Cik daudz enerģijas būtu nepieciešams, lai izjauktu Zemi?
Īsā atbilde
Iedomājieties, ka kādu dienu cilvēce nolemj izjaukt planētu un pārvērst to par kosmosa kolonijām ar daudz lielāku kopējo iekšējo virsmu nekā Zemes iepriekšējai virsmai. Viena no iespējamām metodēm, kā to izdarīt, būtu būvēt daudzus kosmosa liftus: nanocaurules šķiedras virves, kas stiepjas no ekvatora līdz pretsvaram ģeosinhronajā orbītā. Uzlabots kosmosa liftu tīkls varētu pārvadāt gandrīz patvaļīgi lielas kravas uz augšu, izmantojot robotu alpīnistu armijas. Tomēr visas planētas izjaukšana var aizņemt kādu laiku.
Jebkāda gravitācijas potenciālā enerģija, kas atrodas ģeosinhronajā orbītā, attiecībā pret Zemes virsmu ir aptuveni 50 MJ (15 kWh) enerģijas uz kilogramu. Zeme satur apmēram 6 × 1024 kg masas, un, ja gravitācija būtu nemainīga, būtu nepieciešams 1.2 × 1032 J enerģijas, lai no virsmas nosūtītu uz GEO. Tomēr gravitācija nebūtu nemainīga: pēc ievērojama materiāla daudzuma noņemšanas no planētas tās gravitācija ievērojami samazināsies. Ļoti aptuvens aprēķins, pieņemsim, ka šis efekts samazina enerģijas vajadzības līdz apmēram pusei no tā, kas būtu, ja gravitācija paliktu nemainīga 1 g. Mēs arī ignorējam sarežģītās gravitācijas mijiedarbības sekas starp masīvām kolonijām orbītā un enerģijas izmaksas turpmākai izkliedēšanai Zemes-Mēness sistēmā.
Galīgās aplēstās enerģijas izmaksas, 6 × 1031 J, ir ļoti lielas, taču tās nav nepieciešamas progresīvai saules civilizācijai nepieejamā vietā. Kā teica Arturs Klārks: “Jebkura pietiekami progresīva tehnoloģija nav atšķirama no maģijas.” Šī vērtība ir “tikai” aptuveni simts miljardu reižu lielāka par cilvēces globālo enerģijas patēriņu 2004. gadā. Kopš rūpnieciskās revolūcijas cilvēces enerģijas ražošana un patēriņš ir eksponenciāli palielinājies. Šķiet ticams, ka kādā brīdī tālā nākotnē mēs sasniegsim tik milzīgu iedzīvotāju skaitu un enerģijas ražošanas (saules un kodolenerģijas) jaudu, ka Zemes izjaukšana varētu kļūt iespējama, ja tas būtu vēlams.
Apsveriet iespēju izmantot saules enerģiju kā enerģijas avotu Zemes izjaukšanai. Enerģiju varētu iegūt, izmantojot astronomiska izmēra tīkla saules paneļus, kas riņķo dzīvsudraba orbītā, raidot enerģiju atpakaļ uz Zemi, izmantojot 50% efektīvu releju staciju tīklu. Kopējā saules plūsma ir aptuveni 4 × 1026 vati. Iedomājieties milzīgu saules paneļu tīklu, kas ir tik liels, ka tie absorbē pilnu 1% saules plūsmas. Tā kā tie ir ļoti plāni, tie neaizņemtu tik daudz vielas, un tos varētu uzbūvēt, izmantojot materiālus no asteroīdu jostas.
Pieņemot, ka 50% efektīvi saules paneļi absorbē 1% saules plūsmas un nosūta enerģiju atpakaļ uz Zemi ar 50% efektivitāti, pietiekami daudz enerģijas Zemes izjaukšanai varētu piegādāt tikai sešās dienās.
Protams, praktiskie jautājumi par robotu un kosmosa liftu un kalnraču būvniecību, lai iegūtu visu Zemes materiālu un nosūtītu to orbītā, ir iespaidīgi. Tomēr, ja cilvēce turpinās pastāvēt daudzus miljonus gadu, mums būs daudz laika, lai mēģinātu. Aprēķini liecina, ka no Saules ir pieejams pietiekami daudz enerģijas, lai to izmēģinātu, ņemot vērā pietiekami progresīvu robotiku. Neatkarīgi no tā, vai Zemes izjaukšana ir patiešām iespējama vai nē, mums būs tikai jāgaida un jāredz. Pirms mazāk nekā simts gadiem daudzi izcili zinātnieki un raķešu eksperti uzskatīja, ka ceļošana uz Mēnesi būtu fiziski neiespējama.
Saistītie jautājumi
- Kāda ir saules enerģijas nākotne?21. gadsimtā saules enerģija jau ir kļuvusi par ikdienas dzīves sastāvdaļu. No saules apsildāmiem peldbaseiniem līdz ar…
- Kāda ir atšķirība starp zemo Zemes orbītu un ģeosinhrono orbītu?Zemā Zemes orbīta ir tikai nedaudz virs Zemes, pēc kosmosa standartiem, 200–1 996 km augstumā. Zem 200 km orbītas strau…
- Kas ir kosmosa ražošana?Kosmosa ražošana attiecas uz dažādu priekšmetu radīšanas procesu ārpus jebkuras zemes vides, vai nu orbītā, vai ārpus t…
- Kas ir kosmosa lidmašīna?Kosmosa lidmašīna jeb kosmosa lidmašīna ir lidmašīna, kas apvieno lidmašīnu un raķešu kuģu īpašības, ļaujot tai droši i…
- Kas ir Saules enerģijas asociācija?Saules enerģijas asociācija ir organizācija, kas sastāv no saules enerģijas uzņēmumiem un citām dažādām organizācijām, …
- Kas ir Zema Zemes orbīta?Zemā Zemes orbīta (LEO) ir orbīta no aptuveni 161 līdz 1 996 km virs Zemes virsmas. Gandrīz visi cilvēku lidojumi kosmo…
- Kas ir apļveida orbīta?Apļveida orbīta ir orbītas veids, kurā debess ķermenis pārvietojas pa apli ap citu debess ķermeni. Lai gan orbītā esošu…
- Kādi ir saules enerģijas trūkumi?Neskatoties uz solījumu kā tīru enerģijas avotu, saules enerģijai ir vairāki trūkumi, kuru dēļ tā nav plaši izmantota. …
- Kas ir jaudas attiecība finansēs?Jaudas koeficients ir uzņēmējdarbības koeficients, ko izmanto mediju uzņēmumi, piemēram, televīzijas vai radio stacijas…
- Kas ir erozija?Erozija attiecas uz pakāpenisku materiālu transportēšanu ap Zemes virsmu. Tā kā tas vienmēr pārvietojas lejupejošā virz…