Какие технические знания потребуются для создания устойчивой колонии?

Вам абсолютно необходимы фермеры. Возможно, многие из них — по крайней мере, значительная часть ваших колонистов должна быть в первую очередь фермерами или иметь какие-то сельскохозяйственные и/или животноводческие навыки в дополнение к их основному набору навыков.

Еда имеет первостепенное значение для выживания, и если это последняя попытка выживания, которая требует, чтобы колония быстро стала самодостаточной , вы не хотите возлагать все свои надежды на еду на оборудование, которое в конечном итоге сломается или износится. Это означает, что ваши фермеры должны быть настоящими, опытными фермерами , а не просто «парнями, которые умеют водить трактор или автоуборочный комбайн».

Некоторые выжившие (охотники, лесники) также будут полезны в качестве «еды» (и убежища). В то время как ваши ботаники и биологи смогут рассказать вам, что на земле безопасно есть, вам нужны люди, опытные в охоте и собирательстве, чтобы добыть это для вас. Кроме того, они хотели бы передать как можно больше своих навыков другим колонистам, что повышает шансы каждого на выживание.

И, кроме инженеров и механиков, вам нужны архитекторы. Вы должны иметь возможность построить достаточно домов для своих колонистов, как только у вас закончатся сборные конструкции. (ETA: Берки мудро отмечает, что инженеры-строители, вероятно, лучше архитекторов; нам нужны не действительно шикарные дома, а только работающие убежища.)

Больше всего вам нужны люди, которые могут делать гораздо больше, чем просто одну специализированную работу — вам нужны мастера на все руки. Если у людей, отправляющих ваши последние усилия по выживанию, есть свободное время, они бы выбрали колонистов, у которых есть несколько полезных наборов навыков, которые охватывают диапазон того, что необходимо. Ботаник, который также имеет опыт работы в сельском хозяйстве, или инженер, который также занимается активным отдыхом, был бы идеальным человеком для этого. (К сожалению, они также были бы сравнительно редки, если принять во внимание нынешнюю тенденцию к специализации в нашем собственном обществе.) (Спасибо PipperChip за указание на это!)

Интересно, что в то время как большинство людей помнят ее книги о драконах, Энн Маккафери на самом деле неплохо справляется с работой в Dragonsdawn , показывая, сколько стоит создание самодостаточной колонии, которая должна существовать примерно на доиндустриальном уровне. Конечно, некоторые из ее представлений о логистике (сколько пахотных земель нужно, чтобы прокормить ГИГАНТСКИХ ЛЕТАЮЩИХ МАКРОХИЩНИКОВ) довольно глупы, но она понимала, что почти всем придется отказаться от узкоспециализированных должностей, таких как «ботаник» и «инженер». к более обобщенным, в основном аграрным наборам навыков на протяжении всей жизни колонии.

Краткий ответ: значительное количество (в основном) молодых женщин

НИКАКИХ ГРЯЗЯНИКОВ И ПЕЩЕРНЫХ ЛЮДЕЙ

Без действительно хорошей экосферы Земли вам придется управлять индустриальной цивилизацией.

Ты не можешь стать пещерным человеком, если нечего есть. И нет никакой причины, чтобы растения или животные эволюционировали, чтобы быть съедобными/полезными/продуктивными для инопланетян (например, землян). Или для импорта с Земли, чтобы иметь возможность превзойти виды на их родной территории, в экологических нишах, на оптимизацию которых они потратили миллиарды лет.

Если вы не знаете , что будете конкурировать только с сине-зелеными водорослями или чем-то еще, что сделало вас приятной кислородной атмосферой, вам лучше планировать поддерживать некоторый уровень технической цивилизации.

Потому что вы специально не берете достаточно людей, чтобы уничтожить планету и терраформировать ее, чтобы она была совместима с Землей.

С точки зрения обитаемой планеты, вы отправляетесь в мир, в котором есть жизнь, поэтому там есть свободный кислород. Вы не собираетесь обрабатывать грязь (или даже иметь грязь, если это просто мутные моря, вызывающие кислород), если у вас нет высокотехнологичных инструментов.

ПЕРВОНАЧАЛЬНОЕ НАСЕЛЕНИЕ

Помимо MVP, я думаю, вам понадобится 400 человек/женщин (и, желательно, действительно огромный набор замороженной спермы и яйцеклеток - и возможность держать их на льду и делать ЭКО, если не искусственные матки (может быть выполнимо прямо сейчас). , если бы законы были менее драконовскими)).

Кстати, если нет причины, вам, вероятно, следует брать в качестве колонистов в основном (90%? - то есть: 40-80 резервных доноров спермы, желательно с другими, хирургически имплантированными вторыми (и третьими!) Яичками) беременных женщин. Предпочтительно разные сроки беременности, чтобы они не родились сразу. Предпочтительно использовать методы отбора по полу, чтобы обеспечить 75-90% плодов женского пола для этого первого поколения, также с широким и узким генетическим разнообразием.

По крайней мере, на Западе обычно есть женщины, обученные в каждой области. В очень немногих областях работают только мужчины. Вы предпочтительно выберете их и будете тренировать (если есть время).

Обслуживание цивилизации — это отдельная статья, или об этом позже.

Учителя . Чтобы знания передавались будущим поколениям. Все, что вы хотели бы, чтобы знали будущие поколения - язык, математика, физика, история и т. д. Нет смысла посылать технические знания, если знания не передаются, а без основ трудно стать экспертом.

Было бы трудно создать устойчивую колонию, потому что не хватало бы специализации. Наша нынешняя Земля возможна только потому, что у нас есть 6 миллиардов человек, которые сотрудничают, чтобы производить вещи. Там, где у вас могут быть самые большие проблемы, — это передовые технологии или технологии, требующие больших единиц оборудования и капитальных вложений; это означало бы, что компьютерные технологии, добыча полезных ископаемых, сельское хозяйство и производство электроэнергии будут самыми большими проблемами. Изготовление компьютерных чипов и генераторов энергии без больших команд специалистов и ресурсов было бы затруднительно. Кроме того, как вы будете добывать металлы и новые материалы? Добыча полезных ископаемых очень капиталоемкая и трудоемкая. Без старателей и рудников у вас не было бы возможности получить новый металл. Механизированное сельское хозяйство возможно только при наличии крупных заводов, производящих тракторы и другую сложную сельскохозяйственную технику (уборочные комбайны, культиваторы и т. д.).

Непосредственной проблемой будет производство продуктов питания . Без тракторов у вас будут проблемы. Вы можете заниматься сельским хозяйством вручную, но это будет означать, что практически каждый должен быть фермером или батраком. Это была бы ситуация небольшого изолированного сообщества. По сути, они будут сведены к натуральному хозяйству.

Без крупной инфраструктуры для поддержки машиностроения (сталь, нефть/уголь, химикаты) вы в основном застряли, живя как примитивный пещерный человек, только чтобы получить достаточно еды. Чтобы выйти из этого состояния, вам потребуются многие тысячи людей для поддержки минимальных операций по добыче полезных ископаемых и кузнечного дела.

Давайте просто немного отступим и спросим, ​​что нам нужно сделать, чтобы колония из 1000 человек не жила как пещерные люди или эскимосы (охотники-собиратели)?

В первую очередь вам необходимо привезти материалы и оборудование: резину, инструментальную сталь, изделия из стекла/оптику, станки, генераторы и двигатели, компьютеры. Потеряй что-нибудь из этого, и тебе конец. Самой большой массой будут станки. Вам понадобятся как минимум: токарный станок, фрезерный станок, шлифовальный станок, оправочный пресс, кузнечный молот, наковальни, штампы различных видов, напильники, зубчатые передачи, абразивные круги и т. д. Вы бы говорили о нескольких грузовиках машин как минимум. Вам потребуется не менее 50-100 человек, чтобы эксплуатировать и обслуживать все эти машины. Вам понадобится еще 50-100 человек, чтобы сосредоточиться на добыче полезных ископаемых, в первую очередь на железе, источник которого у вас обязательно должен быть.

Вы начнете сталкиваться с проблемами с инструментами. Ваши фрезы изнашиваются, и для их замены вам понадобится инструментальная сталь. Это означает, что вам нужны никель, хром, марганец и молибден, если не ванадий. Получение этих материалов без крупных операций по добыче полезных ископаемых было бы проблематичным. Например, никель, как правило, является глубокоземельным металлом, поэтому требует больших операций.

Вам, вероятно, понадобится 200 из 1000, чтобы заниматься только сельским хозяйством. Вам нужно 50-100 делать орошение, водоснабжение и канализацию. Вам потребуется около 50 человек, занимающихся управлением питанием, которое, я думаю, будет основано на воде. Вам понадобится еще 50 или около того, чтобы заниматься гончарным делом и изготовлением контейнеров. Вам понадобится еще 50-100 волокон для изготовления, то есть веревка, кабель, проволока, сбор и изготовление. Еще 50 занимаются одеждой, перчатками и защитным снаряжением. Вам потребуется не менее 50 женщин, рожающих и занимающихся воспитанием детей, и еще 50 учителей и тренеров. У нас уже не хватает людей?

Я добавил изменения, как справиться с ситуацией на довольно враждебной планете (нет сразу съедобных животных или растений) и с довольно ограниченным размером экипажа.

ВСЕ колонисты будут молодыми женщинами, докторами наук, биологами (с несколькими добавленными инженерами-механиками/электронщиками) в возрасте от двадцати до тридцати лет. Самые умные, очень здоровые, генетически проверенные. Немногие гениальные подростки, чтобы пошатнуть фертильность (после 40 лет фертильность снижается и резко возрастает вероятность генетических заболеваний). И множество (десятки тысяч) образцов замороженной спермы на потом, для поддержания генетической изменчивости. Не имеет смысла тратить такое ограниченное пространство на мужчин, если вы сможете вырастить их позже - когда будете уверены, что сможете их прокормить.

Не знаю, почему и как у вас ограничение на количество колонистов: это общий вес груза в космическом корабле? Потому что, если вес является пределом, может иметь смысл взять меньше экипажа, но больше груза, что поможет быстрее основать колонию (потому что грузу не нужна еда и средства жизнеобеспечения во время полета). И космический корабль может обеспечить жизнеобеспечение и после приземления, для точно такого же количества экипажа.

Если на планете есть пригодный для дыхания воздух, на ней есть жизнь (которая создала кислород) и, вероятно, какие-то растения и животные — по крайней мере, водоросли и грибы. Таким образом, вы можете предположить, что вы можете собирать такие ресурсы для нужд своей колонии и потреблять их после некоторой трансформации. Из оригинального сообщения трудно догадаться, насколько отличается биология планеты-хозяина и сколько преобразований потребуется.

В зависимости от природных ресурсов, вы можете поддерживать такое маленькое население охотой/рыбалкой (которые требуют легко приобретаемых навыков) в течение первого десятилетия (дети не едят много - космический корабль может обеспечить такое же население), работая над развитием основных промышленных технологий. Вам также нужен способ быстро исследовать планету, чтобы приземлиться в месте с большим количеством природных ресурсов. Вашей целью будут ресурсы для технологий парового века. Уголь и железо рядом с достаточно плодородными равнинами.

Вам нужно будет наблюдать за погодой и временами года, а также быть готовым к переселению несколько раз — что не должно быть слишком сложно, потому что первое десятилетие вы все равно будете жить в космическом корабле.

Приручение животных также может быть налажено быстро: экспериментальное одомашнивание чернобурки осуществляется за 50 лет (20 поколений). Вам нужен легкий источник пищи, такой как насекомые или рыба.

Вы также включите огромную библиотеку, чтобы юные члены экипажа могли учиться на опыте других на Земле, а не на собственных ошибках.

В зависимости от того, сколько у вас есть времени, вы можете даже попытаться запустить симуляцию такого поселения на Земле , с колонистом, обученным разработке технологий паровой эры с нуля: внешний мир дает им сырье, но им нужно придумать, как построить необходимое. инструменты, и управлять сообществом, а не убивать друг друга. И у них есть целая фабрика по производству инструментов на космическом корабле (и много металла). Таким образом , лучшими ветеранами такого обучения будут старший колонист, который несколько раз проделывал такую ​​загрузку, а самый младший хотя бы один раз. Так что они могли готовиться к такой миссии в течение десятилетия или больше. Если у вас есть несколько десятилетий, вы можете создать целую культуру по этому поводу: мамы обучают своих дочерей знатокам необходимых технологий, готовят лабораторные технологии, которые автоматизированы и легко ремонтируются, и т.д.

Подумайте об игровой комнате Эндера, но для женщин, имеющих двойную докторскую степень, биологов и инженеров-механиков. Если вы выбираете только одного из сотен миллионов, вы можете быть очень разборчивы — и люди будут мотивированы на получение необходимых навыков.

Земледелие и охота — это базовые навыки, которые любой человек, готовящийся к такой миссии, может освоить относительно быстро. Биолог растений, естественно, станет фермером, а зообиолог или геолог — охотником. Вам также нужны «инструментальные люди», такие как инженер-механик, строитель, шахтер, химик. И медицинский персонал, особенно гинекологи и психологи, в том числе детские психологи. Все женщины, конечно.

Если у вас действительно много времени на подготовку, многие могут быть детьми, родившимися и выросшими в таких симуляционных лагерях на Земле. Выращена из спермы мужчин, имеющих очень одаренных дочерей, учителями, подготовленными для такой ситуации (мужских примеров нет).

Есть опасность, что женщины в такой колонии захотят жить без мужчин и не будут растить их до тех пор, пока не будет много тысяч женщин - действительно планета амазонок. :-)

В худшем случае ни одна из местных форм жизни не пригодна для человека, и вам нужно развивать экологию. Вам понадобится больше биологов (или больше времени). Им придется разработать бактерии, которые могут переваривать местные формы жизни , расти и кормить более высокие формы жизни, используемые людьми, такие как: водоросли, грибы, затем насекомые, курица. Это будет долго, может потребоваться несколько поколений исследователей (все женщины) для разработки необходимых технологий.

В течение этого времени колония будет поддерживаться оригинальной системой жизнеобеспечения космического корабля (работающей от солнечной энергии) и не сможет увеличить численность сверх того, что может прокормить система жизнеобеспечения.

Так что, если вам очень не повезло и вы очень ограничены, у вас есть команда, скажем, из 100 женщин-биологов (некоторые из них имеют перекрестное медицинское образование) , поддерживаемая в течение нескольких поколений ТОЛЬКО системой жизнеобеспечения с космического корабля,пытаясь выяснить, как использовать местные формы жизни для поддержания жизни людей. Люди не нужны, сосредоточьтесь на 100% на исследованиях и обучении следующего поколения. Женщин искусственно осеменяют, чтобы родилось новое поколение девочек (по одной замещающей девушке), чтобы обучить их и продолжить развитие экологии, пока они не поймут, что растет и сможет поддерживать колонию. Вероятнее всего, девочкам придется очень быстро доказать, что они умны и умеют работать в команде (проверка IQ к 6 годам), или от них избавятся (используют для экспериментов на людях) и заменят более перспективными братьями и сестрами. Это будет очень жестоко, но на такой планете не будет места ни для слабаков, ни даже для середнячков. Пока мы не сможем накормить всех, мы можем позволить себе кормить только исключительных — или вымрем.

Только после того, как базовое сельское хозяйство будет установлено, они могут рассмотреть вопрос об увеличении размера колонии сверх того, что может обеспечить жизнеобеспечение космического корабля, и потратить ресурсы на разработку дополнительных технологий (после изучения их в корабельной библиотеке), добычу ресурсов, строительство внешних структур, рост колонии.

Даже в этом случае вы захотите попробовать местную еду только на нескольких добровольцах (снова эксперименты на людях) , чтобы увидеть долгосрочные последствия, прежде чем вы переведете всю колонию на новую еду. У вас нет предела или ошибки в том, что местная еда каким-то образом вызывает врожденные дефекты после 20 лет ее употребления. Так что, вероятно, молодое население (до и во время фертильности) будет оставаться на исходной земной пище еще дольше, после того как старшее (после 40 лет) попытается «стать родным» - и, возможно, пострадает от последствий.

Генетическое разнообразие вообще не проблема, у вас может быть несколько тысяч образцов спермы, чтобы начать использовать их в разных поколениях. Если у вас есть время, вы даже можете выбрать отцов по способностям и навыкам: научным навыкам, инженерным / производственным навыкам, навыкам яростного бойца, выраженным в их дочерях. С замороженной спермой проблема заключается не в генетическом разнообразии, а в поддержании жизни в колонии.

Если у вас есть несколько экспертов по гибернации, это может помочь: вы будете размораживать их, когда вам нужна экспертиза, и снова замораживать их между ними. Будет чрезвычайно суровый мир, с очень строгими моральными принципами о том, чтобы жить только для того, чтобы способствовать выживанию колонии. Никаких бездельников.

Вам нужна защита, чтобы защитить свою колонию. Лучшим оружием было бы то, к чему нужно добавить только энергию (от солнца), а не химические вещества (которые нужно брать с собой [дорогой груз] или добывать и производить на месте [отвлекает вас от выживания]. Механические катапульты, использующие местные камни, подходят для законопроект.

Вы уже это знаете, но с такой сложенной колодой у вас ОЧЕНЬ небольшая погрешность, и любая маленькая ошибка может уничтожить вашу колонию. Отправка нескольких космических кораблей будет иметь большой смысл. это также ограничит последствия неправильного выбора места посадки, потому что даже если переселение и будет возможно, это будет не просто, не легко и не дешево.

Абсолютный минимальный предел может составлять всего дюжину женщин-биологов/инженеров с космическим кораблем, способным поддерживать их в течение многих десятилетий, пока они не разработают экологический способ поддержки большего населения за счет местных ресурсов. Действительно жестко. Может быть хорошая история.

Поскольку земная биосфера не была указана, я бы сказал, что закрытая экосистема, а навыки и материалы, необходимые для ее запуска, будут абсолютным минимумом.

Исследователи могут выйти из «пузыря», чтобы узнать, какие ресурсы там есть (поэтому вам понадобятся геологи, старатели, биологи и так далее, чтобы каталогизировать ресурсы в вашем новом мире). Наконец, для использования этих ресурсов необходимы обученные техники, которые разбираются в горном деле, плавильном лесоводстве, сельском хозяйстве и всех других профессиях, поэтому вам понадобится довольно большая колония (чтобы содержать все наборы навыков), какая-то форма расширенной базы данных и система обучения для обучения. также потребуются новые навыки людей, если у вас небольшое население, или какая-то форма продвинутого ИИ для обучения людей и удаленного управления машинами. Если это кажется пессимистичным, подумайте об эссе «Я, карандаш» Леонарда Рида. Накопленные знания по изготовлению типичного карандаша в современном мире распространяются среди множества разных людей и в разных местах (сбор сырья,

Конечно, вы также можете пойти другим путем и отправить закрытую экосистему в качестве космической колонии и достаточное количество технического оборудования для добычи астероидов и лун, чтобы воспроизвести пузырь столько раз, сколько захотите, хотя, опять же, огромный пул либо людей, либо знаний будет необходимо. Идите прямо к космической цивилизации и игнорируйте планеты (или оставьте их на потом). Если вы сможете это сделать, причины покинуть первоначальную Солнечную систему вполне могут быть спорными, если только вам не придется покинуть ее, потому что ваше Солнце превращается в новую звезду или Солнечная система купается в гамма-всплеске.