Cuando Dyson originalmente concibió una Esfera Dyson, en realidad estaba hablando de lo que ahora llamamos un Enjambre Dyson. Pero eso realmente no importa.
Las propiedades del material utilizado dependerían de qué tan lejos estuviera la esfera de la estrella central, y si necesitaba rotar.
Como toda la radiación de la estrella golpearía la esfera, necesitaría irradiar esa energía en algún lugar, o eventualmente aumentaría la temperatura hasta convertirse en un gas. Entonces los átomos del gas serían empujados hacia afuera por los fotones y el viento estelar de la estrella central.
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Si la esfera que estamos hechos de aluminio, por ejemplo, que es térmicamente un buen conductor, en algún momento la energía irradiada desde la esfera sería igual a la energía que entra desde la estrella. Estaría en equilibrio térmico a alguna temperatura que sería proporcional al área de la esfera, que sería proporcional a su distancia de la estrella. Desafortunadamente, el aluminio pierde resistencia con bastante rapidez por encima de 150 ° C. Entonces la esfera tendría que ser bastante grande. ¿Que tan grande? No lo sé. Quizás alguien mejor en matemáticas que yo, con más paciencia, pueda resolverlo.
Si supiera en qué esfera grande estabas pensando, podría ser posible sugerir un material.
El titanio tiene mayor resistencia cuando está caliente, al igual que el níquel.
Si la esfera gira, entonces debe tener fuerza contra la aceleración del centro del hospital, que aumenta a medida que avanza desde los polos hasta el ecuador. Cuanto más rápido gires, más fuerza necesitarás.
Una esfera no giratoria que era permeable al viento solar y tenía buena resistencia a la temperatura, podría ser bastante delgada y aún funcionar. Pero, aún estaría hablando de una inmensa cantidad de material, incluso para una estructura muy delgada.
El sol emite aproximadamente 3.86 x 10 ^ 26 vatios de energía.
Una esfera con radio de 150 millones de km (radio de la órbita terrestre) A≈2.83 × 10 ^ 17 km ^ 2 (x 10 ^ 23 m ^ 2)
La densidad de energía de la radiación solar a la distancia orbital de la Tierra es de aproximadamente 1,368 Vatios / m ^ 2
El espacio esta frio. El CMB es de aproximadamente -270 ° C.
Temperatura del espacio en la órbita de la Tierra aproximadamente 120 ° C a 125 ° C
La esfera debe igualarse a unos 10 ° C.
Entonces, ¿qué tal esa esfera de titanio?
Hagámoslo 1 cm de grosor.
Entonces, a 2.83 × 10 ^ 23 m ^ 2 eso sería:
2.83 × 10 ^ 20 m ^ 3 de titanio
La Tierra tiene un volumen de 1 x 10 ^ 18 metros cúbicos.
283 ¿Tierras de titanio puro?
¿Qué hay de hacer la esfera de 1 mm de espesor?
Ok, ahora todo lo que necesitas es 2.83 de la Tierra …
Bueno, ¿tal vez podamos moler Venus, Marte y todos los asteroides, y hacer una esfera con algún tipo de panal de hierro, níquel, sílice y alúmina? Tal vez el interior está forrado con células solares, y el exterior está salpicado de láseres gigantes. Ahora finalmente tenemos un juguete con el que podemos trabajar.
Los láseres pueden alimentar las cápsulas de escape interestelares y vaporizar los desechos espaciales que puedan impactar nuestra esfera.
¡Suena bien!
Ahora, ¿dónde está la tierra? Espero que esté dentro de la esfera, porque si está afuera, todos mueren …
Bueno, ¿tal vez la humanidad está en las cápsulas de escape?
El Sol está comenzando a expandirse a un Gigante Rojo, y la Tierra está condenada.
Ahhh … ¡todos no mueren! Algunos se quedan atrás en las lunas de Júpiter o Saturno, o en hábitats lejos del Sol.
Cosa es…
Realmente no necesitas la esfera. Lo que quieres es un Enjambre de estaciones de energía solar controladas por IA. Están construidos por fábricas espaciales controladas por IA en el Cinturón de Asteroides. Los materiales son traídos a las fábricas por mineros robot autónomos. Dirige las fábricas para hacer centrales eléctricas según sea necesario. Las centrales eléctricas se dirigen a órbitas apropiadas y transmiten energía como microondas o láser a los “clientes”, hábitats, fábricas, colonias planetarias, robots autónomos, cápsulas de tránsito interplanetario, cápsulas de escape estelares, etc.
Los llamo “cápsulas de escape” porque hasta que pueda exportar todo el sistema de fábricas, centrales eléctricas, hábitats, etc. a la próxima estrella, el viaje será de ida.
El viaje interestelar probablemente todavía llevará generaciones, pero eso solo es importante para los humanos. A los robots no les importa. Pueden ir a dormir y despertarse nuevamente cuando sea necesario.
Tal vez podamos eventualmente poner a los humanos en hibernación y despertarlos según sea necesario.
¿Línea de fondo?
¿De qué estará hecho nuestro Dyson Swarm?
Lo más probable es que los materiales disponibles en el espacio, desde la luna, los asteroides, las lunas de Júpiter, etc. estarán hechos de aluminio, silicio, hierro, níquel, titanio, carbono, nitrógeno, hidrógeno y todos los elementos raros que se encuentran en Asteroides Probablemente estarán hechos de las mismas cosas de las que está hecho su teléfono inteligente. Aunque los materiales serán más de alta tecnología. Laminados ultrafinos y fuertes de nanotubos y grafeno, materiales inteligentes que pueden cambiar de forma, paneles solares muy grandes y delgados y espejos inteligentes flexibles. Cosas que ni siquiera hemos soñado.
Las centrales eléctricas no solo pueden alimentar la Tierra, sino que también pueden controlar la cantidad de solarización que recibe la Tierra sombreando algunas partes para enfriarlas y reflejando la energía en otras partes para calentarlas, habrá un control climático global. Lo mismo se puede hacer en Venus, Marte y quizás en las lunas de Júpiter.
Pero, la mayoría de los humanos probablemente vivirán en el espacio.
¿De qué están hechos los asteroides? – Universo hoy
Minería de asteroides – Wikipedia
Nota: hice la mayoría de los poderes de 10 conversiones en mi cabeza. Espero no haberlos maltratado a ninguno de ellos. Siéntase libre de comentar, e intentaré corregirlo.
