacio, en mi caso, sugiero controladores de masa y lunares, y no es necesariamente suficiente para un enjambre completo de Dyson o el 0,01 %; no hay diferencia.

Necesitamos 2,304 × 10²⁴ kg de materiales (la mitad de un planeta) para Dyson completo para ese tipo de diseño de ingeniería, que requiere un suministro de 73 billones (e12) de toneladas de material por segundo para ser procesado y todo eso, pero en el primer lugar para ser excavado y empujado en el espacio, más cerca del final del proceso, en un segundo, repito, en un segundo, en promedio , repito, en promedio, lo que significa que es un número para el proceso en el medio de intensidad, también conocido como 3.1e-6% del total de Dyson. Al final, se verá como volar un planeta en el espacio para un enjambre completo de Dyson.

Si le gusta la velocidad, esos 5 días para duplicar la producción, como lo hago yo, entonces 0.01% no hace la diferencia, y la tecnología y las configuraciones utilizadas para entregar los materiales serán un cuello de botella, no la energía requerida para eso, sino el proceso. sí mismo.

No sea codicioso , haga 1-10x de K1 y relájese un poco, todavía es un montón, en comparación con lo que tenemos hoy, y utilícelo para obtener una base firme en el espacio e impulsar las tecnologías al siguiente nivel. Hay formas de hacer que Venus sea útil para este propósito, por lo que, como tecnologías potenciales para eso, solo necesita simulaciones para comprender cómo hacerlas.

Desde K1 en adelante, necesita calcular el cuello de botella para decir algún número en años o lo que sea, y eso depende de muchas cosas, pero hagamos algunas

Entrega de material, estuche Moon, controlador de masas

Digamos que lanzamos paquetes de 100 t, con una buena aceleración de 1 g, entonces necesitamos una pista de 283 km de longitud. No tanto, así que como 1g es factible, nada súper fantástico aquí.

uno puede lanzar como un flujo de esos, digamos uno por segundo, es una cuestión de energía proporcionada y diseño del sistema.

expandir el sistema de lanzamiento para aumentar la salida también tiene su ERoEI para la producción de energía y la pista de lanzamiento correspondiente que usa la energía, y es más difícil de calcular y es específico para el diseño. Pero el principio es el mismo.

Vamos con la misma eficiencia, 20% para la generación de electricidad y 50% para el lanzamiento, luego 10% en total , para el sistema de lanzamiento y la generación de electricidad, luego, para el caso, la pista de lanzamiento consume 283 GW de electricidad y ocupa un área de 7,3 km x 283 km.

un anillo alrededor de la luna de 100 km de ancho, puede lanzar la mitad del máximo, debido a los ciclos de día y noche, puede resolverse (o tener el doble de ancho), y obtenemos algo así como 500 de esos segmentos y 50,000 toneladas por segundo.

Y los materiales pueden arrojarse en la dirección de algunos de los puntos de Lagrange, a saber, L1 y L2 de la tierra-sol.

• sí, sé que no son estables a largo plazo, pero hay formas de manejar eso sin perder masa si hablamos de una gran instalación.

Entonces podemos terminar la instalación para la producción de electricidad K1 (5,7789 × 10¹⁵ kg en el espacio) en 3,7 años. Digamos unos pocos años para la expansión del anillo, no es un número irrazonable, y luego alrededor de 5 a 6 años pueden ser suficientes para K1.

• hay todo tipo de problemas de posición orbital, que tienen todo tipo de soluciones, pero centrándose en lo que aparece en la mente al instante: atrapar esas cargas útiles y aquí los puntos de Lagrange son buenos porque la velocidad orbital allí, alrededor de la Tierra, es bastante lenta, relativamente, alrededor 130 m/s, y las materias primas proporcionan masa reactiva si es uno de los medios para atrapar cosas al principio, los que confían en frío pueden exprimir 800 m/s. Entonces, como todo lleva tiempo, los motores de iones y las variaciones también pueden funcionar en el trabajo de captura, en las correcciones, las inserciones adecuadas en los receptores, etc. Entonces, hay todo tipo de opciones a esas velocidades.

  el número de velocidad no es difícil, es solo una aproximación aproximada, los procesos orbitales, en este caso, son bastante difíciles y dependerán de una serie de factores.

Entonces, K1 es relativamente fácil, K2 es más difícil, pero veo que estás investigando el tema y luego también puedes sumergirte en esa respuesta, es larga y un poco demasiado antigua y puede mejorarse como lo veo ahora, pero aún toca algunas tecnologías que puede necesitar para 0.01-100% de K2, así como también dónde y por qué obtiene los materiales.

por eso ese enfoque mecánico y no fantasear con la fotovoltaica y otras grandes tecnologías.

La razón principal es simple, hay dos de ellos.

La primera es que es más fácil calcular el ERoEI, el sistema es más simple y los cálculos son más simples, por lo que puede haber algunas formas mejores o tecnologías más sofisticadas que son incluso más simples y eficientes, pero ¿de dónde sacas los números?

El segundo es: más simples los procesos, menos involucrados en hacer que las cosas sucedan, más simple automatización de esos procesos. Y si el cerebro para el proceso es más fácil de hacer en tubos de vacío, hágalos en tubos de vacío, y una vez que termine con la parte expansiva de la expansión/construcción del sistema, puede usar los materiales para darles forma más intrincada y maneras sofisticadas y eficientes. La eficiencia masiva y la perfección de las tecnologías no son tan importantes para la cosa en comparación con el ERoEI del proceso.

Entonces, si su energía fotovoltaica usa 10 veces menos materiales, es 2 veces más eficiente, dura 30 años, pero necesita de 10 a 100 veces más energía (que es fácil de ser 100 veces, y es una buena compensación para el planeta, tal vez) pero en comparación con algo que es crudo y funciona un año, primero eliges eso crudo, ya que reciclarlo cuesta casi nada en comparación con la fotovoltaica, y tiene mejor ERoEI desde el principio.

Al leer las respuestas actuales, surge otra razón: podemos visualizar el proceso paso a paso, no tenemos que mover las cosas a mano, podemos tener una comprensión bastante buena y detallada de cómo se hacen las cosas. qué se automatiza, cómo se automatiza, qué necesitamos, en qué cantidades lo necesitamos, etc.

es un problema cuantificable que se puede describir en las tecnologías actuales, en este día.

PD

si olvidé algo para mencionar o necesito agregar algo, escríbalo en los comentarios, puedo agregarlo.

Descargo de responsabilidad si uno decide hacer un plan de negocios sobre todo eso, dele una cerveza a Mr.X y verifique los números.

Creo que apostar por el 0,01 % de la producción solar es demasiado ambicioso, dado el lugar en el que nos encontramos ahora. Conformémonos con el estatus de Kardashev I y trabajemos en eso primero.

El consumo anual de energía de la humanidad a principios del siglo XXI era de alrededor$5\times10^{20}J$Cada año, mientras el sol sale alrededor$1.2×10^{34}J$por año, lo que significa que usamos alrededor de 10 femto-soles de energía. Para Nikolai Kardashev, alcanzar el sol parecía algo obvio. Piénsalo: tienes esta inmensa cantidad de energía libre fluyendo hacia el espacio, y esencialmente cada Joule de ella se desperdicia. No tienes que construir un reactor nuclear, no tienes que preocuparte por el combustible. Todo lo que tienes que hacer es extender la mano y aprovecharlo. Dado que la intensidad de la irradiación disminuye con el cuadrado de la distancia, puede maximizar su captura y minimizar el área de superficie necesaria para una cantidad particular de generación de energía colocando sus generadores más cerca de la fuente.

Solar Irradiance at the Planets
Planet Solar Irradiance, W/m-2

             Mean       Perihelion        Aphelion

Mercury      9116.4      14447.5            6271.1 
Venus        2611.0       2646.4            2575.7 
Earth        1366.1       1412.5            1321.7 

Hay una gran, gran cantidad de materia en el sistema solar, parte de ella convenientemente fuera de los enormes pozos de gravedad de los planetas rocosos y gigantes, por lo que no es una suposición descabellada esperar que primero usemos la materia del cinturón de asteroides y luego los recursos de la nube de Oort aún más grandes. Sin embargo, llevar el material hacia adentro, hacia el sol, tiende a acelerarlo (cosas de bailarines que cierran los brazos), por lo que debes gastar delta V para hacerlo de todos modos.

Por lo tanto, en realidad podría ser rentable construir conductores de masa en el mismo Mercurio, la gente ha planteado la idea de una línea ferroviaria ecuatorial que tenga una ciudad, manteniéndose en el crepúsculo agradable.

Entonces, veamos qué debemos hacer para alcanzar el Tipo I, definido aproximadamente como hacer uso de los recursos de un planeta de origen. Si tomamos la irradiancia solar anual de la Tierra, en$5.5×10^{24}J$, todavía tenemos una curva de crecimiento de diez mil veces para ascender e incluso alcanzar el Tipo I. Para hacer una simplificación de Fermi, supongamos una eficiencia de captura del 100 %, por lo que si construyó paneles solares en el perihelio de Mercurio (donde la irradiación es 10 veces los niveles de la Tierra) , para alcanzar el Tipo I a través de la energía solar, "solo" necesitaría 12 millones de kilómetros cuadrados. de paneles, que está en el mismo orden de magnitud que el área de Europa. Puede parecer mucho, y sin duda requeriría muchos más recursos de los que actualmente podemos soñar con aprovechar, pero el área de una esfera en la órbita del perihelio de Mercurio es de aproximadamente 6.6e15 kilómetros cuadrados, por lo que solo ha construido aproximadamente 2 billonésimas de una esfera Dyson .

Deja que eso se hunda por un segundo. Una civilización Kardashev I, 10.000 veces más enérgica de lo que somos actualmente, es 2 mil millonésimas de una Tipo II. Entonces puede ver por qué la cobertura del 0.01% (1/10,000 de una esfera Dyson) sería equivalente a 100,000 civilizaciones Tipo I. Nueces.

Entonces, sí, el espacio es GRANDE. Además, puede ver a partir de eso que puede recorrer un largo camino hacia una esfera Dyson antes de que cualquier cosa sea perceptible para la visión sin ayuda en la Tierra, y con cierto nivel de planificación, puede asegurarse de que incluso una esfera Dyson casi completa no lo haga. no sombrear la Tierra (o los otros planetas) en absoluto.

Tenemos un largo camino por recorrer.

Bien, hablemos de los requisitos de masa, a un nivel conservador de 840 toneladas/kilómetro cuadrado., (Consulte sus hojas de datos: ~ 70,6 mg/cm^2) la estructura requerida para llevarnos hasta Kardashev I pesaría alrededor de 1E13 kg. Eso es 10 mil millones de toneladas. Obviamente, con nuestro mejor sistema de lanzamiento actual (capacidad de elevación del prototipo Starship de SpaceX de 100 toneladas), esto sería exorbitante (100 millones de lanzamientos), pero con un impulsor de masa en Mercurio (gravedad superficial de 3,7 m/s^2) (esencialmente, un gran cañón de riel) , podría enviar 1 tonelada de carga útil cada pocos segundos. Ampliar la capacidad industrial probablemente llevará algún tiempo, así que supongamos que una vez que tengamos la capacidad de construir estos cañones de riel, uno puede construir naturalmente más y más cada año. Probablemente también podamos contar con algunas mejoras en la tecnología a través de la práctica, por lo que mejorará tanto la cantidad como la calidad de nuestro stock. Aquí hay un escenario (muy optimista).

Entonces, una construcción relativamente pesada de infraestructura industrial que culmine en más de 1000 lanzadores, cada uno de los cuales podría enviar 1 tonelada cada diez segundos, podría enviar esa cantidad de masa en aproximadamente 15 años, y la mayor parte de la masa real se enviaría en los últimos 2 años (si no le gustan los "años" y lo encuentra poco realista, simplemente reemplácelo en su mente con "períodos de duplicación").

Entonces, la respuesta es que una vez que tengamos la tecnología para comenzar a construir controladores masivos capaces de lanzar una carga útil de 1 tonelada desde la superficie de un planeta como Mercurio, si se toma en serio la ampliación y trabaja para perfeccionar la tecnología de lanzamiento: el pronóstico optimista anterior tiene toda esa masa lanzada al espacio en unos 15 años. Una visión más pesimista lo tendría en unos 150 años. ¿Cuándo habremos avanzado lo suficiente en la industria espacial para construir un lanzador masivo de 1 tonelada en Mercurio? Buena pregunta. Técnicamente, esto está a nuestro alcance, es "solo" una cuestión de buena automatización, potencialmente configurando hábitats locales u orbitales para los técnicos y maximizando las capacidades de autorreparación en la infraestructura de extracción y refinación asociada.

Entonces se convierte en una cuestión de a) qué tan rápido desarrollamos estos niveles de automatización de apariencia mágica yb) qué tan rápido podemos enviar suficiente masa (y potencialmente supervisor/reparar hábitats tecnológicos en órbita o en el planeta) para que funcione brrr.

a) niveles de automatización: un Tesla actual ya puede conducirse solo del punto a al punto b por> $ 30k en costo minorista, la mayoría de los cuales son materias primas (es decir, batería), y el resto es mano de obra, gastos operativos y capital. Puede reducir los servicios amigables para el ser humano, permitir 3 o 4 décadas de reducción en los costos de la batería y ampliar la impresión 3D y la fabricación automatizada, y aunque los transportistas pueden no bajar exactamente a los niveles de costos "desechables", probablemente podría implementar una flota completa por el costo actual de un solo camión comercial (+ conductor) de hoy en la Tierra.

Sus transportadores de material (¿puede incluso llamarlo mineral en el espacio?) tienen que funcionar básicamente de forma independiente, poder conducir de un lado a otro, descargar cosas en los lugares correctos, no toparse con cosas, y ocasionalmente necesitan a alguien o algo para realizar el mantenimiento. . Alternativamente, si los motores, las baterías, las ruedas, el sistema de IA/visión/decisión a bordo y los elementos estructurales se pueden fabricar en el espacio de manera lo suficientemente económica, tan pronto como caiga por debajo de un nivel de efectividad determinado, simplemente estacione y construya otro. Hay mucho espacio.

Todavía no tenemos una fábrica completamente automatizada, por lo que es difícil decir exactamente qué tan lejos estamos de algo con (idealmente) 0 o (de lo contrario) mínima telepresencia humana. Con los costos de IOT cayendo como una roca, todo será inteligente y los problemas potenciales se identificarán y abordarán mucho antes de que se materialicen. Es probable que esto requiera décadas de práctica para resolver los problemas, así que espere que la cantidad de presencia humana (tele y directa) sea alta inicialmente, luego disminuya gradualmente hacia 0 a medida que acumulamos décadas de experiencia trabajando con tales sistemas en el espacio.

Dependiendo de cuán buena sea la automatización de procesos robóticos en el punto en el que queremos comenzar a construir esta megaestructura, puede escalar hacia arriba o hacia abajo el nivel requerido de presencia humana. Incluso con una muy buena automatización, esperaría que para cuando la capacidad de lanzamiento industrial alcance los altos niveles mencionados anteriormente, habrá miles de humanos y millones de drones, en su mayoría autónomos, ya sea directamente en o dentro de la distancia de telepresencia de Mercurio.

b) Mirando la velocidad con la que se mueven los gustos de SpaceX, supongo que alrededor de 3-4 décadas. Entonces podríamos tener niveles de energía de Kardashev I para 2080 (con optimismo) o 2200 (con pesimismo). Todo esto asumió que la energía basada en el espacio tiene un valor económico (ya que no puedo imaginar por qué no lo tendría, ya que, por ejemplo, ejecutar cantidades gigantes de cómputo en el espacio usando energía marginalmente libre sería bueno y valioso)

Esto ignora las estructuras auxiliares para el almacenamiento, transmisión, reparación, etc. de energía; puede cuadriplicar mi estimación si lo desea, y luego triplicarla nuevamente si desea asumir una eficiencia del 30%, lo que aún lo deja dentro de un orden de magnitud de la primera estimación de todos modos). Para un enjambre completo de estatitas de Dyson (llamémoslo Dyson Enveloping Haze) necesitaría al menos 5.5E21 kg de masa, lo que lo ubica alrededor de la masa combinada del cinturón de asteroides, o aproximadamente el 1% de la masa de Mercurio. Tan factible sin realmente desmantelar planetas. Es posible que necesitemos alguna transmutación de materiales, pero con tanto poder libre, no debería ser un problema importante.

Ahora, a la pregunta de si una civilización Tipo II genuina realmente construiría un enjambre Dyson, realmente no podemos saberlo. Tal vez una civilización tan avanzada haya encontrado métodos mucho menos toscos para extraer energía que el movimiento de electrones en una losa frente a un reactor de fusión natural, quemar moléculas de carbono complejas en una lata o usar la descomposición atómica para hervir agua y usar el vapor para hacer girar algunos cepillos.

Recuerdo haber leído una vez que hay suficiente energía de punto cero en el volumen contenido en una taza normal para hervir todos los océanos de la Tierra. Y eso es lo que sabemos. ¿Quién sabe qué maravillosos trucos se les ocurrirán a los descendientes de la humanidad en el futuro?

El factor limitante no es la energía, la capacidad de lanzamiento espacial o cualquier otra cosa mencionada hasta ahora. Si bien existe la posibilidad de que surja el ciclo virtuoso, como usted observa, en el que podríamos convertir cantidades increíbles de materia en maquinaria, nuestra población es simplemente demasiado baja (y está ligada a la Tierra) para que los humanos mismos sean los administradores logísticos de este esfuerzo. Y, sin embargo, no hay otros sustitutos por el momento. Si se inventa la IA, sería mucho más agradable trabajar in situ y lo haría posible (incluso plausible). Alternativamente, si se inventan las máquinas de Von Neumann, esto también podría ser la solución a los problemas logísticos.

La solución de IA es más o menos una solución "mágica" en la que los humanos no tienen que descifrar ninguna de las respuestas difíciles por sí mismos, simplemente dejan que la IA lo haga. Así que hablemos de la solución VN en su lugar. No tendrían que ser verdaderamente inteligentes, solo capaces de autorreplicarse y ser capaces de realizar tareas ordenadas externamente. Una vez que exista una población de unas pocas docenas/cientos, se le pedirá a una fracción que construya una fundición y la opere mientras los demás continúan replicándose. Esto continúa hasta que hay millones de esas instalaciones en el sistema solar lejano. A su vez, construyen todas estas instalaciones y las operan. El exceso de unidades podría incluso reciclarse si fuera necesario. Obedecerían reglas simples como colonias de insectos para la coordinación, incluso si esto no es una eficiencia óptima. La orquestación de alto nivel vendría de la Tierra.

Hasta que se invente una u otra de estas tecnologías (posiblemente relacionadas), la línea de tiempo ni siquiera puede comenzar.