Documento futurista muestra que es posible construir una estación espacial en un asteroide

La idea básica de convertir un asteroide en un hábitat espacial giratorio existe desde hace algún tiempo. A pesar de esto, siempre me ha parecido relativamente lejano en cuanto a tecnologías, por lo que el concepto no ha recibido mucha atención a lo largo de los años. Pero si está jubilado y tiene un interés subyacente en la investigación de hábitats espaciales, desarrollar un plan detallado para convertir un asteroide en uno suena como un gran uso del tiempo. Y eso es exactamente lo que hizo recientemente David W. Jensen, un técnico retirado de Rockwell Collins. Ha publicado un documento de 65 páginas que detalla un plan fácil de entender, relativamente económico y factible para convertir un asteroide en un hábitat espacial.

Profundizar en los detalles del informe estaría mucho más allá del alcance de este artículo, pero podemos abordar los aspectos más destacados. El Dr. Jensen divide la discusión en tres categorías principales: selección de asteroides, selección de estilo de hábitat y estrategia de misión para llegar allí (es decir, qué robots usar). Abordemos cada uno de ellos a su vez.

La selección de asteroides se centró en qué asteroide sería el mejor candidato para convertirse en un hábitat espacial giratorio. Las consideraciones para esta parte incluyen de qué está hecho el asteroide, su proximidad a la Tierra (y «delta-V», o cuánta energía se necesita para alcanzarlo) y su tamaño total.

Después de un proceso de selección relativamente completo, el Dr. Jensen se decidió por uno en particular como buen candidato: Atira. Este asteroide de tipo S tiene toda una clase de asteroides que llevan su nombre. Atira tiene unas 3 millas de diámetro e incluso tiene su propia luna, un asteroide de 1 milla de diámetro que orbita muy de cerca. No era el asteroide potencial más cercano, con su acercamiento más cercano a unas 80 veces la distancia de la Luna. Aún así, su órbita es estable en la «zona Ricitos de Oro» de nuestro Sistema Solar, lo que ayudaría a estabilizar la temperatura interna del hábitat que sería. eventualmente convertirse.

Entonces, ¿en qué tipo de hábitat debería transformarse? El Dr. Jensen analizó cuatro tipos comunes: la «mancuerna», la esfera, el cilindro y el toro. Una de las consideraciones más críticas es la gravedad, o «gravedad artificial», causada por la fuerza centrípeta. El Dr. Jensen menciona los efectos perjudiciales de vivir en situaciones de baja gravedad durante largos períodos de tiempo, lo que requiere el uso de algún sustituto artificial.

Pero para obtener fuerza centrípeta, la estación tiene que girar. Atira ya tiene una ligera rotación, pero parte de la creación de un hábitat espacial incluiría rotar el propio asteroide a una velocidad de rotación razonable que podría imitar con precisión la gravedad que sentiría una persona en la Tierra. El Dr. Jensen también pasa por una serie de otras consideraciones para seleccionar un tipo específico de estación, incluidas las fuerzas que crearía en el material del que está hecho (sugiere usar vidrio anhidro como un elemento estructural potencial), cuánto material necesita estar en la capa exterior para protección contra la radiación y los micrometeoritos, y cuánta área habitable estaría contenida dentro. Para esa última consideración, sugiere agregar varios pisos a la estructura, aumentando drásticamente el espacio habitable general en todo el hábitat.

Finalmente se decidió por un toro como el tipo de hábitat ideal, luego profundizó en los cálculos sobre la masa total de la estación, cómo sostener la pared interior con columnas masivas y cómo asignar el espacio del piso. Muy importante, pero ¿cómo exactamente construiríamos un gigante tan masivo?

Los robots autorreplicantes son la respuesta del Dr. Jensen. La tercera sección del informe detalla un plan para utilizar robots araña y una estación base que puede replicar. Él enfatiza la importancia de enviar solo los componentes técnicos más avanzados a la Tierra y usar materiales del propio asteroide para construir todo lo demás, desde trituradoras de rocas hasta paneles solares. Teóricamente, suena coherente y tiene sentido, pero cuando miras las afirmaciones, parece casi fuera de este mundo.

Primero, echemos un vistazo al peso total: el Dr. Jensen sugiere que podría enviar una cápsula «semilla» que contenga cuatro spiderbots, la estación base y suficiente electrónica avanzada para construir 3,000 spiderbots más por aproximadamente 8,6 toneladas métricas, eso está bien. menos que la capacidad de un Falcon Heavy moderno. Una vez que golpee el asteroide, no necesitará más información de la Tierra, al menos en teoría.

Entonces, pasemos a algunos números aún más impresionantes: el costo y el tiempo. Con cálculos ciertamente «inferiores», el Dr. Jensen estima que el programa costaría solo $ 4.1 mil millones. Eso es mucho menos que los $93 mil millones que la NASA planea gastar en el programa Apolo. Y el resultado sería un hábitat espacial que proporcionaría mil millones de metros cuadrados de tierra que antes no existían. Eso es un costo total de $4.10 por pie cuadrado para construir un lote en el espacio.

Posiblemente aún más impresionante es la línea de tiempo: el Dr. Jensen estima que todo el proyecto de construcción se puede realizar en menos de 12 años. Sin embargo, aún llevará más tiempo llenar el hábitat con aire y agua y comenzar a regular su temperatura. Aún así, esa es una línea de tiempo relativamente corta para un proyecto tan ambicioso.

Esos costos y plazos también están dentro de los niveles de riqueza personal de los multimillonarios que ya han mostrado interés en la exploración espacial: aquí los estoy mirando, Jeff y Elon. Si las ideas del Dr. Jensen son al menos parcialmente viables, y en la superficie ciertamente parecen serlo, con un poco más de desarrollo técnico, tal vez la próxima gran competencia espacial de mil millones de dólares sea para ver quién podría construir el primer hábitat espacial de gravedad artificial del mundo. mundo Eso sería un espectáculo para la vista.

Este artículo fue publicado originalmente en universo hoy por Andy Tomaswick. leer el artículo original aquí.