¿Cuáles son las limitaciones de construir un dique seco alrededor de la órbita de la Tierra como vemos en las películas de ciencia ficción? ¿Es la disipación de calor o la viabilidad de los materiales?

Voy a mirar puramente a la construcción. Los requisitos de infraestructura son un campo completamente diferente.

Le tomó a 15 países (alrededor de 5 agencias espaciales) 20 años y 150 mil millones de dólares para construir esta ISS. la mayor parte de eso fue I + D y numerosos lanzamientos espaciales desde que enviar material (carga estándar, sin equipo sofisticado) puede costar entre $ 15,000–100,000 por kilo. Si desea poner en órbita al menos una tonelada de algo, está buscando millones de dólares solo para el lanzamiento.

Esto va a ser pequeño si quieres construir algo así como un dique seco para el USS Enterprise.

En este momento es realmente costoso enviar algo grande a la órbita. Un dique seco de ciencia ficción adecuado será, en resumen, grande.

Digamos … un acorazado de clase Iowa

Con un remolcador para escalar

Este lechón de un barco pesa alrededor de 46,500 toneladas de largo, o 47.3 millones de kilogramos y tiene 270 metros de largo (el 1701 Enterprise original tenía 290 metros de largo en comparación y considerablemente más ancho). En el extremo barato de $ 15,000 / kilo, necesitaría 709.5 mil millones de dólares para simplemente transferir esto kilo a kilo a la órbita, y enviar productos electrónicos o equipos sensibles tiende a costar más. En comparación, la EEI solo pesa alrededor de 420,000 kg. Y como se puede ver en la imagen inicial, las cosas más grandes en él son los paneles solares de 35 metros de largo. La estación en general mide aproximadamente 73 metros en su tramo más largo, mientras que los diversos módulos tienen solo unos pocos metros de ancho

En comparación con su típico crucero de la Federación, la ISS es pequeña.

Eso es justo lo que estamos planteando para construir en el espacio. Su dique seco típico de ciencia ficción será lo suficientemente grande como para rodear cualquier cosa que esté construyendo en un marco de metal de algún tipo.

Aunque aparentemente gran parte de esa estructura actúa como un marco para los miles de reflectores, necesita ver lo que está construyendo.

Estoy tentado a evitar las matemáticas de cuánto material necesitarías para uno de estos diques secos, ya que si bien en su mayoría son marcos, son marcos muy grandes; a menudo mucho más grande que lo que está construyendo y eso excluye los almacenes diseñados para albergar miles de toneladas de material de construcción. Tampoco sabemos exactamente de qué están hechos, pero tiene que ser algo como el acero o el titanio (los nanotubos de carbono son una posibilidad, pero eso sigue siendo futuretech). Los experimentos en hábitats espaciales están buscando construcción inflable por algunas razones muy sólidas relacionadas con la masa.

Por supuesto, no vamos a construir el acorazado espacial Yamato, pero muchas naves en ciencia ficción son esencialmente eso: naves oceánicas destinadas a volar en el vacío del espacio. El Enterprise original no era el barco más grande de la flota, pero aún es un poco más largo que un acorazado naval y la mitad de su longitud en su ancho. La ley del cubo cuadrado va a tener palabras con el equipo de ingeniería.

Si quieres construir este tipo de estructura, simplemente no puedes hacerlo enviando materiales desde la Tierra. Los costos de lanzamiento para el volumen extraordinario de material requerido serían una locura, llegando fácilmente a los billones, tal vez decenas de billones de dólares.


Esto es cuánto dinero realmente cuesta lanzar cosas al espacio

¿Cuáles son las limitaciones de construir un dique seco alrededor de la órbita de la Tierra como vemos en las películas de ciencia ficción? ¿Es la disipación de calor o la viabilidad de los materiales?

Esa pregunta tiene un poco de sabor a “Déjalos comer pastel”.

Un “dique seco” orbital: una instalación de reparación y fabricación para una flota de naves espaciales que nunca aterrizará (porque si fuera a aterrizar su nave, las reparaciones y el reacondicionamiento serían mucho más baratas en la Tierra, por lo que ‘ d solo requiere la reparación suficiente para hacer un aterrizaje.) Eso supone una vasta infraestructura de comercio y gobierno que ya se ha expandido al espacio, no solo para necesitar los servicios del dique seco sino para abastecer la gran demanda del dique seco de material y hombre. poder.

Elige cualquier edificio a tu alrededor. Imagine lo que se necesitó para obtener no solo el material para construir esa estructura, sino también para entregar ese material, proporcionar la mano de obra, proporcionar la capital, proporcionar la ciudad que necesitaba ese edificio … y así sucesivamente.

Los pioneros en la Tierra se dividieron en dos categorías: expansión errante y conquista agresiva. El primero era una cuestión de personas desesperadas que buscaban sobrevivir y eran capaces de caminar para encontrar esa supervivencia. El segundo fue una cuestión de economía y agresión.

El espacio pionero no es ninguno. No podemos simplemente entrar en órbita y los activos que se encuentran allí no serán activos hasta que se haga una gran inversión solo para aprender cómo explotar esos activos.

tl / dr: Ninguno. Las limitaciones son la falta de necesidad y la falta de motivación económica.

No veo que un muelle espacial sea particularmente difícil de construir, al menos no tomado solo. El problema es que puedes agregarle muchas cosas que podrían cambiar eso.

Después de todo, en el espacio no necesitas usar materiales fuertes. Un buen número de asteroides parecen ser bolas sueltas de grava. Incluso si hacemos algo lo suficientemente grande como para hacer cosquillas al límite de Roche, y eso es un gran si, sin juego de palabras, la mayoría de los materiales terrestres superan los requisitos de resistencia estructural. Tienes que hacer algo bastante deliberado y extremo, como girar la estructura o inflarla con aire, para cambiar eso.

Por lo tanto, un dique seco estacionario, casi no giratorio, que está casi completamente despresurizado, es uno de los proyectos de construcción espacial más fáciles de imaginar. Una colonia espacial con gravedad centrípeta y aire dentro es una de las más difíciles. Ni siquiera creo que el dique seco requiera tanta masa relativamente hablando porque simplemente no necesitas tanta fuerza. Si no se congela y se rompe, prácticamente podría hacer esto con una línea de pesca robusta.

La disipación de calor también es probable que no sea un problema. A menos que su fuente de alimentación sea realmente extrema, hay mucho espacio para colocar un panel de disipación o dos, pero sospecho que ni siquiera necesita hacer eso. Cualquiera de nuestras fuentes de alimentación espaciales actuales en el espacio podría enfriarse quitando el aislamiento del tubo de retorno y extendiéndolo a lo largo del muelle.

Por lo tanto, un dique seco en el espacio es completamente factible. Simplemente no tenemos una razón para hacer uno.