~1000 años

Por tecnología moderna, asumo que significa lo suficiente como para respaldar un programa espacial completo, lo que significa que necesita un país o una población muy grande, que es una gran cantidad de infraestructura. Construir y mantener la tecnología moderna requiere de decenas de millones a cientos de millones de personas, muchas de las cuales simplemente mantienen a otras personas. Ese realmente va a ser el factor limitante, la cantidad de personas y mano de obra especializada que tiene.

Las poblaciones humanas pueden crecer aproximadamente un 2% al año en condiciones ideales (máximo jamás registrado), por lo que al usar A = Pe ^ (rt) está viendo 380 - 500 años como mínimo.

Pero, de manera realista, está considerando 1000 años como un mínimo seguro porque el crecimiento será cualquier cosa menos ideal sin una infraestructura moderna. Además, esto supone una mentalidad única que nunca logrará con los humanos, la estimación de la población probablemente debería ser mayor, ya que las personas tenderán a formar facciones que crearán mucha redundancia.

práctica calculadora de interés compuesto para poner en sus propios números.

EDITAR: tuve que volver a calcular, la calculadora en línea usa "R" y no "r", lo que hace una gran diferencia.

Depende, pero aproximadamente 350 años es una buena estimación.

Como mencionó @Burki en un comentario, el gran obstáculo será cuánto tiempo antes de que tengan suficientes personas. También necesitarán tiempo para instalar infraestructura y simplemente construir cosas, pero con tecnología 100 años más avanzada que la nuestra y sin muchos de los problemas actuales integrados en nuestro mundo que nos están ralentizando de alguna manera que será un juego de niños al lado. simplemente conseguir suficientes personas.

Si bien es un aproximado, diré que "suficiente" es aproximadamente 100,000. Eso es algo arbitrario, por supuesto, pero eso es suficiente para constituir una ciudad genuina con mano de obra diversificada y una cultura completa y lo suficiente como para que fácilmente prescindan de otros 5.000 para ir a otro planeta y repetir el proceso.

Hay muchos factores que intervienen en las tasas de crecimiento de la población, pero si asumimos que son similares a las tasas terrestres actuales, podemos esperar que la población se duplique aproximadamente cada 70 años. Más detalles sobre las matemáticas y los factores que podrían influir están aquí, entre otros lugares.

Para que 5000 personas crezcan hasta aproximadamente 100 000 - 120 000 a las tasas de crecimiento actuales, tomaría aproximadamente 5 duplicaciones o 350 años.

Obviamente, esto es redondear mucho y hacer muchas suposiciones, las más importantes son:

• Que no hay obstáculos enormes que deban superar antes de ponerse a construir realmente la civilización. Si necesitan realmente terraformar un mundo inhóspito primero, será muy diferente.
• Su población crece aproximadamente a la población actual de la tierra. Si deciden esforzarse como sociedad específicamente en el crecimiento de la población, podría ir mucho más rápido. Por el contrario, si deciden limitar deliberadamente el crecimiento de la población por razones de sostenibilidad u otras razones, podría llevar mucho más tiempo.
• Esos 100 años de avances tecnológicos a partir de hoy son suficientes para brindarles el viaje espacial necesario y hacer que la construcción de infraestructura sea un poco más fácil que la actual, pero no lo suficiente como para cambiar radicalmente sus capacidades de los estándares actuales de una manera relevante.

La respuesta realmente depende de dos cosas, al menos en mi opinión; uno, ¿cuánto material extraplanetario están extrayendo? Dos, ¿con qué tipo de equipo de extracción están comenzando?

El primero puede dar acceso a una colonia a materiales que son relativamente escasos en el planeta y también puede permitirles importar material al planeta en cantidades que son imposibles de extraer de manera eficiente. El ejemplo que siempre se menciona es un asteroide de tipo hierro moderadamente grande, también conocido como una milla cúbica de aleación de hierro y níquel, ponerlo en órbita y cortarlo según sea necesario podría proporcionar a una colonia todo el metal en bruto que necesita durante décadas.

Con el segundo punto, el equipo de extracción, este es un caso de la calidad (es decir, el tipo) del equipo en lugar de cuánto trajeron consigo. Hay dos tipos de máquinas de minería "picos" y "nanotecnología". En este caso, "pico" se refiere a cualquier pieza de equipo que necesite trabajo humano para producir y trabajo humano para mantener, ninguna colonia tendrá los números y el equipo secundario para respaldar dicho equipo a largo plazo (generacional), la nanotecnología es cualquier equipos de extracción que pueden tomar roca en bruto y producir productos terminados sin ninguna intervención humana, las llamadas "Máquinas Cornucopia". Las máquinas Cornucopia se autorreparan y autorreplican.

Si está hablando de extracción tipo Cornucopia, entonces el día que los colonos aterrizan, ya son completamente autosuficientes y tienen acceso a cualquier forma de artefacto tecnológico en la base de datos de la máquina, que es probablemente todo lo inventado antes de que se fueran, y posiblemente en vuelo. actualizaciones Salvo cuellos de botella elementales (donde una sustancia en particular es muy escasa en relación con la demanda industrial, como el neodimio en Lost in Transmission ), puede tener todo lo que quiera o necesite con solo presionar un botón.

Por otro lado, si está hablando de extraer sus recursos de roca dura con equipos de "picos" existentes e irremplazables traídos de casa, es posible que nunca alcancen el nivel de su mundo natal porque van a gastar ese equipo antes de que lo hagan. la mano de obra y el equipo de producción para replicarlo y nunca tendrán los recursos para hacer el trabajo. Tendrán que recurrir a métodos más antiguos, posiblemente hasta la edad de piedra, y luego progresar de nuevo. Esto se debe a que, como se ha mencionado en comentarios y respuestas, por debajo de un cierto nivel de población la especialización y división del trabajopara mantener y avanzar la cultura material tecnológica se desmorona. Cuando lo hace, las culturas no se quedan quietas, revierten, una de las formas de evitar esto en la ficción es reducir toda la cadena de producción desde el mineral en bruto hasta los bienes de consumo terminados al dominio de un dispositivo único, generalmente pequeño, divorciado del trabajo humano. Esos dispositivos son las Máquinas Cornucopia.

Pueden ser 500 años, o pueden ser 5

La gran incógnita aquí es cómo avanzaría nuestro nivel tecnológico en los próximos 100 años hacia el comienzo de la historia.

En la actualidad, el principal factor limitante es la población de la colonia. Para lograr un ciclo tecnológico completo, una colonia necesitaría implementar la extracción de materias primas, su procesamiento, fabricación y posiblemente reciclaje. Y, para llegar un poco a la paridad con la Tierra, tiene que hacerse en docenas de industrias. Incluso si la colonia tiene todas las piezas y materiales para construir minas y fábricas para todo, desde hierro hasta chips de computadora, no tendría mano de obra, ni siquiera de cerca, para operar todas esas instalaciones. Necesitaría una población de al menos 1 millón para cubrir todas las bases y, sin recurrir a la clonación, llevaría un par de cientos de años llegar allí. Considere entonces que ellos, de manera realista, no van a tener todas las piezas y materiales para construir su infraestructura, por lo que tendrían que construir todo desde cero, y mi estimación se duplica a 400 años. Y luego, la Tierra probablemente no se detendría durante 400 años, por lo que la colonia necesitaría ponerse al día con los nuevos avances, lo que hace que todo el proceso sea aún más largo, por lo que consideraría 500 años.

Sin embargo, no tiene por qué ser así si la IA o los robots pueden acudir al rescate. Imagine que el nivel tecnológico inicial es lo suficientemente alto como para que no necesitemos un solo humano vivo para operar una fábrica. En ese caso, la población ya no es un factor limitante. La colonia puede construir cualquier instalación a voluntad y ponerla en funcionamiento en poco tiempo. Entonces, si pueden poner a trabajar a los constructores robóticos, en unos pocos años la colonia tendría un espectro completo de minas y fábricas, todas trabajando con una supervisión mínima. Misión cumplida.

PD Mi estimación mínima de "1 millón" asume que la colonia se maneja al estilo militar en lugar de una economía libre. También se supone que 5.000 colonos principiantes están todos en edad de trabajar y tener hijos, y en general gozan de buena salud.

Depende en gran medida de la evolución de la estratificación social y de las relaciones con la patria.

Una colonia como la imaginada seguramente tendrá un desarrollo muy diferente en comparación con las colonias "clásicas" (por ejemplo, las colonias griegas o las "conquistas" europeas en el Nuevo Mundo).

Las principales diferencias son:

• Las largas distancias pueden significar un contacto de bajo a nulo con la patria.
• No hay población "aborigen" para comerciar/presentar.
• Liquidación mucho más fácil debido a la tecnología de construcción moderna.
• Posibles problemas imprevistos con la flora/fauna/composición química local...
• Mejor planificación previa.
• Menor tasa de fecundidad.
• Mayor seguridad sanitaria y, por tanto, mayor esperanza de vida.

Lo que sigue está en la hipótesis de una colonia casi completamente aislada.

En esta condición es muy probable que la colonia comience a funcionar como una sola "corporación", con un consejo de administración y una estricta estructura de control jerárquico.

Esta estructura está destinada a romperse tarde o temprano, a medida que crece la colonia, dando lugar a (casi) entidades separadas. El momento exacto y el modo del colapso determinarán si la colonia podrá igualar el nivel tecnológico de la patria y cuándo.

El mejor escenario es:

• Corporation se mantiene unida durante varias generaciones.
• Comienza varias subcolonias lejanas.
• La corporación madre otorga total independencia a las subcolonias tan pronto como puedan administrarla.
• Se fomenta el comercio en condiciones de igualdad.

Esto (algo) se asemeja a la estructura política de las colonias de Magna Grecia. En este escenario, es probable que la Colonia esté en condiciones de iniciar "departamentos" de I+D dentro de unas pocas generaciones y, por lo tanto, ser capaz de "mantenerse" (algo) con la madre patria. La estabilización podría lograrse en muy pocos siglos.

El peor escenario de OTOH (salvo el fracaso total de la colonización) es:

• Original Corporation trata de mantener todo bajo estricto control.
• Las subcolonias se configuran como ramas dependientes sin autonomía.
• Se produce una rebelión violenta con el colapso de la autoridad central y un vuelo centrífugo de astillas de baja tecnología (colonización del lejano oeste).
• Los pequeños asentamientos se quedan solos sin coordinación central y con poca o ninguna confianza con la "colonia original".

En este escenario, la tecnología caerá con fuerza y ​​no se escatimarán recursos para la investigación durante mucho tiempo (hasta que la población alcance las decenas de millones). Esto seguiría nuestro propio modelo de desarrollo mundial donde las grandes industrias y las mejoras tecnológicas asociadas son impulsadas por "números"; es decir: si no tiene una base de clientes (muy) grande. Esto podría significar que pasarán un par de milenios sin mejoras tecnológicas radicales.

Nota: en el último escenario, es muy probable que la colonia nunca esté a la altura de la patria (a menos que las comunicaciones mejoren) porque, mientras tanto, la tecnología de la patria habría mejorado y ponerse al día no será fácil.

0 años (tecnología), o 350 años (industria)

Los EE. UU. se fundaron en ~ 1620 según su definición de fundado. Un montón de colonias comenzaron a aparecer en ese momento. La colonia tardó ~ 150 años en declarar su independencia.

Mientras tanto, la madre patria estaba pasando por una revolución industrial. A pesar de que la madre patria avanzaba rápidamente, EE. UU. estaba al menos empatado en el segundo lugar en el avance tecnológico desde finales del siglo XVIII hasta el siglo XIX. En la década de 1890, se podría decir que Estados Unidos se había puesto al día; y al comienzo de la Primera Guerra Mundial, EE. UU. Tenía los automóviles, caucho de neumáticos, fabricación de acero, etc. más avanzados del mundo. Si bien EE. UU. nunca 'pasó' realmente a la madre patria, tampoco se quedó tan atrás tecnológicamente.

En cuanto a la industria va; Estados Unidos superó al Reino Unido en población en la década de 1860; y el Imperio alemán en la década de 1880. Su industrialización per cápita ya estaba por delante de la de Alemania; y pasó el Reino Unido en 1900. Entonces, es seguro decir que alrededor de 1880; o 360 años después de la llegada de las primeras colonias, EE. UU. era la principal potencia industrial de la Tierra.