科學(xué)家公布將小行星變成空間站的大膽計(jì)劃

轉(zhuǎn)動(dòng)的基本思想小行星進(jìn)入旋轉(zhuǎn)空間棲息地已經(jīng)存在了一段時(shí)間。盡管如此，在技術(shù)方面似乎總是相對(duì)遙遠(yuǎn)，因此多年來(lái)這個(gè)概念并沒(méi)有受到太多關(guān)注。

但是，如果你已經(jīng)退休并且對(duì)研究太空棲息地有潛在的興趣，那么制定一個(gè)詳細(xì)的計(jì)劃將小行星變成小行星似乎是一個(gè)很好的時(shí)間利用。

這正是羅克韋爾柯林斯大學(xué)退休技術(shù)研究員大衛(wèi)·W·詹森（David W. Jensen）最近所做的。他發(fā)布了一個(gè)65 頁(yè)論文它詳細(xì)介紹了一個(gè)易于理解，相對(duì)便宜且可行的計(jì)劃，將小行星變成太空棲息地。

全面深入研究報(bào)告的細(xì)節(jié)將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出本文的范圍，但我們可以抓住重點(diǎn)。詹森博士將討論分為三個(gè)主要類別——小行星選擇、棲息地類型選擇和到達(dá)那里的任務(wù)策略（即使用什么機(jī)器人）。讓我們依次解決它們中的每一個(gè)。

小行星的選擇側(cè)重于哪顆小行星將成為轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)空間棲息地的最佳候選者。這部分的考慮因素包括小行星是由什么組成的，它與地球的距離（和“delta-V”，即到達(dá)需要多少能量）以及它的整體大小。

經(jīng)過(guò)相對(duì)深入的選擇過(guò)程，詹森博士特別決定將一個(gè)作為好人選——Atira。這顆S型小行星有一整類小行星以它命名。阿蒂拉的直徑約為4.8公里，甚至有自己的衛(wèi)星 - 一顆直徑為1公里的小行星，緊密圍繞它運(yùn)行。

它不是最近的潛在小行星，它最接近的距離大約是距離的80倍。月亮.盡管如此，它的軌道在我們太陽(yáng)系的“金發(fā)姑娘區(qū)”是穩(wěn)定的，這將有助于穩(wěn)定它最終變成的棲息地的內(nèi)部溫度。

那么它應(yīng)該變成什么樣的棲息地呢？詹森博士研究了四種常見的類型——“啞鈴”、球體、圓柱體和圓環(huán)。最關(guān)鍵的考慮因素之一是由向心力引起的重力或“人工重力”。詹森博士提到了長(zhǎng)期生活在低重力環(huán)境中的有害影響，這需要使用一些人工替代品來(lái)代替它。

但是要獲得向心力，車站必須旋轉(zhuǎn)。阿蒂拉已經(jīng)有輕微的旋轉(zhuǎn)，但創(chuàng)造太空棲息地的一部分將包括將小行星本身旋轉(zhuǎn)到合理的旋轉(zhuǎn)速度，可以準(zhǔn)確地模仿一個(gè)人在地球上感受到的重力。

Jensen博士還考慮了選擇特定類型臺(tái)站的許多其他考慮因素，包括它會(huì)在制造材料上產(chǎn)生的力（他建議使用無(wú)水玻璃作為潛在的結(jié)構(gòu)元件），外殼上需要多少材料才能防止輻射和微隕石， 以及里面將包含多少居住面積。

出于最后一個(gè)考慮，他建議在結(jié)構(gòu)中增加多個(gè)樓層，大大增加整個(gè)棲息地的整體生活空間。

他最終確定將圓環(huán)作為理想的棲息地類型，然后深入研究整個(gè)車站質(zhì)量，如何用巨大的柱子支撐內(nèi)壁以及如何分配地面空間。都很重要，但我們究竟如何建造這樣一個(gè)龐然大物呢？

自我復(fù)制機(jī)器人是詹森博士的答案。該報(bào)告的第三部分詳細(xì)介紹了利用蜘蛛機(jī)器人和可以自我復(fù)制的基站的計(jì)劃。他強(qiáng)調(diào)只從地球發(fā)送最先進(jìn)的技術(shù)部件，并使用小行星本身的材料來(lái)建造其他一切的重要性，從巖石研磨機(jī)到太陽(yáng)能電池板。

從理論上講，它似乎是連貫的，也是有道理的，但當(dāng)你看到這些說(shuō)法時(shí)，這似乎幾乎超出了這個(gè)世界。

首先，讓我們看一下整體重量——詹森博士建議你可以發(fā)送一個(gè)“種子”膠囊，其中包含四個(gè)蜘蛛機(jī)器人、基站和足夠的先進(jìn)電子設(shè)備，只需大約 8.6 公噸即可建造 3000 多個(gè)蜘蛛機(jī)器人——這遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于現(xiàn)代獵鷹重型的容量。一旦它到達(dá)小行星，它就不需要來(lái)自地球的任何進(jìn)一步輸入 - 至少在理論上是這樣。

然后，讓我們來(lái)看看一些更令人印象深刻的數(shù)字——成本和時(shí)間。詹森博士估計(jì)，根據(jù)公認(rèn)的“粗略”計(jì)算，該計(jì)劃的成本僅為41億美元。這遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于NASA計(jì)劃在阿波羅計(jì)劃上花費(fèi)的930億美元。其結(jié)果將是一個(gè)太空棲息地，提供10億平方米的土地，這是以前不存在的。這是在太空中建造土地每平方米4.10美元的總成本。

可能更令人印象深刻的是時(shí)間表 - 詹森博士估計(jì)整個(gè)建設(shè)項(xiàng)目可以在短短12年內(nèi)完成。然而，用空氣和水填充棲息地并開始調(diào)節(jié)其溫度仍然需要更長(zhǎng)的時(shí)間。盡管如此，對(duì)于這樣一個(gè)雄心勃勃的項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)相對(duì)較短的時(shí)間表。

這些成本和時(shí)間表也完全在已經(jīng)對(duì)太空探索表現(xiàn)出興趣的億萬(wàn)富翁的個(gè)人財(cái)富水平之內(nèi)——這是你、杰夫和埃隆。

如果詹森博士的想法是部分可行的，而且從表面上看，它們肯定是可行的，隨著更多的技術(shù)發(fā)展，也許下一個(gè)大型億萬(wàn)富翁太空競(jìng)賽將是看誰(shuí)能建造世界上第一個(gè)人造重力太空棲息地。那將是一個(gè)相當(dāng)值得一看的景象。

本文最初發(fā)表于今日宇宙.閱讀原文.

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