Topp 10 Teoretiska Megastrukturer

En megastruktur skulle vara den dyraste och största prestationen i mänskligheten. Om du är en science fiction fan, kommer du förmodligen att känna till de flesta objekten på den här listan, men om du inte är det, är de fascinerande idéer som potentiellt en dag kan bli verklighet. Var noga med att lägga till dina egna favoriter i kommentarerna.

10

Rymdhiss

En rymdhiss är en föreslagen konstruktion avsedd att transportera material från en celestial kropps yta till rymden. Många varianter har föreslagits, som alla innefattar att resa längs en fast struktur istället för att använda raketdrivet rymdlansering. Konceptet refererar oftast till en struktur som når från jordens yta på eller nära ekvatorn till geostationära bana (GSO) och en motmassa bortom. Nuvarande materialteknik tillåter inte att sådana strukturer är praktiska, även om avancerade kolnanorör i princip kan ha den styrka som krävs för att tillåta detta.

9

Orbital Ring

Det här är en annan typ av rymdhiss, men en som kretsar runt jordens bana. I det enklaste utförandet av ett kretsloppssystem placeras en roterande kabel i en jordbana kring ekvator som roterar något snabbare än omloppshastigheten. Inte i omlopp, men rider på denna ring, som stöds elektromagnetiskt på superledande magneter, är ringstationer som stannar på ett ställe ovanför en bestämd punkt på jorden. Hängande ned från dessa ringstationer är korta utrymme hissar gjorda av kablar med hög draghållfasthet och massförhållande material.

8

Halo

Halos är fiktiva megastrukturer och superweapons i Halo videospel serien. Halos är massiva ringvärldar, som har sitt eget vilda djur och väder. Konstruktionerna liknar Larry Nivens Ringworld-koncept i form och design. Halo-installationer har ett metalliskt yttre, med inredningen av ringen fylld med en atmosfär, vatten, växtliv och djurliv. En massiv vägg på sidorna av strukturen, i kombination med centrifugalkraften som produceras av ringen roterar, håller miljön från att läcka ut i rymden. Vad som verkar vara dockningsportar och fönster skulle pricka den yttre ytan, vilket tyder på att en bråkdel av ringstrukturen i sig skulle vara ihålig och användas för underhåll, levande och elproduktion.

7

Globus Cassus

Globus Cassus är ett konstprojekt och en bok av schweizisk arkitekt och konstnär Christian Waldvogel som presenterar en konceptuell omvandling av Planet Earth till en mycket större, ihålig konstgjord värld med en ekosfär på dess inre yta. Den föreslagna megastrukturen skulle innehålla all jordens materia. Solljus skulle komma in genom två stora fönster, och gravitationen skulle simuleras av centrifugal effekten. Människor skulle leva på två stora regioner som möter varandra och som är anslutna via det tomma centret. Hydrosfären och atmosfären skulle behållas på dess insida. Ekosfären skulle vara begränsad till ekvatorialzonerna, medan vid tunge gravitationens tropiska zoner en tunn atmosfär endast skulle tillåta planteringar. Polarområdena skulle varken ha gravitation eller atmosfär och skulle därför användas för lagring av råmaterial och mikrogravitetsproduktionsprocesser.

6

Topopolis

En topopolis är en rörliknande rymdhabitat som roterar för att ge tyngdkraften på innerytan, som sträcker sig in i en slinga runt den lokala stjärnan. Topopoli kan slingas flera gånger runt den lokala stjärnan, i en geometrisk figur som kallas en torusknut. Konceptet uppfanns av Pat Gunkel och nämns av Larry Niven i "Bigger than Worlds". Topopoli kallas också kosmisk spaghetti. En normal topopolis skulle vara hundratals miljoner miles / kilometer lång och åtminstone flera miles (kilometer) i diameter.

5

Stellar Engine

Stellära motorer är en klass av hypotetiska megastrukturer som använder en stjärnas strålning för att skapa användbar energi. Vissa varianter använder denna energi för att producera tryckkraft, och på så sätt accelererar en stjärna, och allt kretsar i en given riktning. Skapandet av ett sådant system skulle göra byggherrarna en typ II-civilisation på Kardashev-skalan (ett sätt att mäta civilisationens nivå av teknisk utveckling). De tre klasserna av motor är:

En klass A-stellarmotor är ett stellär framdrivningssystem som består av en enorm spegel / lätt segel - faktiskt en massiv typ av solstatit som är tillräckligt stor för att klassificeras som en megastruktur, förmodligen i storleksordning.

En klass B-stellarmotor är en Dyson-sfär (punkt 3), som använder temperaturskillnaden mellan stjärnan och det interstellära mediet för att extrahera användbar energi från systemet.

En klass C-stellarmotor kombinerar de två andra klasserna, med hjälp av både propulsiva aspekter av Shkadov-propelleren och de energigivande aspekterna av en klass B-motor.

4

Matrioshka hjärna

Denna struktur skulle bestå av en eller flera (vanligtvis mer) Dyson sfärer byggda runt en stjärna och nestad inuti en annan. En betydande andel av skalen skulle bestå av nanoskaledatorer. Dessa datorer skulle åtminstone delvis drivas av energiutbytet mellan stjärn- och interstellära rymden. Ett skal (eller komponent, om en Dyson swarm skulle vara den använda modellen) skulle absorbera energi utstrålad på sin inre yta, utnyttja den energin för att driva sina datorsystem och återutstråla energin utåt.

Den ideala mekanismen för att extrahera användbar energi när den passerar "genom" ett skal eller en komponent, antalet skal (eller orbitalnivåer) som kan stödjas på ett sådant sätt, den ideala storleken på skalen som skall konstrueras och andra detaljer, är alla problem med spekulation.

Tanken med Matrioshka-hjärnan strider mot ingen av fysikens kända lagar, även om ingenjörsdetaljerna för att bygga en sådan struktur skulle vara svindlande, eftersom ett sådant projekt skulle kräva "demontering" av planetens betydande delar (om inte alla) system av stjärnan för byggmaterial.

3

Dyson Sphere

En Dyson-sfär är en hypotetisk megastruktur som ursprungligen beskrivits av Freeman Dyson. En sådan "sfär" skulle vara ett system för att bana solkraft satelliter som är avsedda att helt omfatta en stjärna och fånga mest eller hela dess energiproduktion. Sedan dess har andra variantdesigner som innefattar att bygga en konstgjord struktur - eller en serie strukturer - omfatta en stjärna föreslagits i förberedande teknik eller beskrivs i science fiction under namnet "Dyson sphere". Dessa senare förslag har inte varit begränsade till solkraftverk - många involverar bostad eller industriella element. De flesta fiktiva skildringar beskriver ett solidt skal av materia som omsluter en stjärna, vilket anses vara den minst troliga varianten av idén.

2

Alderson disk

Alderson-skivan (uppkallad efter Dan Alderson, dess upphovsman) är en artificiell astronomisk megastruktur, som Niven's Ringworld eller en Dyson-sfär. Skivan är en jätte tallrik, som en CD eller en fonografisk post, med en tjocklek på flera tusen mil. Solen ligger i hålet i mitten av skivan. Den yttre radieen på en Alderson-skiva skulle vara ungefär lika med Mars eller Jupiter. Enligt förslaget skulle en tillräckligt massiv skiva ha en större massa än sin sol. En nackdel med en skiva är att solen förblir stationär. Det finns ingen dag / natt cykel, bara en evig skymning. Detta kan lösas genom att tvinga solen att bobla upp och ner i skivan, belysa den första ena sidan och den andra.

1

Ringworld

Slutligen, Ringworld, Det är en konstgjord ring med en radie som är ungefär lika med jordens bana. En stjärna är närvarande i mitten och ringen roterar för att ge artificiell gravitation.

Ringworld beskrivs som att ha en massa ungefär lika med summan av alla planeter i vårt solsystem. Äventyrarna ansåg att dess konstruktion bokstavligen förbrukar alla planeter i det ursprungliga systemet, ner till den sista asteroiden och / eller månen, eftersom Ringworld-stjärnan inte har några andra kroppar i omlopp. I Ringworlds barn förklaras dessutom att det tog reaktionsmassan av ungefär 20 Jupiter-massor att snurra upp ringen; Således var antingen den kombinerade massan av planetens planeter så mycket större än vårt solsystem, eller det var annat källmaterial.

Konstruktionen av en ringvärld förblir fast i spekulationens område. Om en sådan struktur byggdes kunde den verkligen ge en stor bebodig inre yta, men den energi som krävs för att konstruera den, sätta den roterande och hålla den stabiliserad är så signifikant (flera århundradenar av den totala energiproduktionen från solen) som utan att det ännu inte finns några energikällor som är tillgängliga, är det svårt att se hur denna konstruktion någonsin skulle kunna ske inom en tidsram som är acceptabel för människor.

Bonus

Atlantropa

Atlantropa, även kallat Panropa, var ett gigantiskt teknik- och koloniseringsprojekt som utformades av den tyska arkitekten Herman Sörgel på 1920-talet och promulgerades av honom fram till sin död 1952. Det utopiska målet var att lösa alla de stora problemen med den europeiska civilisationen av Skapandet av en ny världsdel, "Atlantropa", bestående av Europa och Afrika och bebodd av européer. Sörgel var övertygad om att Europa måste vara självförsörjande för att förbli konkurrenskraftigt med Amerika och en växande orientalisk "Pan-Asien", vilket innebar att man hade territorier i alla klimatzoner. Därför var koloniserande Afrika nödvändigt.

Projektet har aldrig fått betydande stöd på grund av sin fantastiska skala och Eurocentric expansionism. Under nazistregimen blev planen lurad eftersom den strider mot idén om ett eurasiskt tyskt imperium. Italienarna stödde aldrig idén, eftersom deras städer var så beroende av kusterna. Efter andra världskriget blev intresset piqued när de västliga allierade försökte skapa närmare band med Afrika och bekämpa kommunismen, men uppkomsten av kärnkraft, kostnaden för ombyggnad och kolonialismens slut gjorde Atlantropa tekniskt onödigt och politiskt ogenomträngligt, även om Atlantropa-institutet fanns kvar till 1960.

Listverse Staff

Listverse är en plats för utforskare. Tillsammans söker vi de mest fascinerande och sällsynta ädelstenar av mänsklig kunskap. Tre eller flera faktabackade listor dagligen.