Sistema de energía eléctrica que conecta la Tierra y la Luna

Es el año 2050 y dentro de 10 años, todos los combustibles fósiles se habrán agotado. Todos los países firmaron un acuerdo para aprobar una construcción internacional, que se describe a continuación:

  1. Se construirá una vía en el ecuador, por lo que se construirá algo así como un ferrocarril redondo. Es plano, por lo que las montañas en el ecuador serán aplanadas. Se recuperará parte de los mares/océanos. Es casi sin fricción, por lo que las ruedas pueden moverse fácilmente. Una pista similar se construirá en la Luna.

  2. Los paneles solares se colocan en la Luna, cubriendo más del 90% de su superficie. El área restante se utiliza para el mantenimiento, así como la pista.

  3. Se construye un alambre grueso (quizás muy grueso), quizás con la ayuda de aviones, satélites y transbordadores espaciales, para que las pistas en la Tierra y la Luna estén conectadas. El cable puede parecer un poste grueso cuando se ve en la Tierra, pero cuando lo reducimos todo, debería verse solo como un conjunto de cables eléctricos. En los dos extremos, se instalan ruedas para que el cable pueda moverse en la vía como un tren.

  4. Todos los materiales utilizados conducen la electricidad (quizás con una capa de plástico si existe algún problema de seguridad).

  5. Todos los países van a trabajar juntos, por lo que el dinero (¿probablemente?) no es una preocupación, y la venta de electricidad genera dinero de todos modos.

  6. Todos los países tienen la responsabilidad de mantener el sistema. Supongo que nadie daña deliberadamente el sistema.

  7. Los organismos voladores alrededor del cable son monitoreados, por lo que serán eliminados o retirados antes de que se acerquen al cable.

  8. Depende de los ingenieros civiles de este proyecto decidir los detalles del sistema, por ejemplo, qué ancho debe tener la vía, qué grosor debe tener el cable, etc. Todos ellos tienen una buena educación.

  9. No hay preocupación estética, por lo que está bien que el sistema se vea feo siempre que suministre electricidad.

¿Es esto factible? ¿Alguna dificultad práctica que no podamos superar?

Ni siquiera un poco, especialmente hasta 2060. Pero, ¿por qué te importa? Hazlo. Es una buena premisa de ciencia ficción. Si la ficción tuviera que ser real, no necesitaríamos ficción, el entretenimiento sería solo leer protocolos de cosas que sucedieron. Mire programas populares: Star Trek, Star Wars, Star Gate, Battlestar, Handmaid's tale (si le gustan las cosas aburridas), Rick and Morty, Firefly, nada tiene sentido, pero no importa, sigue siendo agradable muchas personas
@Raditz_35 Firefly fue inminentemente sensible. Apagaron el empuje cuando alcanzaron la velocidad, siempre estaban preocupados por quedarse sin combustible, no eran interestelares, etc. El único handwavium serio era la gravedad artificial.
@RonJohn Realmente no es el momento ni el lugar para discutirlo, pero estoy completamente en desacuerdo. Hicieron un esfuerzo por encima del promedio, pero si lo tocas un poco, nada vuelve a tener sentido. Pero no importa, fue un gran espectáculo y una película realmente mala que algunas personas aún disfrutaron.
" ¿Es esto factible? " Absolutamente no. "¿ Alguna dificultad práctica que no podamos superar? " Los ítems 1-8 son incorrectos o imposibles.
Simplemente haga un cable realmente largo y déjelo enrollarse una y otra vez, mientras tanto, piense en una solución un poco mejor.
Renunciaría a tratar de hacer que suene razonable para 2050. Que sea el año 2500 y proponga materiales completamente ficticios. El cable podría ser una especie de entramado (como una trampa para dedos china) para que pueda alargarse y acortarse a medida que la luna entra y sale. O tal vez la gente literalmente movió la Luna a una órbita más conveniente.
¿Qué tal si, en lugar de un cable, usas el concepto de transmisión inalámbrica de electricidad? No parece demasiado descabellado con algunos gestos de manos involucrados. Entonces aún podrías tener enormes paneles solares en la luna que transmitan energía de forma inalámbrica a la Tierra.
Me perdiste en el #3. El título debe decir "cableado".
¿La verdadera pregunta es la factibilidad de transmitir energía solar desde la Luna a la Tierra? ¿O la pregunta prevista es realmente esta implementación particular? Una línea física realmente complica las cosas. Ya se teoriza que los láseres de microondas (¿masers?) son útiles para la transmisión de energía desde los satélites de la Tierra a su superficie. Si todo lo que desea es energía solar lunar, aún puede haber una manera. OP, puede encontrar útil este video "Power Satellites" de Isaac Arthur youtube.com/watch?v=eBCbdThIJNE
Te sugiero que leas Seveneves de Neal Stephenson. Tiene un interesante sistema de futuro lejano con básicamente dos rocas muy grandes (piense en asteroides capturados) unidas por un cable masivo. El lado de la Tierra en realidad no toca el planeta, sino que cuelga en el aire y orbita. El otro extremo es simplemente una masa lo suficientemente grande como para que la fuerza centrífuga sostenga el extremo de la Tierra. El sistema está perfectamente equilibrado y, de hecho, se puede ajustar según sea necesario para que el extremo de la Tierra pueda "elevarse" para evitar obstáculos.
Si tienes los recursos para cubrir la Luna con paneles solares, probablemente puedas hacer lo mismo con el Sahara...
El punto 3 me recuerda una pregunta de xkcd... what-if.xkcd.com/157
Creo que sería mucho más fácil construir un par de cientos de plantas de energía nuclear. Y luego está el gran elefante en la habitación: un solo punto de falla podría oscurecer todo el planeta.

Respuestas (10)

¡Sí, es posible!

Tal vez no en 2050-2060 y no de acuerdo con su diseño, pero sí, es posible conectar la Tierra y la Luna utilizando métodos científicamente plausibles.

El escalón principal para este proyecto sería la construcción de un ascensor espacial práctico . Esto nos dará una "conexión por cable" desde la Tierra a una altitud de al menos una órbita geoestacionaria (35,000 km). El segundo paso sería construir un ascensor similar en la Luna. Según esta respuesta , la órbita "estacionaria en la luna" tiene una altitud de 52.700 km. Esos dos ascensores todavía están muy por debajo de la distancia media de unos 385.000 km entre la Tierra y la Luna.

La creación de una plataforma de ruedas libres será otro desafío de ingeniería. El diseño original con rieles a nivel del mar alrededor del ecuador no es muy práctico porque, como señaló L. Dutch, la plataforma ferroviaria deberá viajar a velocidades supersónicas, y no habría forma de ocultarla en algún tipo de hiperlazo. estructura. Por eso propongo levantar esta construcción en el espacio. Esto será muy similar a un anillo orbital , y la plataforma podría moverse libremente fuera del espesor de la atmósfera terrestre.

El próximo desafío sería conectar la plataforma con ruedas/maglev con la correa lunar. Como vemos en un esquema de configuración orbital, simplemente no podemos conectar la Tierra y la Luna con una cuerda floja.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Por lo tanto, el cable que conecta la plataforma de bucle espacial de la Tierra con la atadura estacionaria lunar debe tener algo de holgura. La distancia entre la Tierra y la Luna varía entre 360.000 km y 405.000 km. Restando las longitudes de los ascensores espaciales, la longitud del cable espacial tiene que variar entre 272 000 km y 317 000 km (o menos, porque los contrapesos de los ascensores espaciales estarían a mayor altura que las órbitas estacionarias geo/lunares). El desajuste de la configuración orbital entre la Tierra y la Luna no debería añadir más de 1.000 km a la longitud estimada del cable. Tendremos unos 45.000 cables sueltos flotando en el espacio o diseñaremos "estaciones de bobinado" que tirarán y soltarán el cable según sea necesario.

Esta es una excelente reinvención de la idea de OP sin (mucho) agitar las manos y sin solo decir "no".
Los obstáculos más grandes son obtener un material con suficiente fuerza específica (reducirlo con cuidado ayuda, pero solo puede hacerlo tan grueso en la parte más gruesa) y estabilizar los anillos orbitales, porque el cable de conexión intentará tirar de ellos hacia la Tierra (como el cuerpo más grande).

Brevemente dijo: no.

Más largo dijo:

El último What If respondió a una pregunta muy similar a la suya, afirmando que no es posible, por varias razones:

En la vida real, no podemos poner un poste de metal entre la Tierra y la Luna. El extremo del polo cerca de la Luna sería atraído hacia la Luna por la gravedad de la Luna, y el resto sería atraído hacia la Tierra por la gravedad de la Tierra. El poste se rompería por la mitad.

Aparentemente, esto lo resuelve su ferrocarril, pero luego debe considerar que

La Luna no siempre se mantiene a la misma distancia de la Tierra. Su órbita lo acerca y lo aleja. No es una gran diferencia, pero es suficiente para que los 50 000 km inferiores del poste de la estación de bomberos se aplasten contra la Tierra una vez al mes.

Y

La órbita de la Luna está inclinada unos 5° con respecto al plano Tierra-Sol, mientras que el eje de la Tierra está inclinado 23,5°. Esto significa que la latitud de la Luna cambia de la misma forma que la del Sol, moviéndose desde los trópicos del norte hacia los trópicos del sur dos veces al año.

Finalmente

Preguntar qué tan rápido se mueve el polo en relación con la superficie es lo mismo que preguntar cuál es la "velocidad respecto al suelo" de la Luna. Esto es complicado de calcular, porque la velocidad de avance de la Luna varía con el tiempo de una manera complicada. Afortunadamente para nosotros, no varía tanto, por lo general está entre 390 y 450 m/s, o un poco más de Mach 1, por lo que no es necesario calcular el valor exacto.

Entonces, en su concepto, tiene un polo de 380 000 km de largo que se mueve a Mach 1 en una trayectoria que se mueve constantemente alrededor del ecuador y también tiene que adaptarse a la variación en la distancia entre la Tierra y la Luna.

Si desea transmitir energía desde la Luna, mejor invierta en microondas (o cualquier otra onda EM para la cual nuestra atmósfera sea transparente) haces enfocados que son menos sensibles a los problemas enumerados.

Estaba a punto de escribir una respuesta que iba en una dirección muy similar. Como alternativa para el cable y la vía del tren, habría sugerido una matriz láser gigante en la luna con múltiples estaciones receptoras en la tierra.
Bien dicho, la idea del receptor emisor de microondas se estaba analizando hace unos años en la vida real, pero usando satélites GEO en lugar de la luna. así que suponiendo que pudiera solucionar los problemas con esa idea, definitivamente es la mejor opción
Los mayores argumentos contra el uso de un haz de microondas para la transmisión de energía son que a) cocina todo lo que entra en el haz, imagina pájaros volando hacia el haz y explotando yb) debido a lo anterior, lo que en realidad has creado es un Kill-Sat que puede freír ciudades y pueblos en cualquier parte del planeta sin previo aviso. Nadie en su sano juicio querría poner ese tipo de poder en manos de otro ser humano, y mucho menos de otra nación.
Hay una maravillosa historia del robot Asimov, llamada "Razón", que involucra satélites de energía solar y robots que sostienen manualmente el haz de microondas en la guía, ya que la más mínima desviación podría devastar cientos de kilómetros de tierra si el haz se aleja de la estación receptora. Sin estropear la historia, el hecho de lo que hacen los rayos es central para la trama y, al mismo tiempo, irrelevante para el entretenimiento.
@ Ruadhan2300 eso no es realmente tan diferente de un misil balístico intercontinental, ¿verdad? Claro, no querrías que otro ser humano, y mucho menos una nación hostil, tuviera armas nucleares, pero esa ha sido la realidad durante muchas décadas. La clave es asegurarse de que nunca se utilicen: en la Guerra Fría fue a través de la disuasión mutua, en este caso podría ser simplemente a través de una supervisión rígida y transparente de los remitentes.
La diferencia es que cambiar el objetivo del haz de microondas es literalmente una cuestión de ajustar la actitud del satélite en una fracción de grado. es lo suficientemente rápido como para ser funcionalmente instantáneo. Al menos en una guerra nuclear tienes entre media hora y tres horas para llegar a un refugio y tomar represalias. Este es un grado de amenaza completamente diferente. Una nación o individuo que obtuviera el control de una red de energía de microondas podría incinerar cómodamente a todos sus enemigos antes de que nadie supiera lo que estaba sucediendo. Tal red sería una espada de Damocles en un nivel que el mundo nunca ha conocido.
@ Ruadhan2300, dado el escenario del OP, la cantidad de energía recolectada es un arma en sí misma sin importar qué. Microondas, electricidad, agua caliente... no estamos hablando de cacahuetes... la preocupación por el mal uso siempre está presente
La solución vendría dada por sus propias limitaciones técnicas: no hay forma de construir un láser tan potente, ni ningún receptor que no se derrita instantáneamente en el otro lado, por lo que en lugar de un arma épica de cómic-supervillano terminas con varios miles de enormes láseres. lo que podría aumentar considerablemente la temperatura de la atmósfera sobre una ciudad del tamaño de Londres; dudo que pueda apuntar algo más pequeño, debido a la dispersión del láser en la atmósfera, pero ninguna nación entregaría el control de TODOS los láseres a una sola entidad.
Estuve investigando un poco sobre el tema, supongo que sobreestimé la potencia de salida de la tecnología: P, ahora hay proyectos en marcha para instalar satélites de varios kilovatios. Un montón de medidas de seguridad (como eliminar el haz de la estación terrestre) y cosas por el estilo. Considérenme apaciguado y emocionado por el futuro :P
Un punto adicional que no abordó: la luna está bloqueada por mareas, lo que significa que la misma cara siempre mira hacia la Tierra. Por lo tanto, no se necesita un ferrocarril ecuatorial en la Luna, porque no gira con perspectiva a la Tierra.
La Luna está aproximadamente a 400.000 km de la Tierra, no a 300.000 km.
Para agregar: cualquier cable con la energía de algún lugar en la región de 10 millones de kilómetros cuadrados de paneles solares orientados hacia el sol sería aterrador más allá de toda medida, incluso si no explotara en los primeros segundos.
@MichaelKjörling, esa segunda luz siempre se interpone en el camino... Lo arreglaré

Permítanme proponer una solución cercana a su pretensión:

En lugar de un cable, use un LÁSER y un receptor. Todavía podrían ser construcciones gigantescas, sirviendo al mismo o al menos un propósito muy similar a la Historia que un gran cable.

Podría ser tan o incluso más eficiente, y mucho más factible/creíble. Podemos hacer eso incluso hoy en día en una escala más pequeña. Para referencia, mire aquí: https://en.wikipedia.org/wiki/Wireless_power_transfer#Microwaves_and_lasers

Como se sugirió, puede construir múltiples estaciones Recerver. (como señaló Alexander, el sistema ferroviario aún no sería factible)

El sistema ferroviario no quitaría un área significativa para la energía solar en la tierra, siendo solo una línea unidimensional. El problema sería en realidad las pistas estúpidamente caras, en particular a través de los océanos. Afortunadamente, los rieles no serían necesarios con una transmisión láser o de microondas, ya que eso simplemente puede rastrear receptores estacionarios en la Tierra.
Obtienes puntos porque los láseres son geniales, y los láseres lunares aún más.
De hecho, no será tan eficiente, será más eficiente. Las pérdidas resistivas en un cable de esa distancia harían que todo no tuviera sentido, incluso si la tecnología material estuviera allí.
Investigué más y editaré mi respuesta, ¡gracias! Estaba preocupado por la energía perdida entre los platos y olvidé la resistencia del cable.
@LoganR.Kearsley: en realidad, es factible eléctricamente, necesitaría 3 cables, de aproximadamente 250 mm (10 ") de diámetro. Transmitir a 120MV (es un vacío durante la mayor parte del camino, podría ir más alto) le daría aproximadamente 3% de pérdidas en una transmisión de 2PW.
@IronEagle asumiendo pérdidas del 3% y asumiendo un vacío (sin medio para liberar la energía), ¿cómo planea mantener el cable fresco? La eliminación de convección y conducción quedaría fuera, saliendo radiante. Si el cable se calienta lo suficiente como para irradiar el calor lumínicamente (radiación de luz visible), la resistencia del cable aumenta drásticamente.
@Keeta: la cosa es que, incluso con pérdidas del 3%, el cable es muy largo. 3% de 2PW es 60TW. 60TW/380.000.000m = 160W/m para potencia radiante. La longitud de 1 m de los cables tiene una superficie de 2,356125 m^2. Si asumimos que está pintado de blanco (alta reflectividad y emisividad), podemos usar las ecuaciones de Stefan-Boltzmann para calcular la temperatura necesaria para irradiar a esos 68W/m^2: 68 = 1*0.9*sigma*T^4 -> T^4 = 1300 millones -> T = 191K. En realidad, hace bastante frío, pero habrá algo de absorción de la radiación solar, por lo que debería terminar alrededor de la temperatura ambiente. Feliz coincidencia.

Ni siquiera cerca - las razones eléctricas

Nadie parece haber abordado los múltiples problemas al intentar transmitir energía eléctrica a tal distancia.

Primero, no puedes transmitir energía eléctrica con un solo cable, necesitas al menos dos. La transmisión moderna a menudo usa tres o más.

Los cables podrían ser casi imposibles de producir. Tiene que ser fuerte y tiene que conducir la electricidad muy bien; a tales longitudes, cada nanoohmio de resistencia suma una gran cantidad. También tiene que manejar voltajes/impedancias extremadamente altos. Los cables ciertamente tendrían que ser muy gruesos y serían muy caros. Francamente, no puedo imaginar cómo podría fabricarse un material que resistiera las fuerzas que soportaría este cable, y que dicho material también tenga una baja resistencia eléctrica parece increíble.

Supongamos que tenemos cables mágicos y solo hay dos. Probablemente la transmisión HVDC (corriente continua de alto voltaje) es la única opción factible. Afortunadamente, esto significa que no hay conversión en la fuente, ya que los paneles solares producen corriente continua. Nos olvidaremos de los desafíos de conversión en la Tierra suponiendo que podrían superarse si el cable funcionara.

Para que la transmisión sea efectiva, se tendría que usar un voltaje muy alto en el cable de transmisión, y un voltaje más bajo estaría presente en el cable de retorno. Como me dijo una vez un viejo ingeniero de radio, "a 10.000 voltios, todo es conductor". El punto es que poner "plástico" en estos cables no haría nada para hacerlos más seguros. Tendrían que estar separados por una cantidad decente de aire para la parte terrestre y algo de espacio en el espacio. Probablemente tendrían que tener espaciadores hechos de algún tipo de cerámica entre ellos para mantenerlos a la distancia requerida para una distancia tan larga.

Ahora tiene un cable enorme con kV de potencial eléctrico que da la vuelta al mundo a Mach 1. Mantener la vida silvestre alejada de él sería ridículo. La vida silvestre no tendría ni cerca del tiempo para salir del camino. Con suerte, aprenderían a evitar el camino del cable muy rápidamente.

Volviendo a las cuestiones eléctricas, el movimiento del cable a través del aire a tal velocidad haría que se calentara, aumentando su resistencia eléctrica lo que provocaría más calentamiento, pero no se produciría tal efecto fuera de la atmósfera, así que tenemos dos secciones de un enorme cable largo que tienen características eléctricas muy diferentes. Básicamente, tendrían que ser dos tipos de cable unidos en algún lugar alrededor de la altitud donde el aire se vuelve un poco denso. Ni siquiera puedo imaginar los desafíos de tal articulación.

¡ La cantidad de superficie de la Tierra que tendría que usarse para la vía del cable y los márgenes de seguridad es probablemente lo suficientemente grande como para que una mejor opción sería cubrir esa parte de la tierra con paneles solares!

Cable /= conductor. La mayoría de los cables contienen varios conductores.
@PaulJohnson No estoy seguro de a dónde vas con tu comentario. Si está sugiriendo que se podría usar un cable con dos conductores, es muy poco probable o imposible o al menos poco práctico. De alguna manera tendrías que aislar los cables entre sí. Existe un aislador rentable que requiere la menor cantidad de material entre los conductores para evitar la formación de arcos debido a una diferencia de voltaje, y ese aislador es el aire . Entonces, la mejor manera de aislar la línea de alimentación de la línea de retorno es convertirlos en dos cables separados con un espacio en el medio.
@PaulJohnson Recuerde, "por encima de 10 kV, todo es un conductor". A una cierta diferencia de potencial, la electricidad puede formar un arco de miles de pies. Eso es lo que es un rayo. Eso nos da una idea de los tipos de límites que habría en la diferencia de voltaje que se puede mantener entre los dos conductores. Tal límite de voltaje sugiere que no hay una forma razonable de transmitir energía de la luna a la tierra, independientemente de los materiales o la geometría de los conductores.
@PaulJohnson Parece que el PET y el teflón pueden tener varios órdenes de magnitud de resistencia eléctrica mayor que el aire. Normalmente es el costo lo que impide su uso como aislantes/dieléctricos en la transmisión de energía eléctrica de alto voltaje. Suponiendo que el costo no sea un factor en esta pregunta, todavía existen problemas de peso, construcción, flexibilidad y todo tipo de otras propiedades de los materiales. Tal vez solo la parte del cableado dentro de la atmósfera estaría cubierta con teflón, pero eso sigue siendo mucho teflón y no resuelve el problema del calentamiento debido a la resistencia del aire.
Recuerde que alrededor de 378 000 de los 380 000 km hasta la luna están lejos de cualquier objeto artificial en movimiento y en el vacío. Por lo tanto, el vacío podría manejar el aislamiento durante la mayor parte de la carrera, y podría reducirlo a un voltaje más bajo una vez que esté cerca de la tierra. Además, el área de la superficie de la luna es la misma que aproximadamente 1/4 del área terrestre total de la Tierra, por lo que... ponerlos en la Tierra podría no ser una opción. Pero, para obtener 50PWh razonables al año, solo necesita cubrir aproximadamente 1/350 de la luna, así que...

¿Es realmente necesaria una conexión física? Si tuviera que construir un enorme sistema de cables a lo largo del plano lunar, ¿por qué no hacer que el sistema de cables fuera todo cable de cobre revestido? Luego instalas un imán increíblemente poderoso en la luna. Con suficiente cable de cobre, podría generar una gran cantidad de electricidad de CC solo con el movimiento de la luna.

Si bien es una forma algo elegante de generar electricidad, las preguntas sobre cómo construir un imán tan poderoso y dónde obtener tanto cobre (probablemente no haya suficiente en la tierra) seguirían siendo grandes dilemas.

Sí, con el movimiento de la luna, los paneles solares son innecesarios. Además, transmitir electricidad a tal distancia, no puedo imaginar el problema de ingeniería eléctrica que plantea.
En realidad, analicé los números y, en cuanto a la ingeniería eléctrica, el cable podría ser tan pequeño como tres cables plateados de 10" (250 mm). Lo que podría transmitir todos los 2PW que obtendría (aunque el uso de energía pronosticado en la década de 2050 sería ser alrededor de 1/10 de eso) con alrededor del 3% de pérdidas a 120MV La plata costaría alrededor de 300 billones de dólares en dinero de hoy.
@IronEagle ¡Eso parece sorprendentemente factible! ¿Qué tan poderoso tendría que ser el imán?

Ignorando los otros problemas que han cubierto otras respuestas, me gustaría mencionar un par de problemas de los que no se ha hablado.

1) Fricción: dijiste que de alguna manera tendrías una pista sin fricción. Incluso si se tratara de un tren flotante o si de alguna manera redujera la fricción a casi cero con las ruedas, la resistencia del viento sería un problema importante. Tendrías un tren dando vueltas a aproximadamente mach 1 (la velocidad de la luna) en esta vía. Puede que se necesite gran parte de la energía que se envía solo para mantener la velocidad del tren.

2) Transporte de electricidad a largas distancias. Este es el mismo tipo de problema de resistencia que el anterior, pero con electricidad. Busque en Google "problemas para transmitir electricidad a largas distancias" para obtener más información. Incluso en distancias cortas, la energía no puede atravesar un cable sin perder parte de su poder, principalmente en forma de calor generado y disipado.

Podrías superar estos problemas de resistencia con algún tipo de cosa ficticia agitando una varita mágica. Incluso mejor que ignorar esos problemas sería mencionar los problemas y cómo se resolvieron o explicaron, o hacer que sean un problema real que afecta la trama, aunque solo sea de una manera pequeña.

Por ejemplo, la atmósfera de la tierra se vuelve cada vez más caliente debido a la disipación de energía del cable. O, debido a que la fricción no es del todo cero, con el tiempo las órbitas de la luna y la tierra se alteran un poco, y eso comienza a causar problemas.

la resistencia se convierte en un problema menor con el aumento del voltaje: dado que la mayor parte de la transmisión (379 500 de los 380 000 km) se realiza en el vacío, podría aumentar fácilmente el voltaje a 120 MV, o alrededor de 100 veces el voltaje más alto actual utilizado para la transmisión en la Tierra, y terminar con alrededor del 3% de pérdidas en una transmisión de 2PW.

Su premisa de que todos los combustibles fósiles habrán desaparecido en 2060 en la Tierra parece quizás la más descabellada. También que de alguna manera puedes construir todos estos paneles solares y dos pistas enormes y enviar la mayor parte a la luna en solo un período de 10 años.

Si su premisa era que la Tierra calcula que solo les quedan 300 años de combustibles fósiles (solo estoy inventando un número que es más creíble, no tengo idea del número real, que en realidad debería investigar), y de alguna manera todos se unen en una coalición para resolver el problema de los hijos de los hijos de los hijos de sus hijos (una vez más, muy increíble), en realidad tomaría todos esos combustibles fósiles para construir estas cosas. Los paneles solares no se crean sin utilizar combustibles fósiles. Las grandes pistas no se crean sin combustibles fósiles. Seguro que sería un proyecto que alteraría la tierra (y bastante increíble).

Todo sería mucho más creíble en un mundo distante similar a la Tierra. Podrías arreglar todo tipo de problemas de esa manera. Podrías tener su(s) luna(s) en la órbita adecuada, incluso podrías reducir la resistencia del aire y la gravedad y todo tipo de problemas al no tener tu historia en la tierra. Incluso poner la civilización en una luna y hacer que el poder orbital sean satélites u otros pequeños asteroides o lunas cosechados. Hazlo lo suficientemente parecido a la tierra para que la gente se identifique con los personajes y los problemas, pero menos como la tierra para que puedas solucionar todos los problemas científicos. La clave es reconocer que definitivamente hay problemas y no simplemente ignorarlos por completo. Eso no significa que los problemas tengan que estar al frente y en el centro de su historia, pero si no se abordan un poco, entonces no es creíble.

La verdadera pregunta es ¿qué fuente de energía obtienes en la luna que puedas enviar de vuelta a la Tierra?

La energía solar no es realmente viable porque todavía tiene fases claras y oscuras. Simplemente harías satélites solares que reciban luz las 24 horas del día, los 7 días de la semana y envíen la luz a la Tierra en los polos.

La fuente de energía más probable que puede obtener de la luna es el helio 3 , que se puede extraer de la luna y enviar de regreso a la Tierra para usar en generadores de fusión.

Esta es la base de la película Luna .

Si quieres tu cable al espacio, solo tenlo como un ascensor espacial que recoge el H3 enviado desde la luna.

Su plan va a fallar. La distancia entre la luna y la tierra no es fija y tampoco lo es el punto de conexión. Si realmente desea aprovechar este enfoque, una solución más factible será construir un sistema de paneles solares en el espacio frente al sol. Habrá una utilización del 100 % de los paneles solares en este sistema en lugar del 45 %, ya que solo la mitad de la luna mira hacia el sol a la vez. No necesitas hacer un poste tan largo como la distancia a la luna. Solo necesita llevarlos lo suficientemente alto como para salir de la atmósfera terrestre para que no tenga que lidiar con la resistencia del aire. Sin embargo, es posible que tengas que contrarrestar la gravedad celestial y los desechos espaciales.

No se preocupe por las limitaciones físicas o las impracticabilidades. Esto es ficción. No necesita ser un modelo para algo en el mundo real. Sólo tiene que ser agradable y comprensible para el lector.

Ve con un enlace físico, si eso es lo que quieres. O use un enlace inalámbrico (piense en la Torre Tesla o el generador de escudos de Endor a la Estrella de la Muerte).

Si toda la ciencia ficción requiriera una base sólida y factible, de hecho, no tendríamos muchos libros/películas de ciencia ficción para disfrutar.

Puedes inventar cosas en el mundo de la ficción, pero aún así tiene que tener sentido cuando se le da la explicación adecuada. No puede agitar las leyes físicas básicas y llamarlo un día, porque entonces su historia será demasiado tonta. Incluso cuando creas un nuevo mundo totalmente diferente a la Tierra, tienes que explicar cuáles son las reglas y las limitaciones de este mundo.
Además, resolver lo que es ampliamente factible o lógico dado algún requisito es más o menos para lo que es este sitio. Si la respuesta es siempre '¡sí, lo que sea!' entonces podemos irnos todos a casa.
"No te preocupes por las limitaciones físicas o las impracticabilidades" No. Simplemente, NO. Esto es casi imposible, como lo demuestra L.Dutch. Y ni siquiera se molesta en responder cuánto material se necesita, o pueden todos los países trabajar en el mismo proyecto. Es tan improbable que realmente pueda arruinarlo todo: al leer una historia que dice a mano tal cosa, sabría que no solo leo una ficción, sino que leo una mala ficción.
Para ser claro, mi comentario no dice "ve con lo imposible". Fue más alentador desarrollar la idea completa sin obsesionarse con un detalle, que puede o no terminar en la edición final.
Si lo tuyo es un comentario como dices, escríbelo como tal, y no como respuesta.
Sistema de energía eléctrica que conecta la Tierra y la Luna
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v