Terraformar Ganímedes, ¿es posible?

Si realmente quieres terraformar un mundo como Ganímedes, tendrás que ir a lo grande. La respuesta de LDutch proporciona el contexto, pero ¿de dónde vamos a obtener la energía para calentar la Luna, especialmente cuando estás tan lejos del Sol?

Voy a sugerir un láser, pero no solo una pequeña cosa de gigavatios que orbita alrededor de Mercurio, sino que se involucra activamente en la fotosfera solar para usarla como un medio láser . (Tenga en cuenta que hubo un artículo llamado "Construyendo estrellas láser artificiales" de John Talbot, pero parece haber desaparecido de Internet). En pocas palabras, el entorno de plasma de la fotosfera lo convierte en un poderoso medio láser, por lo que un láser de "arranque" para crear una inversión de población puede desencadenar un pulso láser masivo de teravatios. Anillar el Sol con espejos para crear una "pista de carreras" circular para el pulso láser le da al medio mucho más material para láser, y en el momento apropiado, uno de los espejos puede manipularse para permitir que el rayo salga.

Del artículo:

1. Espejos orbitales

El método del espejo extraería la energía del láser mediante la creación de una cavidad resonante en la que la radiación haría múltiples pasadas aumentando drásticamente la ganancia efectiva. Idealmente, la ruta sería perpendicular a cualquier gradiente de velocidad para reducir el efecto Doppler y aumentar la coherencia y, por lo tanto, la directividad. El rayo láser se emite tangencialmente a la superficie de la estrella.

Sherwood (1988) describió un pelotón de espejos orbitales alrededor de Marte o Venus para extraer un rayo láser de CO2 coherente y dirigido del medio de ganancia. Él prevé el uso como medio de transmisión/propagación de toda nuestra cultura a una futura nano-civilización establecida en varios otros sistemas solares a lo largo de nuestro vecindario galáctico.

Los espejos externos a la atmósfera estelar reducirían los problemas de erosión y desviación orbital por los vientos estelares violentos y corrosivos. Aunque los pares de espejos serían ideales para extraer energía dirigida del medio de ganancia, existen limitaciones de potencia debido a la reflectividad finita de los espejos (que absorben una fracción pequeña pero dañina de la radiación). Para superar este problema, se podrían construir espejos más grandes para distribuir la carga de calor y reducir el patrón de difracción de Airy (divergencia del haz). Sin embargo, los espejos grandes son extremadamente vulnerables a los desechos orbitales, como un encuentro con un puñado de arena de una órbita que se cruza, etc.

Los grandes espejos actuarán como velas solares, este efecto secundario podría usarse para mantener un satélite estacionario (statite) sobre la ubicación deseada cerca del limbo solar. (ver artículos sobre 'statites' de RL Forward) La presión de fotones de los fotones láser y la fotosfera podría ajustarse para compensar exactamente la fuerza gravitatoria solar y evitar que la statita suspendida caiga sobre la superficie de la estrella. La conservación del impulso impartiría un impulso de 2p cada vez que un fotón rebotara en el espejo. Para una cavidad óptica de paso múltiple, el fotón viaja de un lado a otro muchas veces estimulando las emisiones en cada paso. La fuerza sobre los espejos de esta presión de fotones en combinación con la presión de fotones de la estrella' La fotosfera de s actúa como una vela solar y puede diseñarse para equilibrar exactamente la fuerza gravitatoria interna que atrae el espejo hacia la estrella. Estas tres fuerzas de contrapeso podrían aprovecharse para mantener el espejo estacionario contra la atracción gravitatoria de la estrella. ('statites' o satélites estacionarios por RLForward). Muy cerca de la estrella puede haber una desviación de 1 sobre la ley de r cuadrado por dilución del efecto de radiación del ancho angular finito del disco solar.

Si se utilizan más de dos espejos, se podría producir un láser de anillo, la radiación haría numerosos viajes casi circulares alrededor del sol; en otras palabras, ¡un tiovivo de fotones girando a la velocidad de la luz!

La otra cosa que necesitará es una serie de espejos fuera del plano de la eclíptica para dirigir el rayo, ya que el movimiento de Júpiter mientras orbita alrededor del Sol y la órbita de Ganímedes significará que el rayo debe controlarse activamente en todo el tiempo.

Este principio se puede extender por todo el sistema solar, y el haz se puede utilizar como fuente de energía de alta calidad en las profundidades de la nube de Oort si se desea.

En cuanto al objetivo, la intensa energía del rayo será desenfocada un poco por los espejos de orientación, probablemente flotando sobre el polo joviano, y se dirigirá como velas solares usando la energía del láser. Dado que los constructores tienen tanta energía a su disposición, pueden disfrutar de todo tipo de proyectos de ingeniería exóticos, pero lo más probable sería simplemente crear un enorme "globo" para encerrar a Ganímedes. Esto ayudaría a difundir el láser. atrapar el calor y la atmósfera y proporcionar un control preciso para los directores de proyecto en la superficie (por ejemplo, si el láser se apaga durante un breve período de tiempo para realizar tareas de mantenimiento o para realinear el haz con otro espejo, la energía térmica y los gases quedan atrapados dentro de la estructura del globo).

Francamente, si vas a terraformar o usar superciencia, entonces realmente necesitas ir "a lo grande" con tus planes.

Google es tu amigo, si lo usas .

La terraformación significa modificar la atmósfera y las condiciones de la superficie de un planetoide para convertirlo en un entorno similar al de la Tierra e incluso potencialmente habitable para los humanos. Es posible hacer esto en Ganímedes, pero el resultado podría no ser un buen lugar para vivir o no sería posible con nuestro nivel actual de tecnología.

Echemos un vistazo a Ganímedes: es una luna de Júpiter que es más grande que Mercurio (aunque no tiene la misma masa que Mercurio), lo que significa que puede retener una atmósfera. No tiene suficiente gravedad para aferrarse a una atmósfera con la presión de la Tierra, pero tardaría miles, si no decenas de miles de años, en desvanecerse para que podamos "rellenar" fácilmente la atmósfera mientras tanto.

Ganímedes también posee un campo magnético que es de gran beneficio porque significa que Ganímedes puede desviar el viento solar de la atmósfera, ralentizando la velocidad a la que la atmósfera soplará y reduce la exposición a la radiación en la superficie de la luna. .

El primer paso para terraformar Ganímedes tendría que ser aumentando la temperatura de su superficie. Podríamos hacer esto a través de una combinación de calefacción y gases de efecto invernadero. Potentes gases de efecto invernadero como el amoníaco (que también agregaría nitrógeno a la atmósfera), trifluoruro de nitrógeno y hexafluoruro de azufre. El calor adicional podría agregarse a través de espejos solares, detonaciones nucleares o redireccionamiento de asteroides para impactar la superficie. Se podría agregar nitrógeno de Titán, que está cerca, para actuar como un gas amortiguador y se podría generar oxígeno a través de la electrólisis del hielo de agua en Ganímedes.

La atmósfera resultante sería espesa y probablemente tendría un ciclo hidrológico activo. Una atmósfera espesa también proporcionaría circulación y ayudaría a reducir la diferencia de temperatura entre el lado diurno y el nocturno del planeta.

Se cree que Ganímedes está hecho principalmente de hielo de agua e incluso se cree que hay un mar subterráneo debajo de su corteza entre el manto y el núcleo. Esto significa que cuando se terraforme a Ganímedes habría océanos, pero se desconoce el tamaño de las masas de tierra o si habría alguno. Si hay muy poca masa terrestre, entonces se puede agregar más al redirigir los asteroides para que impacten en la superficie.

El Ganímedes resultante seguiría siendo un palacio muy frío para vivir y probablemente sería un mundo oceánico con hielo en los polos y en su mayoría océanos en el resto del mundo con posiblemente unas pocas masas de tierra pequeñas. Es muy poco probable que los cultivos u otras formas de vegetación puedan crecer en la superficie debido a la falta de suelo superficial, por lo que la mayoría de los alimentos probablemente tendrían que proporcionarse a través de medios artificiales como la hidroponía.

Sin embargo, otra forma en que Ganímedes podría terraformarse es a través de la paraterraformación, que implicó la construcción de varias conchas pequeñas, o posiblemente una sola gigante, en la superficie de todo el mundo. Esto resolvería el poder de la atmósfera que se escapa con el tiempo y probablemente se iluminaría y calentaría artificialmente a través de la energía nuclear, ya que es poco probable que la energía solar funcione a esa distancia del Sol. Actualmente, la paraterraformación está más allá de nuestra capacidad tecnológica actual, al igual que la terraformación, aunque podría hacerse.