Когда-нибудь люди смогут жить в астероидных мегаполисах размером с Манхэттен

Огромные астероиды однажды могут стать домом для будущих космических колонизаторов. Это потому, что группа ученых из университета Рочестера опубликовала то, что они называют «дикой теоретической работой», в которой описывается, как мы могли бы однажды использовать астероиды в качестве огромных космических сред обитания размером с город.

Теоретический метод включает в себя один большой вращающийся астероид и один огромный сетчатый мешок из углеродных нановолокон, поясняется в пресс-релизе.

Концепция города-астероида, основанная на дизайне НАСА 70-х годов

Новая теория представляет собой поворот так называемого «цилиндра О’Нила», разработанного физиком Джерардом О’Нилом после того, как НАСА поручило ему в 1972 году спроектировать космическую среду обитания, которая могла бы позволить людям жить в космосе. Цилиндр О’Нила представляет собой вращающуюся среду обитания, обычно состоящую из двух цилиндров, соединенных стержнем, вращающихся в противоположных направлениях.

Эти цилиндры вращаются достаточно быстро, чтобы создать искусственную гравитацию, но не настолько быстро, чтобы вызвать укачивание. Любители научной фантастики, возможно, недавно читали об аналогичной концепции, использованной для титульного космического корабля в последнем романе автора «Марсианина» Энди Вейра «Проект Радуйся, Мария».

Более грандиозные и надуманные концепции существуют в различных формах в научной фантастике, например, на изображении ниже.

Ученые, разработавшие новый метод, описанный в статье в журнале Frontiers in Astronomy and Space, сделали это в рамках мысленного эксперимента.

Они стремились придумать идею космической среды обитания, которая не требовала бы запуска в космос огромного количества материалов.

Космическая среда обитания астероида размером с Манхэттен

Идея, к которой они в конечном итоге пришли, заключалась в том, чтобы использовать материалы, уже свободно летающие по космосу в огромных количествах в виде астероидов.

Однако осталась одна проблема. Астероиды далеко не настолько велики, чтобы обеспечить достаточную гравитацию для космической среды обитания. Более того, если их вращать достаточно быстро, чтобы создать искусственную гравитацию — как в концепции цилиндра О-Нейла — они просто развалятся на части, поскольку они не были построены и спроектированы так, чтобы иметь структурную целостность, как у космического корабля.

Решение этой проблемы заключается в том, что в игру вступает «дико теоретическая» часть. Ученые предположили, что будущие космические колонизаторы смогут обернуть массивный сетчатый мешок из углеродных нановолокон вокруг астероида размером примерно с Бенну, который имеет диаметр 300 метров.

«Очевидно, что в ближайшее время никто не будет строить города на астероидах, но технологии, необходимые для выполнения такого рода инженерных работ, не нарушают никаких законов физики», — пояснил профессор физики Адам Франк, который работал над проектом вместе с рядом сотрудников Рочестерского университета. школьники во время самоизоляции. Затем они будут вращать астероид до такой степени, что он развалится на части.

Весь щебень из космического камня будет захвачен сеткой из нановолокна, создав полый внешний слой, который можно будет использовать в качестве внешней структуры для космической среды обитания. Важно отметить, что этот слой астероидных обломков будет служить защитой от радиации.

Цилиндр, используемый для вращения астероида, создаст достаточную искусственную гравитацию на внутренней поверхности для функционирующей космической среды обитания. «Основываясь на наших расчетах, астероид диаметром 300 метров размером всего в несколько футбольных полей может быть расширен до цилиндрической космической среды обитания с жилой площадью около 22 квадратных миль», — говорит Фрэнк.

«Это примерно размер Манхэттена». Космическая индустрия готовится к исследованию человеком Марса и за его пределами, а это означает, что мы все чаще наблюдаем слияние реального мира космической науки и мира научной фантастики.