Колико би велики брод морао да задржи посаду од 500 живе за путовање у другу звезду?

Pin
Send
Share
Send

Нема двосмерности око тога, Универзум је изузетно велико место! А захваљујући ограничењима које нам поставља Посебна релативност, путовање до најближих звезданих система могло би потрајати миленијима. Као што смо се обратили у претходном чланку, процењено време путовања до најближег система звезда (Алпха Центаури) могло би трајати од 19.000 до 81.000 година користећи конвенционалне методе.

Због тога су многи теоретичари препоручили да човечанство треба ослонити на бродовима генерација за ширење семена човечанства међу звездама. Наравно, такав пројекат представља бројне изазове, од којих није најмање важно колико би свемирска летелица требала да буде способна да одржи посаду више генерација. У новој студији, тим међународних научника бавио се тим питањем и закључио да ће требати много унутрашњег простора!

Студију, која се недавно појавила на мрежи, водили су др Фредериц Марин из Астрономске опсерваторију у Стразбуру и др Цамилле Белуффи, физичар честица са научним старт-упом Цасц4де. Придружио им се др. Рхис Таилор са Астрономског института Чешке академије наука и др Лоиц Грау из грађевинске фирме Морпхосенсе.

Њихова студија је последња у низу који су спровели др Марин и др Белуффи и који се баве изазовима слања мулти-генерацијске свемирске летелице у други звездански систем. У претходној студији бавили су се потребним бродом велике генерације да би се здравствено стање могло упутити до свог одредишта.

То су учинили користећи прилагођени софтвер за нумеричке кодове који је развио сам др Марин, познат под називом ХЕРИТАГЕ. У претходном интервјуу са др. Марином, ХЕРИТАГЕ је описао као „стохастични Монте Царло код који води рачуна о свим могућим исходима свемирских симулација тестирајући сваки случајни сценарио за рођење, живот и смрт“.

Из њихове анализе утврдили су да ће бити потребно најмање 98 људи да би извршили мултигенерацијску мисију у други звездани систем, без ризика од генетских поремећаја и других негативних ефеката повезаних са склапањем брака. За ову студију, тим се бавио једнако важним питањем како нахранити посаду.

С обзиром да залихе осушене хране не би биле одржива опција, јер би се оне пропадале и пропадале током векова да је брод био у транзиту, брод и посада морали би бити опремљени да узгајају властиту храну. Ово поставља питање, колико би простора требало да се произведе довољно усјева да би се хранила значајна посада?

Када је реч о свемирским путовањима, величина свемирске летелице је главно питање. Као што је др. Марин објаснио за Спаце Магазине путем е-маила:

„Што је сателит тежи, то га је скупље лансирати у свемир. Затим, што је већи / тежи свемирски брод, то ће систем за погон бити сложенији и скупљи. У ствари, величина свемирског брода ће ограничити многе параметре. У случају генерацијског брода, количина хране коју можемо произвести је у директној вези са површином унутар брода. Ово подручје је заузврат повезано са величином популације. Величина, производња хране и број становника заправо су међусобно повезани. "

Да бисте се позабавили овим важним питањем - „колики је брод потребан?“ - тим се ослањао на ажурирану верзију софтвера ХЕРИТАГЕ. Како наводе у својој студији, ова верзија „рачуна на биолошке карактеристике које зависе од старости као што су висина и тежина, и карактеристике које се односе на различит број колониста, као што су стопа неплодности, трудноће и стопе побачаја“.

Поред тога, тим је такође узео у обзир калоријске потребе посаде да би израчунали колико хране треба да се произведе годишње. Да би то постигли, тим је у своје симулације укључио антропоморфне податке како би одредио колико калорија ће бити потрошено на основу путничке старости, тежине, висине, нивоа активности и других медицинских података.

„Коришћењем Харрис-Бенедицт-ове једнаџбе за процену појединачне базалне стопе метаболизма проценили смо колико килограма калорија дневно треба појести по особи да би се одржала идеална телесна тежина. Побринули смо се да уврстимо варијације у тежини и висини како бисмо узели у обзир реалну популацију, укључујући тешку / лаку телесност и високе / мале људе. Једном када је процењена калоријска потреба, израчунали смо колико могу се произвести геопонике хране, хидропоника и аеропоника у пољопривредним техникама годишње по километру квадратном. "

Упоређујући ове бројеве са конвенционалним и модерним техникама узгоја, могли смо предвидјети количину вештачке земље која би се морала доделити узгоју унутар брода. Затим су своје укупне прорачуне засновали на релативно великом завртњу (500 људи) и извукли укупну цифру. Марин објаснио:

„Открили смо да би за хетерогену посаду од, на пример, 500 људи који живе на свеједној, уравнотеженој исхрани, 0,45 км² [0,17 ми²] вештачке земље било довољно да узгајају сву потребну храну користећи комбинацију аеропоника (за воће поврће, скроб, шећер и уље) и конвенционално узгој (за месо, рибу, млечне производе и мед). "

Ове вредности такође пружају нека архитектонска ограничења за минималну величину самог брода генерације. Ако претпоставимо да су бродови дизајнирани да стварају вештачку гравитацију центрипеталном силом (тј. Ротирајућим цилиндром), требало би да буде најмање 224 метра у радијусу и 320 метара (1050 стопа) у дужину.

„Наравно, потребни су и други објекти поред узгоја - људско пребивалиште, контролне собе, производња електричне енергије, реакциона маса и мотори, који свемирски брод чине најмање двоструко већим“, додао је др Марин. „Занимљиво је да чак и ако удвостручимо дужину свемирског брода, пронађемо структуру која је ипак мања од највише зграде на свету - Бурј Кхалифа (828 м; 2716,5 фт).“

За љубитеље међузвезданог истраживања свемира и планере мисија, ова последња студија (и други у низу) су веома значајна, јер пружају све јаснију слику о томе како би изгледала мисијска архитектура брода генерације. Осим само теоријских предлога о томе шта би могло бити укључено, ове студије пружају стварни број са којим ће научници једног дана бити у могућности да раде.

И као што је објаснио др Марин, тако се и један такав грандиозан пројекат (који на лицу делује застрашујуће) чини много бољим:

„Овај рад нам даје увид у стварну могућност стварања бродова генерације. Већ смо способни да направимо тако велике структуре на Земљи. Сада смо с прецизношћу утврдили колика би требала бити површина посвећена узгоју на бродовима генерација како би се становништво могло прехранити током вишевековних путовања. "

Према Марину, једино преостало питање које треба истражити је вода. Свака мисија која укључује велику посаду која проводи више од неколико векова у међузвездном простору требаће пуно воде за пиће, наводњавање и санитарне услове. И није довољно једноставно се ослонити на методе рециклирања да би се обезбедило стално снабдевање.

То, наводи Марин, биће предмет њихове следеће студије. "У дубоком свемиру (далеко од планета, месеца или великих астероида), вода би могла бити веома тешка за прикупљање", рекао је. „Тада би ресурси на броду могли да трпе због недостатка воде. Морамо се посветити својим будућим истрагама да бисмо решили ово питање. "

Као и код већине ствари које се односе на истраживање свемира или колонизацију других светова, одговор на непроменљиво питање („може ли се то учинити?“) Готово увек је исти - „колико сте спремни да потрошите?“ Нема сумње да би међузвјездана мисија, без обзира у којој форми би требала, захтијевала велику посвећеност у погледу времена, енергије и ресурса.

Такође би тражили да људи буду спремни да ризикују своје животе, па би се пријавили само авантуристички људи. Али можда највише од свега, потребна би била воља да се то и види. Забрањујући хитност или крајњу нужност (тј. Планета Земља је осуђена на пропаст), тешко је замислити да се сви ови фактори споје.

Међутим, тачно знати колико ће нас то коштати у смислу новца, ресурса и времена да припремимо такав пројекат је врло добар први корак. Тек тада човечанство може да одлучи да ли је спремно да се обавеже.

Pin
Send
Share
Send

Погледајте видео: The Gospel of Luke HD - Complete Word-for-Word Movie wSubtitles (Може 2024).