Как решить, лучше ли планета быть терраформированной или зачищенной?

В научной фантастике , когда цивилизации становятся достаточно могущественными, чтобы завоевать планету, и им нужно место, они обращаются к планетам в открытом космосе. Очевидно, что на других планетах совсем другие условия: на некоторых жарко, на некоторых холодно, и на всех нет надлежащего воздуха, которым мы могли бы дышать. На данный момент есть два распространенных варианта:

  1. Терраформируйте планету так, чтобы она стала устойчивой для нас, людей. Разогрейте ядро, добавьте немного растений и газа, что угодно.

  2. Добывайте ресурсы планеты для создания искусственных миров, таких как сферы Дайсона, миры-пузыри, миры-кольца и другие среды, подобные планетам.

В таком случае можно предположить, что у данной цивилизации более чем достаточно ресурсов и времени для того и другого. Тем не менее, у них все еще есть свои пределы, и им нужно решить, какую планету лучше терраформировать, а какую планету лучше разминировать. Потому что, если они не будут осторожны, выбранный ими вариант с вероятностью 50/50 будет пустой тратой времени.

Итак, каковы факторы, которые могут помочь цивилизациям решить, какой вариант лучше подходит для какой планеты? Используйте наши планеты в нашей Солнечной системе как самый простой пример.

Кроме того, предположим, что FTL еще не работает должным образом, поэтому полеты на далекие планеты, похожие на Землю, запрещены.

можем ли мы предположить, что планеты лежат в зоне Златовласки? хороший вопрос кстати ;D
Что ж, это было бы началом.
Если вы можете пересекать космос, то зачем заниматься тем или иным видом деятельности на дне гравитационного колодца? Много места для миллиардов орбитальных сред обитания и много астероидного материала, плавающего вокруг. Можно провести отпуск на «пляже», в «горе» или в «пустыне» просто ради новизны, может быть, попробовать секс с ненулевой гравитацией по той же причине. Но жить или работать там? Бах.
Рыночные силы. Пусть люди голосуют своими кошельками о том, как они хотели бы, чтобы их планеты развивались.
Должен согласиться с пользователем 535733. Космическая цивилизация склонна игнорировать тела с большими гравитационными колодцами для добычи полезных ископаемых. Если кто-то прибудет в нашу солнечную систему и найдет мертвую землю, это не будет их первым выбором для добычи — луна или астероиды да. Земля нет. Исключение было бы, если бы рассматриваемая планета содержала много редких элементов в своей коре. Если бы они действительно хотели добывать планеты, лучшим вариантом было бы буквально взорвать их с помощью сильных кинетических ударов, а затем собрать более мелкие части (планетарные ядра были бы полезны — много металлов). Хотя требует тщательного планирования.
Почему не оба? Нет, правда, почему не оба? <-- там обрабатывается минимальная длина комментария
Почему вы не можете разминировать его, а затем терраформировать?
@user535733 user535733 Если вы прожили вне гравитации достаточно долго, чтобы никогда не занимались в ней сексом, то держу пари, что будет довольно сложно выполнять физическую работу против гравитации так долго, лол!
@DKNguyen отличное замечание. Подумайте о том, чтобы немного расширить его до ответа....
На любой планете, на которой вы занимаетесь добычей полезных ископаемых, вы должны бороться с гравитацией, чтобы восстановить ресурсы. Между тем, по оценкам, в поясе астероидов есть десятки триллионов долларов редких ресурсов. Будущее добычи полезных ископаемых находится там.
Потребность вашей цивилизации в материалах, скорее всего, будет расти намного быстрее, чем потребность в жилом пространстве. Большинство планет будут разминированы, лишь некоторые из них будут терраформированы.
OP сказал, что нет FTL, и использовал для примера нашу солнечную систему. Учитывая нашу нынешнюю технологию, мы не можем эффективно сделать ни то, ни другое, но если вообще сможем, мы, вероятно, терраформируем Марс и добудем остальное. Уточнение: каков наш энергетический бюджет и технический уровень для каждого? Все упирается в соотношение цена/качество. Вид будет делать то, что наиболее эффективно. Если у меня почти нулевая стоимость майнинга или терраформирования, но не того и другого, я буду использовать самый дешевый вариант большую часть времени.
@Mon: Гравитация не должна быть препятствием, если ваша цивилизация может дешево доставлять вещи в космос, например, используя космический лифт или многоразовые ракеты. Гравитация есть результат массы. Это означает, что там много всего . Возможно даже, что нет смысла устанавливать всю инфраструктуру майнинга на тела меньшего размера.
В классической игре Spaceward Ho! разминировать, если гравитация ниже 0,35 G или выше 2 G. Terraform в сладком месте. en.wikipedia.org/wiki/Spaceward_Ho !

Ответы (14)

Терраформирование будет гораздо более крупным вложением, чем добыча полезных ископаемых.

Тем не менее, стоимость по-прежнему будет сильно различаться в зависимости от того, на что похожа планета. Планеты, близкие к цели терраформирования, будут стоить меньше , но их будет не хватать.

Таким образом, логика, скорее всего, будет такой:

  1. Действительно ли у нас мало ресурсов на этой планете? Разденься.
  2. Это смутно обитаемо? Если да, терраформируйте его.
    • не токсичен
    • низкое излучение
    • разумный цикл день/ночь
    • гравитация разумна
    • температура в пределах нескольких 100C от цели?
  3. Есть ли у него материалы, достойные инвестиций в добычу полезных ископаемых? Добудь это.
  4. Имеет ли он какое-то стратегическое значение (заправка, защита и т. д.?)? Постройте аванпост.
  5. В противном случае просмотрите его для дальнейшего использования, а затем двигайтесь дальше.
Не только это, но и любая технология, которая делает возможным терраформирование в целом, вероятно, также делает ненужной добычу полезных ископаемых. Вы можете преобразовать и создать заполненное кислородом небо из этих ядовитых облаков? Больше не нужно копаться в земле в поисках следов неодима.
@JohnO да, я понятия не имею, какие технологии потребуются для терраформирования в разумной временной шкале. Но для его запуска может потребоваться добыча огромного количества ресурсов с других планет? Я представляю 100 шахт миров, чтобы терраформировать одну.
Как правило, существует только четыре аспекта терраформирования. Модификация атмосферы, модификация погоды, модификация климата (температуры) и модификация биосферы. Первые два касаются летучих веществ... которые нелегко добывать, третье касается орбитальной инженерии, а последнее касается удаления биологических веществ, несовместимых/опасных с терраформерами. Я просто не думаю, что майнинг может сильно помочь. Но, может быть, я что-то упускаю
@JohnO Я представляю себе добычу огромного количества урана/трития для реакторов, необходимых для терраформирования (вероятно, они не хотят использовать сферу Дайсона, поскольку хотят, чтобы звезда системы продолжала сиять), или большое количество катализаторов для реакций. летучих веществ или большого количества кислотных/основных соединений, чтобы сбалансировать pH планеты... кажется, что проект такого масштаба требует много ресурсов? На данный момент у нас нет технологий, чтобы сделать это, но если ОП нуждается в мотивации, чтобы разграбить планеты для своего сюжета, это не кажется неразумным.
@DanW Зачем использовать ядерную энергию? Для грубых атмосферных изменений лучше всего подойдет широкое распространение распределенных, самовоспроизводящихся, работающих на солнечной энергии химических процессоров — или, как вам больше нравится их знать, растений . (Ну, в основном это бактерии и водоросли. Позднее появляются растения, которые преобразуют почву, выщелачивая вредные материалы и уменьшая их биодоступность.)
@Cadence, ха-ха, красиво сказано! Да, я согласен, что они будут наиболее эффективными, когда их можно будет использовать. Однако в начале процесса это может оказаться невозможным (например, небольшое количество земных растений будет жить на Марсе), или они могут захотеть ускорить процесс — для того, чтобы сделать это «естественным» способом, вероятно, потребуются поколения. В любом случае, масштабный проект посадки (что было бы здорово!), вероятно, потребует массивного импорта питательных веществ — на планете могут быть фосфаты, но они бесполезны, если они заперты под землей, поэтому их импорт может быть лучшим вариантом. Так что я думаю, что идея ОП все еще жизнеспособна.
@DanW Все те нейтраланты, о которых вы говорите, происходят от других растений. Суть в том, чтобы привнести или спроектировать правильные растения-первопроходцы: растения, которые могут выжить прямо в вулканическом пепле или на твердом камне вообще без почвы. Эти растения могут начать процесс создания кислорода в вашей атмосфере и разрушения пепла и камней в богатую питательными веществами почву, которая понадобится вашим колонистам. Это может занять несколько тысяч лет, но если вы собираетесь стать межзвездной цивилизацией до сверхсветовой скорости, вы уже смирились с тем, что некоторые вещи требуют очень много времени.
Или, если вы не хотите ждать, вы можете начать со строительства куполов среды обитания и выращивания съедобных растений-первопроходцев, таких как картофель. Картофель хорошо растет в вулканическом пепле, и его можно использовать в качестве корма для кур. Диета, состоящая только из картофеля и яиц, может удовлетворить основные потребности человека в питании, тогда вы можете компостировать остатки картофеля, чтобы сделать почву для более разнообразных культур. Очевидно, что разные миры будут иметь разные потребности, но биоинженерия, скорее всего, справится с этой задачей задолго до того, как мы доберемся до того момента, когда сможем начать отправлять колонистов в другие солнечные системы.
@Nosajimiki да, хорошее замечание о пионерских растениях. Хотя, когда мы говорим о питательных веществах для растений, мы, как правило, имеем в виду не сложные молекулы, такие как аминокислоты и витамины (которые растения могут создавать для нас, поэтому мы едим растения, а не почву!), а элементы (NPK — это основные три вещества, которые мы потребляем). в сельском хозяйстве, но и Ca, Mg, S и др. C и O очень много в земле и очень необходимы). Растения не могут их создавать, если они отсутствуют/низки, поскольку создание новых элементов — это ядерный процесс. Так что, если бы планета была с низким содержанием Са, то ни одно растение не могло бы создать это.
Таким образом, любой недостаток основных элементов необходимо будет импортировать или создать в ядерном реакторе. (Например, K40 распадается до Ca40). Мы можем предположить, что в будущем мы сможем очистить их от радиоактивных изотопов, чтобы получить «чистые» элементы. Но вам все равно понадобится подходящий исходный материал для деления (предохранитель здесь маловероятен), и существуют только определенные цепочки распада.
@DanW А, я понимаю вашу точку зрения, но хорошая новость заключается в том, что это вряд ли будет проблемой, по крайней мере, не в масштабе других звезд, которых мы можем достичь с помощью не-FTL-путешествий. Жизненные циклы звезд диктуют, что тяжелые элементы, найденные в нашей Солнечной системе, происходят из той же группы взрывающихся голубых гигантов, что и окружающие нас звезды. Основываясь на размерах наблюдаемых остатков сверхновых, мы можем оценить, что все солнечные системы в пределах примерно 500 световых лет от нас должны иметь такое же соотношение элементов, как и наша солнечная система. Это дает нам около миллиона звезд на выбор.
Кроме того, теория аккреции означает, что эти элементы должны сопоставляться так же, как и наша собственная солнечная система (по крайней мере, в системах с одной звездой), поэтому любая планета, достаточно близкая для колонизации, которая находится в зоне Златовласки другой звезды, будет иметь те же пропорции элементов, что и Земля. Его поверхность может сильно отличаться из-за геологических различий, но все необходимые нам базовые элементы должны быть там, даже если нам придется добывать их или очищать из странных источников.
Ах, хорошее замечание о том, откуда берутся тяжелые металлы, и о применении теории аккреции. Таким образом, для любой планеты в зоне Златовласки распределение элементов должно быть примерно одинаковым. Терраформирование все еще может быть нежизнеспособным, если некоторые элементы спрятаны где-то, и их сложно извлечь.
  • Если это планета, терраформировать.
    Конечно, пустотелые места обитания — это красиво, но если у вас есть технологический и энергетический бюджет, достаточный для того, чтобы разграбить планету, вы достаточно богаты, чтобы позволить себе роскошь планетарной среды обитания. Ветер и солнце в лицо, походы по холмам и плавание по морям, это просто не похоже на искусственную среду обитания. Люди такие глупые.
    (Каверзный вопрос: вы бы предпочли настоящий лимон или синтетическую лимонную кислоту?)
  • Если это малая планета/KBO, разминируйте.
    Даже если энергии много, она, вероятно, не будет полностью бесплатной. Так что имеет значение, разбиваете ли вы много маленьких камней или один большой камень. Возьмите маленьких.
Я бы изменил это на «скалистую планету». Нет смысла пытаться терраформировать газового гиганта вроде Юпитера или Сатурна. Конечно, добыча полезных ископаемых не обязательно применима и здесь, но вы все равно можете добывать полезные материалы другими способами.
Также имейте в виду, что затраты энергии на открытую добычу будут увеличиваться с увеличением размера планеты из-за более высокой гравитации. Весь этот материал должен быть поднят с поверхности, что может быть весьма дорогостоящим для планеты разумного размера с даже земной гравитацией. Атмосфера также будет играть роль в этом процессе. В конце концов, чем меньше планета (оид), тем легче будет раздеть мину. Терраформирование не страдает от этой неудачи
@DarrelHoffman Нет смысла пытаться терраформировать газового гиганта?! Звучит как слова цивилизации типа 1 :P
@Kai Terraforming страдает от этого, но окольным путем. Любые газы, которые вам нужно добавить в атмосферу из-за пределов планеты, добавят тепло, примерно пропорциональное массе планеты. Большие планеты заставляют газы набирать большую скорость по пути вниз, что в конечном итоге превращается в тепло. Единственный способ уменьшить это тепло — позволить ему медленно излучаться, что может занять тысячелетия. Планеты просто отстой.

Я не думаю, что терраформирование действительно когда-либо имеет смысл. Просто это занимает так невероятно много времени, что гораздо эффективнее создавать орбитальные среды обитания, разбирая астероиды. В нашей собственной Солнечной системе на астероидах и малых планетах циркулирует достаточно материи, чтобы образовать многие десятки тысяч мест обитания, которые в тысячи раз превышают площадь поверхности Земли. Единственный раз, когда я вижу, что терраформирование того стоит, это когда планета почти пригодна для жизни и ее просто нужно немного подправить, а ваша двигательная технология делает гравитационные колодцы незначительными.

Если серьезное беспокойство вызывает гравитация, жизнь в терраформированном мире всегда будет дороже, чем жизнь в орбитальной среде; транзит через гравитационный колодец повлечет за собой дополнительные расходы, которые повысят цену на любой товар или услугу, связанные с планетой, которые обитателям жилья не придется платить. Подумайте, хотите ли вы купить какой-нибудь новый виджет на Space Amazon. Если вы живете на планете, шаттл доставки Amazon должен быть достаточно прочным, чтобы выдержать повторный вход в атмосферу, должен иметь достаточную тягу, чтобы совершить мягкую посадку, и он должен быть в состоянии нести достаточно топлива, чтобы вернуться на орбиту. путь назад. Теперь предположим, что вы живете в среде обитания в межпланетном пространстве. Шаттлу доставки Amazon нужно ровно столько топлива, чтобы добраться до вас. Ему не нужен теплозащитный экран и не нужны дорогие двигатели с большой тягой. Он также может экономить топливо, используя малую тягу, высокийудельный импульс двигателя.

Я бы пошел еще дальше и сказал, что разминирование планет также не имеет смысла, потому что те же самые проблемы с затратами на запуск применимы к добыче полезных ископаемых так же, как и к жилью. Планеты неэффективны, цилиндры O'Neill - лучшая отдача от затраченных средств.

Терраформирование планет имеет несколько преимуществ: оно намного более стабильно, чем среда обитания, потому что после того, как оно создано, оно поддерживает себя без какого-либо технологического вмешательства, а также оно, вероятно, будет более предпочтительным для тех, кто может позволить себе жить на пригодной для жизни планете по сравнению с космическая станция.
Зависит от того, насколько долгоживущий и долгомыслящий ваш вид. Люди не такие.
Согласитесь, что сроки имеют значение. Со временем обитателям поверхности не нужно будет заказывать космическую Амазонку, поскольку у них будет местная инфраструктура. С другой стороны, добыча полезных ископаемых со временем не становится проще, поскольку вы всегда просто отправляете сырье за ​​пределы мира. В долгосрочной перспективе было бы лучше перерабатывать сырье на планете и отправлять за пределы планеты только готовую продукцию.
Учитывая планетарную массу материала, количество пригодного для жизни пространства, которое вы можете создать в местах обитания, на порядки больше, чем планета. Вы также избегаете иметь дело с чрезвычайно неудобной гравитацией. Достаточно большая среда обитания (единственная, которую стоит сравнивать с планетой) также будет в значительной степени самодостаточной в переработке ресурсов. У них также есть преимущество в том, что они используют свою массу в качестве щита вместо того, чтобы пытаться создать планетарное магнитное поле, достаточно мощное, чтобы выполнить эту работу. С другой стороны, терраформирование целой планеты, чтобы она стала пригодной для жизни, займет тысячи (а может, и сотни) лет.
@MichaelRichardson космические среды обитания требуют экзотических материалов, а это означает, что масса планеты тратится впустую на порядки величины, просто на поиск этих материалов в надлежащей пропорции к тому, что вы строите. Кроме того, строительство космической среды обитания, способной вместить население планеты, также заняло бы сотни, если не тысячи лет. Разница в том, что терраформирование может более или менее происходить само по себе, просто вводя правильные виды форм жизни, в то время как для создания среды обитания требуется тонна труда.
@Nosajimiki С другой стороны, космические среды обитания намного, намного, гораздо более эффективны с точки зрения материи и доступны намного быстрее и по запросу. Труд не проблема с ожидаемым количеством автоматизации.
Наземные среды обитания также могут быть построены по запросу, но это дешевле, поскольку вам не нужно поднимать ресурсы или учитывать те виды жизнеобеспечения, которые планета уже может делать хорошо. Что касается эффективности материи, вам нужно больше экзотических ресурсов на душу населения, чтобы поддерживать более сложную систему жизнеобеспечения, поэтому, если вы отправляетесь в космические жилища, которые вы можете строить только до тех пор, пока у вас не закончатся самые редкие основные элементы, мир может перерабатывать эти элементы как основу. терраформирование делает планету более гостеприимной.
@Nosajimiki O'Neil Цилиндры можно построить с помощью современных технологий. «Единственная» проблема — вывести производственные мощности и необходимые материалы из колодца земного притяжения. Для более крупных космических сред обитания действительно требуется экзотический материал, но если нанотрубки осуществимы, они будут построены из обычных элементов, вместо того, чтобы добывать массы размером с планету, чтобы найти их. После того, как будет построена первая крупная среда обитания (либо на орбите, либо на Луне), дальнейшее строительство становится значительно проще. Добыча полезных ископаемых на планетарных поверхностях, скорее всего, не будет такой распространенной. Астероиды являются гораздо более эффективным источником.
@Nosajimiki О каких экзотических ресурсах ты говоришь?
@Ryan_L Литий, галлий, селен, хром, ниобий, вольфрам и молибден — все это элементы, которые наш текущий уровень технологий может легко исчерпать, прежде чем мы израсходуем все наше жизненное пространство здесь, на Земле. Когда вы создаете высокотехнологичную среду, такую ​​как космическая колония, вам нужна дополнительная электроника и машины, чтобы справиться со сложностью искусственно полностью переработанной, самовосстанавливающейся среды. Вся эта автоматизация, о которой упоминал Д.К.Нгуен, требует компьютеров, которые используют эти очень редкие элементы. Таким образом, вы используете их больше на человека, чем на планету.
@Nosajimiki, этих ресурсов мало на астероидах?
И да, и нет... Если вы имеете в виду, содержат ли некоторые астероиды в среднем на несколько частей на миллион больше этих элементов, чем Земля, то ответ - да, но тогда многие астероиды также содержат меньше. Тем не менее, ОП спрашивал о планетах, а не об астероидах. Итак, хотя я согласен с тем, что некоторые астероиды можно превратить в среду обитания, это по-прежнему оставляет все ваши планеты и большую часть массы астероидов неиспользованными.

Нет ФТЛ? Терраформирование настоятельно рекомендуется.

Учтите это - терраформирование занимает много времени. Знаете, что еще занимает очень много времени? Добраться куда угодно без FTL. В радиусе 12,5 световых лет от Земли находятся 33 звезды . Для движения со скоростью 0,5с требуется около 1,4e16 Дж кинетической энергии на кг , а через e=mc^2 мы знаем, что 1 кг может быть преобразован в кинетическую энергию примерно 8,9e16 Дж. Итак, если ваш источник энергии преобразует массу в энергию со 100% эффективностью, вам нужно около 15 кг топлива на 100 кг корабля, чтобы замедлить его, а затем еще столько же, чтобы ускорить корабль + топливо в первую очередь. Это позволяет получить 33 звезды за 25 лет.

Это долгое путешествие с очень высокими затратами энергии (даже для развитой цивилизации). Гораздо более вероятно, что у вас будут корабли, путешествующие медленнее и использующие какую-либо форму стазиса или криосна. Это означает, что между разведкой планеты и высадкой на нее следующей группы людей у ​​вас, вероятно, будут десятилетия или столетия для терраформирования планеты, и даже если терраформирование выполнено лишь частично, планета будет более живучей, чем планета. безвоздушная скала.

Учитывайте также последствия аварии. Если вы врежетесь в безвоздушную скалу, вы, скорее всего, мертвы — отсутствие сверхсветовой скорости означает отсутствие быстрых спасательных операций, и вам придется полностью полагаться на свои (потенциально поврежденные) системы жизнеобеспечения. Если вы врезаетесь в обитаемую планету, это значительно увеличивает количество времени, которое у вас есть для того, чтобы кто-то спас вас, возможно, на неопределенный срок.

Пригодная для жизни планета в системе также может служить стабильной базой для всего остального. Опять же, без сверхсветовой связи любой помощи из-за пределов звездной системы потребуются годы, чтобы понять, что она вам нужна, а затем прибудут годы или десятилетия.

Еще одна вещь, которую следует учитывать, — это использование ресурсов. Если вы разберете самолет, конечно, у вас будет много ресурсов, но что вы собираетесь с ними делать? Отправка их в другую звездную систему столкнется с теми же проблемами непомерно высокой стоимости энергии или длительного времени доставки. Планета также действует как место, где можно использовать ресурсы.

В общем, звездные системы с планетой, которую можно терраформировать, будут гораздо полезнее, чем без таковой.

шансы врезаться в обитаемую планету, если вы уже не терраформируете планету, слишком малы, чтобы разумно включать их в оценку риска. по всей вероятности, корабль, совершающий путешествие, ЯВЛЯЕТСЯ мегасооружением.
Межзвездное путешествие, скорее всего, будет каким-то кораблем поколения (большой космической средой обитания с двигателями), а не спящим кораблем. Любая такая поездка не будет заключаться в отправке ресурсов в домашнюю систему; это будет строить дополнительные места обитания и собирать топливо и ресурсы. Планеты, скорее всего, будут использоваться только после того, как будет установлено орбитальное кольцо с тросами, обеспечивающими легкий доступ к поверхности.

Они терраформируют любую планету, которую смогут, и игнорируют большинство остальных.

Как бы я ни любил теоретизировать о мегаструктурах, стоимость извлечения материи из гравитационного колодца планеты огромна; так что, если ваша цивилизация не использует какой-либо неньютоновский метод свободной энергии для добычи полезных ископаемых на планете, есть вероятность, что любое топливо, которое они используют для добычи, в тысячи раз более ценно, чем материалы, которые они могут надеяться получить. за их усилия.

Кроме того, как только вы построите космическую среду обитания, в ее распоряжении будет очень ограниченный круговорот природных ресурсов. Платой за эффективность в любой системе всегда является отказоустойчивость. В неэффективных системах, таких как планеты, всегда есть способы оптимизировать использование ресурсов для преодоления препятствий, но когда эффективная система сталкивается с неожиданностями, компенсация невозможна. Это делает космические среды обитания краткосрочными решениями, долгосрочными проблемами по сравнению с планетами.

Существует также вопрос о том, как экономика может внедрять новые технологии в общество. В среде обитания ваш ресурсный цикл говорит сам за себя. Это означает, что если вы хотите, чтобы у людей был новый предмет роскоши, вам нужно будет производить все это где-то вдали от вашей среды обитания, а затем доставлять его, что очень дорого и занимает очень много времени, учитывая, что вы до сверхсветовой цивилизации. . Таким образом, к тому времени, когда вы получаете свои «новые» продукты, они уже представляют собой технологию, которой уже несколько десятков лет. Напротив, планета сможет заплатить гонорар инженерной фирме в другом мире, которая разработала новый продукт, а затем произвести его самостоятельно. Это означает, что вы сможете распространять новые технологии со скоростью света, а не с субсветовой скоростью.

А как насчет маломассивных планет и планетоидов?

Однако в комментариях поднимается хороший вопрос о планетах с достаточно низкой гравитацией, чтобы сбрасывать массу с мира с помощью рельсовых пушек. Если вы живете в звездной системе, где у вас есть густонаселенная планета, на которой отсутствуют определенные ключевые ресурсы, добыча меньших планет таким образом может быть полезной, но вы не будете их «разбирать». Вы будете выборочно брать только те руды, которые вам нужны, и отправлять их к месту назначения. Это связано с тем, что обычные элементы, которые вы обычно извлекаете, такие как железо, никель или кремний, намного более распространены, чем другие полезные элементы, которые вам могут понадобиться, такие как литий, до такой степени, что вы просто не будете использовать большую часть того, что находится в планета. Для обитаемой планеты было бы более экономично продолжать добывать свои собственные общие элементы и импортировать только дефицитные.

Например: скажем, для строительства мегаструктуры требуется такое же количество лития на кг, как и для международной космической станции. Некоторые приблизительные оценки, основанные на опубликованных характеристиках, говорят мне, что космическая станция, вероятно, использует 300 кг лития, что составляет около 0,07% массы станции.

Однако, если вы посмотрите на Землю, у нас есть около 2e18 кубических метров материала, который можно эффективно добывать, и около 5,7e7 из этих кубических метров считаются экономически жизнеспособным литием. Это означает, что только 0,00000000285% земли, которую можно добывать, стоит добычи лития. Таким образом, если бы вам пришлось добывать все несколько километров земной коры, чтобы построить мегаструктуру, 99,9996% того, что вы добываете, было бы бесполезным, потому что у вас не было бы достаточно лития для космической среды обитания, которая использует более 0,0003% от общего количества. материал, который есть в вашем распоряжении.

Что, если маломассивная планета или планетоид не делят систему с населенным миром.

В этом случае лучшим подходом к малым планетам может быть система гибридных терриформ/мегаструктур. Поскольку гравитация уже так низка, вы можете строить НАМНОГО выше. Вместо того, чтобы тратить тонны энергии, выбрасывая массу планетоида в космос по частям за раз, вы можете просто оставить массу на планете, где она легко доступна для вас, и наращивать (или уменьшать). Меньшая гравитация означает, что вы можете медленно ваять планету в мегаструктуру, все еще живя на ней в местах обитания. Конечным результатом будет внешняя «кора» вашего планетоида, превратившаяся в Экуменополис, в то время как ваши шахты будут углубляться и углубляться в поисках новых руд.

Нет никакой реальной причины подвергать опасности вашу выживаемость, отделяя вашу среду обитания от легкодоступных источников сырья.

Или если планета достаточно мала, чтобы строить рельсовые пусковые установки. Планету чуть меньше Марса можно было бы добывать, используя только электричество.
Да, но можете ли вы против того, должны ли вы, остается проблемой. Если вам нужно много квадратных миль солнечных батарей, чтобы построить всего несколько кубических метров космической среды обитания в год, то ваши усилия, вероятно, лучше направить на создание среды обитания в миниатюрном мире. К тому времени, когда гравитация становится достаточно низкой, чтобы сделать рельсовые пусковые установки достаточно тривиальными, чтобы быть лучше, чем просто строительство автономных мест обитания, вы, как правило, уже не смотрите на «планеты».
Я не понимаю, что вы имеете в виду, зачем вам использовать солнечную энергию для строительства космических жилищ, я просто говорю об экономичной добыче полезных ископаемых. на планетах есть вещи в гораздо более высоких концентрациях, такие как гидраты или некоторые легкие газы, которые могут сделать их экономичными. Топливо не расходуется, только энергия.
Вам нужно электричество, чтобы получить материал из мира. Мегаструктуры и планеты, из которых они сделаны, необычайно массивны, а это означает, что даже если планета имеет низкую гравитацию, все равно потребуется очень большое количество энергии, чтобы поднять любую значительную ее часть в космос.
Тем не менее, проблема экзотических элементов, вероятно, является еще большим ограничением. Космические среды обитания — это технологически продвинутые системы, а это означает, что им требуется определенное количество определенных элементов, которые вы не можете найти в соответствующих соотношениях; поэтому, даже если бы вы разрабатывали целый планетоид, подавляющее большинство того, что вы копаете, было бы непригодно для мегаструктуры.
Если у вас достаточно энергии, чтобы разогреть ядро ​​​​планеты и заставить его вращаться, у вас достаточно энергии, чтобы отправить всю массу растений туда, куда вам нужно.

Если планеты не могут быть терраформированы, как те, что видны вокруг красных карликов, то разберите их. Это связано с тем, что планеты вокруг звезд класса М обычно имеют звезду, отражающую все попытки терраформировать планету, поскольку солнечное излучение лишает любую атмосферу, которую вы можете добавить. На самом деле, в настоящее время предполагается, что планеты, подобные планетам Trappist 1, могут быть венерианскими по своей природе, и поэтому их невозможно терраформировать.

Кроме того, планеты, не входящие в экосферу рассматриваемой звезды, не могут быть терраформированы, так что их тоже нужно зачистить.

Если бы у планеты было сильное магнитное поле, она могла бы быть защищена от солнечной радиации. Кроме того, у нас есть некоторые теоретические схемы терраформирования Венеры и других венероподобных миров. Тем не менее, я согласен с общим утверждением «терраформировать все, что мы можем терраформировать, а затем разминировать все, что мы не можем».

Ни один из вариантов не был бы приемлем для любой развитой цивилизации, которая по определению осознавала бы экологические последствия своих действий. Они применили бы «легкомысленный» подход и обеспечили бы, чтобы планетарная жизнь, археология и т. д. лелеялись и поощрялись, а не уничтожались ради выгоды.

Ради бога, они не идиотские колонизаторы 18-го века, совершающие геноцид.

Разбирать все : астероиды, планеты, звезды.

Постоянно растущая цивилизация, которая может мыслить в долгосрочной перспективе, неизбежно осознает, что она столкнется с ограничениями по плотности населения, основанными, прежде всего, на количестве людей, которые могут поддерживать ее ресурсы, и как только это произойдет, наступит демографический кризис. Таким образом, его целью будет получение как можно большей территории, чтобы остановить его крах. Планеты абсолютно бесполезны в этом плане по сравнению с площадью поверхности, в тысячи или миллионы раз превышающей площадь, которую можно было бы получить, разбив их на цилиндрические среды обитания; звезды невероятно неэффективны по сравнению с тем, чтобы поднимать их и управлять реакциями синтеза более распределенным и длительным образом.

В некоторых условиях универсальное правительство сможет обуздать людей, установив жесткие ограничения на рождаемость или пытаясь сделать все возможное, чтобы дестимулировать рождаемость. В сеттинге без сверхсветовой скорости, как предлагается здесь, отколовшиеся группы, стремящиеся к росту, становятся невозможными для координации из-за задержки света, и они поймут, что им нужно все жизненное пространство, которое они могут получить. Да, уровень рождаемости может снизиться из-за экономического развития, но достаточно одной маргинальной культуры, которой не нравится эта идея, чтобы возникла эта проблема.

Игра Spaceward Ho! демонстрирует ключевой критерий для этого решения. Некоторые части мира можно изменить путем терраформирования (которое в игре представлено как «температура»), а некоторые нельзя («гравитация»). Планеты с хорошей гравитацией (от 3/5 до 5/3 гравитации вашего родного мира) хороши для терраформирования. Планеты с плохой гравитацией (менее 2/5 или больше 5/2) подходят только для вскрышной добычи.

Хо! включает категорию, к которой я не очень часто обращался: промежуточный случай между «хорошим» и «плохим». Эти планеты можно терраформировать и превратить в приличные колонии, но на это уходит больше ресурсов (времени и денег), чем на хорошие планеты.

Применяется общий принцип: все планеты будут иметь некоторые характеристики, которые нельзя изменить путем терраформирования. Так что колонизируйте и модифицируйте те планеты, которые ближе всего соответствуют спецификациям родного мира, и проведите анализ затрат и выгод в промежуточных случаях. Иногда ответ звучит так: «Сейчас разбери шахту, покинь планету, и мы вернемся, если ограничения позволят терраформировать мир».

(При рассмотрении мой ответ дает путь принятия решения для «смутно обитаемого», как обсуждает Дэн В. в своем ответе. Мой ответ не является дубликатом, поскольку я рассматриваю случай «возможно».)

Магнитное поле или нет.

Планета без магнитного поля подвергается жесткому обращению со стороны своей звезды. Солнечный ветер уносит любую атмосферу, как это случилось с Марсом, когда его внутреннее динамо исчезло. Эти заряженные частицы в ветре также опасны для жизни (и электроники) на поверхности. Единственная возможность для жизни на планете без магнитного поля — это глубокие бункеры под поверхностью, где в качестве защиты служат скалы, жидкость или сверхжирная венерианская атмосфера. На этих планетах нет янтарных полей зерна.

Получение магнитного поля для планеты, на которой его нет, — задача еще более сложная, чем терраформирование. Терраформирование превращает Элизу Дулиттл в настоящую леди; генерация магнитного поля превращает ее в серебряного дракона. Когда начать?

Это простое исчисление, которое можно использовать для принятия решения. Нет магнитного поля - бери что можешь и вперед. Да, магнитное поле — поработайте с ним и посмотрите, сможете ли вы сделать его более приятным местом для жизни.

Придать планете искусственное магнитное поле можно, построив космическую станцию ​​в точке L1: Extremetech.com/extreme/… .

Почему нельзя просто разминировать планету, а затем терраформировать ее?

Здесь нет экологии, поэтому вы ничему не навредите, разбивая его. Предположительно, вы только собираете ценные минералы и элементы из концентрированных месторождений, которые все еще оставляют после себя все более приземленные вещи, которые биология (в любом случае, как мы ее знаем) в основном состоит из плюс следы более ценных элементов (которые в любом случае недоступны для биологии, если они застрял в концентрированном депозите).

Тогда вы можете терраформировать после того, как разденете мину, и биология не пострадает. И если проблема с гравитационным колодцем, вы можете просто добыть все и оставить на планете, терраформировать, а затем использовать эти ресурсы для строительства на планете. Очень долгосрочные планировщики.

Добыча полезных ископаемых автоматически не делает планету непригодной для жизни. Что вы добываете, чтобы загубить всю биосферу?

Открытая добыча — это дешевый метод добычи, но в зависимости от того, какие полезные ископаемые вы добываете; это не сулит ничего хорошего для открытых мин. В Китае их полно редкоземельных элементов, и это настоящий кошмар для окружающей среды. Добыча определенных металлов требует либо того, чтобы металл был достаточно ценным, чтобы извлекать его при низкой концентрации частей на миллион, либо при достаточно высокой концентрации рудник будет небольшим и будет производить руду в обозримом будущем. Шахты редкоземельных металлов, как известно, неэкономичны в промышленно развитых странах, Китай делает это, выплавляя тяжелые породы и не обращая внимания на промышленные отходы или токсические последствия для здоровья. Африка делает это с помощью рабского и детского труда. И даже если место заминировано, его можно... реформировать.

Терраформирование ценно по двум причинам:

  1. нехватка жизненного пространства для постоянно растущего человеческого населения
  2. человеческая роскошь - возможность жить и познавать разные миры

Пункт 1 решится, когда люди научатся жить в свободном пространстве. Что не так уж и сложно, учитывая, что мы можем более или менее сделать это прямо сейчас, но в ближайшее время у нас не будет путешествий со скоростью, близкой к скорости света, или возможностей терраформирования.

Точка 2 изначально будет очень привлекательной, но в конечном итоге пройдет точку убывающей отдачи. Иметь 100 вариантов — это здорово, иметь 10^10 не так уж и много, учитывая, что многие из них будут очень похожи друг на друга.

В какой-то момент мы также придумаем, как воссоздать множество приятных и эстетичных впечатлений на родных планетах и ​​в свободном космосе.

Единственная причина, по которой пункт 2 может оставаться важным даже при 10 ^ 10 вариантах, заключается в том, что человеческое население тоже растет на таком экспоненциальном уровне — и существует достаточный спрос на опыт экзотической жизни, что эти многие планеты должны быть полностью заняты, чтобы выполнить это требование. Но мне кажется нереальным даже пытаться предсказать человеческую природу или желания так далеко в будущем (когда у нас, скажем, существует 10^16 человек).

Добыча полезных ископаемых не представляет особой ценности по сравнению с добычей астероидов, как упоминалось в других ответах.

Объективно лучше в каждом отдельном случае строить искусственные среды обитания. Если у вас есть время и энергия, чтобы превратить всю планету в дерьмовую массу мест обитания, то это всегда будет лучше, чем терраформирование. Планеты — это большая трата ресурсов, поскольку вы можете использовать только тонкий слой их поверхности. Без толстой твердой оболочки вокруг планеты их атмосфера обеспечивает меньшую защиту от радиации, как от сверхновой. Вы не можете просто волей-неволей перемещать планеты от гигантского астероида или планеты-изгоя. Космические среды обитания мобильны по умолчанию. Космические места обитания — вторая ближайшая вещь к раю. Загрузка ума — это рай.

Мой голос идет за строительство космических жилищ для роя Дайсона, особенно если вы добавите немного звездного подъема.

Даже газовые гиганты стоят того, чтобы добывать их только из-за водорода (топлива) и гелия (двигателя). Построение жесткого невращающегося шестиугольника с вращающимися в противоположных направлениях цилиндрами в линиях и хранение дрянной тонны жидкого H2 в середине шестиугольника (выберите любую сбалансированную форму) того стоит. Особенно, если у вас есть контролируемый синтез. Слияние дейтерия с дейтерием дает тритий в 50% случаев и гелий-3 в остальных 50% случаев. Протоны легко захватывают нейтроны, превращаясь в дейтерий. Таким образом, для использования гелий-3-дейтериевого или dt-реактора требуется только некоторая начальная энергия и много протия.