¿Es teóricamente posible empujar la Tierra?

Camina afuera y brilla una linterna hacia el cielo. Felicidades, acabas de empujar la tierra. Entonces, no solo es teóricamente posible, sino trivialmente fácil.

Ahora, * moviendo * la tierra en un grado significativo, ese es otro animal. Los cohetes terrestres solo funcionarán si expulsan la materia del tirón gravitacional de la tierra. Una especie de cañón monstruoso, disparando cuidadosamente babosas de piedra a aproximadamente mach 35 a lo largo de nuestro camino orbital (al anochecer si he visualizado las cosas correctamente) nos acelerará gradualmente en nuestra órbita. Pero las masas relativas son enormes: estas necesitarían ser enormes cantidades de roca, y más rápido sería mejor, ya que el impulso de estas tiene una gran cantidad de masa para moverse.

Como solución al calentamiento global, es horrible. Supongo que la idea es alejarnos del sol para reducir la cantidad de calor que ingresa. Sería mucho mejor usar toda esa energía para colocar pantallas solares, lo que si las hicieras como satélites de energía también reduciría Necesito quemar carbono aquí en la tierra.

Por supuesto, todo eso supone que somos lo suficientemente ricos como para adoptar una estrategia de ingeniería mundial. Todavía tenemos personas que viven con menos de un dólar al día y otras que mueren debido a la pobreza. Todavía no estamos listos para adoptar una estrategia de este tipo.

Digo “todavía” porque en unos 30 años, veremos un cambio dramático que nos permitirá considerar tales empresas. La población mundial se debe al pico entonces. La riqueza global se está creando a un ritmo que borra la necesidad de las personas de reproducirse simplemente por tener a alguien que los cuide en su vejez. Tendrán los fondos para decidir dónde y cuándo reproducirse y elegirán tener hijos con cuidado e invertirán mucho en ellos. Este mundo traerá otra edad de oro cuando será apropiado considerar resolver el calentamiento global o cualesquiera que sean las preocupaciones del día. Cuando las personas puedan satisfacer sus necesidades básicas, podrán considerar grandes esquemas: una sombra solar que proporciona la mayor parte de la energía mundial emitida para 2100 no parece irrazonable.

Ya lo hemos hecho. Al construir depósitos (y de ese modo alterar la distribución del agua en la superficie de la tierra), hemos movido ligeramente la ubicación de los polos norte y sur (unas pocas pulgadas) y ralentizado la rotación diaria de la tierra (unos pocos microsegundos).

Entiendo que su idea es mover la tierra a una órbita más grande (más lejos del sol) para combatir el calentamiento global. Para hacer eso, tenemos que agregar energía orbital (cuanta más energía tiene la tierra, más lejos orbita el sol). La energía total del sistema tierra / sol puede ser aproximada por:

[matemáticas] E = – \ frac {GMm} {2r} [/ matemáticas]

donde [matemáticas] G = 6.67 \ veces 10 ^ {- 11} \, \ text {m} ^ 3 \, \ text {kg} ^ {- 1} \, \ text {s} ^ 2 [/ math] es la constante gravitacional, [matemáticas] M = 1.99 \ por 10 ^ {30} \, \ text {kg} [/ matemáticas] es la masa del sol, [matemáticas] m = 5.97 \ por 10 ^ {24} \, \ text {kg} [/ math] es la masa de la tierra, y [math] r = 1.50 \ times 10 ^ {11} \, \ text {m} [/ math] es el radio medio de la órbita de la tierra.

Esto nos da una energía orbital total [matemáticas] E = -2.64 \ veces 10 ^ {33} \, \ text {J} [/ matemáticas].

Digamos que queremos aumentar el radio orbital de la tierra en [math] 150 \, \ text {km} [/ math] (una parte por millón). Esto no es suficiente para tener un efecto notable en el calentamiento global, pero al menos nos da un número para trabajar. Esto requiere un aumento en la energía orbital de aproximadamente la misma cantidad, una parte por millón, o [matemáticas] 2.64 \ veces 10 ^ {27} \, \ text {J} [/ matemáticas].

El consumo actual de energía global es de aproximadamente [matemática] 6 \ veces 10 ^ {20} \, \ text {J} [/ matemática] por año. Entonces, para mover la tierra en [matemática] 150 \, \ text {km} [/ matemática] (que, como dije, no está lo suficientemente cerca), necesitaríamos gastar una cantidad de energía que es aproximadamente 4 millones de veces lo que usa toda la población humana en un año.

Probablemente no va a pasar.

Teóricamente si. Independientemente de cómo, disparando grandes rocas en el espacio con enormes cañones acelerados electromagnéticamente, o con enormes cohetes o incluso, de manera más realista, al no empujarlo, sino tirar de él con la ayuda de la gravitación de un pequeño asteroide guiado por cohete, que pasa muchas veces cerca , de todos modos se puede hacer.
Además, si la unidad EM realmente funciona, es una excelente manera de hacer que la Tierra no reaccione.

Cuánta energía se necesita: bueno, eso depende de qué tan rápido quieras que sea tu aceleración. Desde horas (se necesita una gran energía y destruir todo) hasta millones de años (se requiere mucha, mucha menos energía y sin terremotos)

(y no, el método de salto de todos no funcionará porque la Tierra nos empuja hacia abajo, (y empujamos la Tierra hacia arriba, más lento), por lo que la aceleración resultante, saltar / retroceder, se cancela)

En cuanto a la solución para el clima actual, mover la Tierra es una solución tanto como una solución para cortar la cabeza de una vaca solo para quitarle el collar de la campana.

Pero aún así, empujar la Tierra se convertirá en una necesidad necesaria en unos 600 millones de años cuando el Sol comenzará a crecer y brillar. Para mantenerlo en la zona habitable, necesitaremos empujar la Tierra lentamente, en mil millones de años, mucho más allá de la órbita de Marte, incluso más allá de Júpiter.
Por supuesto, eso no será necesario para nuestra supervivencia porque hasta entonces ya habremos colonizado muchos planetas.
Pero solo para preservar nuestro hogar infantil.

Es.

Teóricamente

Si quisiéramos tener algún grado de precisión con el pequeño empujón que podríamos darle al planeta, solo tendríamos unos minutos cada día para encender los motores del planeta debido a la rotación de la Tierra.

Sin embargo, con todo el combustible que tenemos disponible, la diferencia que haríamos sería insignificante en la trayectoria de la Tierra.

El medio ambiente, sin embargo …

El mayor peligro para empujar la Tierra no es empujarla, pero si la Tierra tiene una órbita elíptica, lo que haría que los ciclos climáticos fueran extremadamente peligrosos.