wnętrze Stanford torus. (Zdjęcie od: Don Davis/NASA)

Cylinder O 'Neilla

trzeci kształt to cylinder O’ Neilla, którego główny korpus ma około 5 mil szerokości i 20 mil długości. Trzy pasy ziemi rozciągały się wzdłuż wnętrza, z trzema jednakowymi, przeplatanymi pasami służącymi jako gigantyczne, szczelne okna.

ogromny rozmiar cylindra oznacza, że delikatny obrót jednego obrotu co półtorej minuty wystarczyłby do ziemskiej grawitacji. Jednym z problemów jest jednak to, że obiekty chcą obracać się wokół swoich długich osi, więc potrzebny byłby aktywny system sterowania, aby utrzymać pożądaną Prędkość wirowania w krótkich osiach. O ’ Neill przewidział również, że cylindry będą zawsze w parach przeciwbieżnych, aby zrównoważyć destabilizujące, żyroskopowe efekty, które spowodują, że cylindry odbiegną od zamierzonych kątów nachylenia względem słońca.

(Zdjęcie od: Rick Guidice / NASA)

chociaż każda z tych kolonii kosmicznych byłaby znacznie większa niż największy projekt infrastruktury kosmicznej ludzkości do tej pory, Międzynarodowa Stacja Kosmiczna, ich projekty nie stwarzałyby nie do pokonania wyzwań inżynieryjnych. „Z technicznego punktu widzenia konstrukcja jest bardzo prosta—obliczenia inżynierskie są całkowicie poprawne”, mówi Anders Sandberg, pracownik naukowy w Instytucie przyszłości ludzkości Uniwersytetu Oksfordzkiego, który badał koncepcje megastruktury.

kopanie Księżyca

większym problemem jest logistyka. Wyrzucenie w kosmos wystarczającej ilości materiału, by zbudować kolonię, kosztowałoby sporo kasy. Lepszy zakład: stworzenie prostych zakładów produkcyjnych w kosmosie, zaprojektowanych do wykorzystania surowców wydobywanych z księżyca lub Planetoid.

prawdziwym oszczędnym rozwiązaniem O ’ Neilla byłoby zainstalowanie na Księżycu dużej katapulty elektromagnetycznej. Popularne wśród hobbystów jako coilguns, urządzenia te używają elektromagnesów do napędzania magnetyzowalnego ładunku w dół wału. Dzięki słabej grawitacji Księżyca, tylko 1/6 ziemskiej, wyrzucanie w Przestrzeń obfitego materiału byłoby bułką z masłem.

„fajna rzecz w wyrzutni elektromagnetycznej, po jej zbudowaniu koszty uruchomienia są prawie zerowe” – mówi Stone. „Nie musisz dostarczać paliwa, tylko energii elektrycznej, a otrzymujesz to ze słońca za pomocą energii słonecznej.”

surowe składniki księżycowe lub asteroidalne można przekształcić cząsteczka po cząsteczce, dzięki technologii druku 3D, w większość składników potrzebnych do Kolonii. „Znamy z próbek Apollo skład skał księżycowych i gleby” – mówi Stone. „Jest dużo tlenu, którego potrzebujemy do oddychania; dużo aluminium, które jest potrzebne do elementów konstrukcyjnych; jest krzem, do okien; i magnez, tytan i inne przydatne rzeczy.”

inne kluczowe elementy konstrukcyjne obejmują panele słoneczne do energii i lustra do kątowania odbitego światła słonecznego w obudowach siedliskowych przez ich okna. Roboty mogły obsługiwać większość samej konstrukcji, kierowane przez ludzi lub pracujące autonomicznie. Gleba i inne przedmioty specyficzne dla Ziemi, takie jak dzika przyroda, z pewnym trudem musiałyby zostać wysłane w górę.

kolonie zbudowane do końca

ukończone kolonie rezydowałyby w punkcie Lagrangiańskim znanym jako L5, wyspie stabilności, gdzie przyciąganie grawitacyjne z naszej planety, księżyca i słońca równoważą się. Wydzielone obszary rolnicze (znajdujące się w dodatkowych tori poza sferą Bernala lub w pokrywach cylindra O ’ Neilla, ze zoptymalizowanymi kontrolami środowiskowymi) zapewniłyby kolonistom dobre odżywianie się świeżą żywnością. Handel z innymi koloniami i ziemią dostarczyłby niedostępnych towarów.

aby chronić kolonie przed uderzeniami meteorytów, resztki żużla z produkcji mogą być budowane jako wyściółka Na Zewnątrz Kolonii. Ogólnie rzecz biorąc, eksperci twierdzą, że meteoryty powinny być łatwym do opanowania uciążliwością.

„meteoryt o wystarczającej prędkości kinetycznej, aby rozbić panel okienny, może się zdarzyć co trzy lata”, mówi Stone, opierając się na badaniach tego problemu. Okna byłyby wykonane z wielu małych paneli, więc jeden rozbity od czasu do czasu, nie ma problemu-upłynęłoby wieki, zanim powietrze Kolonii wyciekłoby.

ochrona mieszkańców przed szkodliwym promieniowaniem kosmicznym jest jednak trudniejsza. Promienie kosmiczne z głębokiej przestrzeni kosmicznej nie mogłyby zostać zatrzymane, gdyby ludzie żyli poza ochroną atmosfery naszej planety. Mieszkańcy kosmosu mieliby nieznacznie podwyższone ryzyko raka, które można złagodzić poprzez częste badania przesiewowe, mówi Stone.

jeśli chodzi o promieniowanie słoneczne, kilka centymetrów ekranowania wody zablokowałoby większość z nich. Podczas rzadko intensywnych rozbłysków słonecznych koloniści mogli schronić się w gęsto osłoniętych „schronach burzowych” – podobnie jak w przypadku poważnych zjawisk pogodowych na Ziemi.

jedna korzyść: kolonie kosmiczne byłyby odporne na ziemskie klęski żywiołowe. „W koloniach nie byłoby trzęsień ziemi, huraganów, Tsunami, wulkanów” – mówi Stone. „Dodatkowo kontrolujesz pogodę w cylindrze O’ Neilla. Ponieważ jest tak duży, tworzyłyby się tam naturalne chmury deszczowe.”

ten poziom kontroli—i szansa na rozwój na Ostatecznej Granicy—powinny motywować ludzkość do opuszczenia naszego planetarnego domu. Jak napisał O 'Neill w Physics Today w 1974 roku:” wierzę, że osiągnęliśmy punkt, w którym możemy, jeśli tak zdecydujemy, budować nowe siedliska o wiele bardziej komfortowe, produktywne i atrakcyjne niż większość ziemi.”