Top 10 der theoretischen Megastrukturen

Eine Megastruktur wäre die teuerste und größte Leistung der Menschheit. Wenn Sie ein Science-Fiction-Fan sind, werden Sie wahrscheinlich die meisten Elemente auf dieser Liste kennen, aber wenn nicht, sind dies faszinierende Ideen, die möglicherweise eines Tages Realität werden könnten. Stellen Sie sicher, dass Sie Ihre eigenen Favoriten zu den Kommentaren hinzufügen.

10

Raumaufzug

Ein Weltraumaufzug ist eine vorgeschlagene Struktur, die Material von einer Oberfläche eines Himmelskörpers in den Weltraum transportieren soll. Es wurden viele Varianten vorgeschlagen, bei denen alle entlang einer feststehenden Struktur gefahren werden, anstatt mit Raketen angetriebenen Weltraumstart zu verwenden. Das Konzept bezieht sich meistens auf eine Struktur, die von der Erdoberfläche auf dem Äquator oder in der Nähe des Äquators bis zum geostationären Orbit (GSO) und einer darüber liegenden Gegenmasse reicht. Die derzeitige Materialtechnologie erlaubt nicht, dass diese Art von Strukturen praktikabel ist, obwohl fortgeschrittene Kohlenstoffnanoröhrchen im Prinzip die Stärke haben könnten, um dies zu ermöglichen.

9

Orbitalring

Dies ist eine andere Art von Weltraumaufzug, der sich jedoch um die Erdumlaufbahn dreht. Bei der einfachsten Konstruktion eines Orbitalringsystems wird ein rotierendes Kabel in einer niedrigen Erdbahn über dem Äquator angeordnet und dreht sich etwas schneller als die Orbitalgeschwindigkeit. Nicht im Orbit, sondern auf diesem Ring, der elektromagnetisch von supraleitenden Magneten getragen wird, sind Ringstationen, die an einem Ort über einem bestimmten Punkt auf der Erde bleiben. An diesen Ringstationen hängen kurze Raumaufzüge aus Kabeln mit hohem Zugfestigkeits-Massen-Verhältnis.

8

Heiligenschein

Halos sind fiktive Megastrukturen und Superwaffen der Halo-Videospielserie. Die Halos sind riesige Ringwelten, die ihre eigene Tierwelt und das eigene Wetter zeigen. Die Konstrukte ähneln in Form und Design dem Konzept von Larry Niven. Halo-Installationen verfügen über ein metallisches Äußeres, wobei das Innere des Rings mit Atmosphäre, Wasser, Pflanzen und Tierleben gefüllt ist. Eine massive Wand an den Seiten der Struktur in Kombination mit der durch die Rotation des Rings erzeugten Zentrifugalkraft verhindert, dass die Umgebung in den Weltraum gelangt. Was scheinbar Andocköffnungen und Fenster zu sein scheint, würde die Außenfläche zerstreuen, was darauf hindeutet, dass ein Bruchteil der Ringstruktur selbst hohl ist und für Wartung, Wohnen und Stromerzeugung verwendet wird.

7

Globus Cassus

Globus Cassus ist ein Kunstprojekt und ein Buch des Schweizer Architekten und Künstlers Christian Waldvogel, das eine konzeptuelle Transformation des Planeten Erde in eine viel größere, hohle künstliche Welt mit einer Ökosphäre an der Innenseite präsentiert. Die vorgeschlagene Megastruktur würde die gesamte Materie der Erde einbeziehen. Sonnenlicht würde durch zwei große Fenster einfallen, und die Schwerkraft würde durch den Zentrifugaleffekt simuliert. Die Menschen würden in zwei riesigen Regionen leben, die sich gegenüberstehen und durch das leere Zentrum miteinander verbunden sind. Die Hydrosphäre und die Atmosphäre würden in ihrem Inneren erhalten bleiben. Die Ökosphäre würde sich auf die Äquatorzonen beschränken, während in den Tropenzonen mit niedriger Schwerkraft eine dünne Atmosphäre nur Plantagen zulassen würde. Die polaren Regionen hätten weder Schwerkraft noch Atmosphäre und würden daher zur Lagerung von Rohstoffen und zur Herstellung von Mikrogravitation verwendet.

6

Topopolis

Eine Topopolis ist ein röhrenartiger Weltraum, der auf der inneren Oberfläche eine Schwerkraft erzeugt, die sich in einer Schleife um den lokalen Stern erstreckt. Topopoli können mehrmals um den lokalen Stern geschlungen werden, in einer geometrischen Figur, die als Torusknoten bezeichnet wird. Das Konzept wurde von Pat Gunkel erfunden und von Larry Niven in „Bigger than Worlds“ erwähnt. Topopoli werden auch kosmische Spaghetti genannt. Eine normale Topopolis wäre hunderte Millionen Kilometer lang und hatte einen Durchmesser von mindestens mehreren Kilometern.

5

Stellar Engine

Stellare Motoren sind eine Klasse hypothetischer Megastrukturen, die die Strahlung eines Sterns nutzen, um nutzbare Energie zu erzeugen. Einige Varianten nutzen diese Energie, um Schub zu erzeugen und so einen Stern und alles, was ihn umkreist, in eine bestimmte Richtung zu beschleunigen. Die Schaffung eines solchen Systems würde die Bauarbeiter zu einer Typ-II-Zivilisation auf der Kardashev-Skala (einer Methode zur Messung des technologischen Fortschritts einer Zivilisation) machen. Die drei Motorklassen sind:

Ein Sternmotor der Klasse A ist ein Sternantriebssystem, das aus einem riesigen Spiegel- / Lichtsegel besteht - eigentlich ein massiver Typ von Solarstatit, der groß genug ist, um als Megastruktur klassifiziert zu werden, wahrscheinlich in einer Größenordnung.

Ein Sternmotor der Klasse B ist eine Dyson-Kugel (Punkt 3), die die Temperaturdifferenz zwischen Stern und interstellarem Medium verwendet, um dem System nutzbare Energie zu entziehen.

Ein Sternmotor der Klasse C kombiniert die beiden anderen Klassen, wobei sowohl die Antriebsaspekte des Shkadov-Triebwerks als auch die Energieerzeugungsaspekte eines Klasse-B-Motors verwendet werden.

4

Matrioshka Gehirn

Diese Struktur würde sich aus einer oder mehreren (typischerweise mehr) Dyson-Kugeln zusammensetzen, die um einen Stern herum gebaut und ineinander verschachtelt sind. Ein erheblicher Prozentsatz der Schalen würde aus Computern im Nanomaßstab bestehen. Diese Computer würden zumindest teilweise durch den Energieaustausch zwischen dem Stern- und dem interstellaren Raum angetrieben. Eine Hülle (oder eine Komponente, falls ein Dyson-Schwarm das verwendete Entwurfsmodell ist) würde die auf seine innere Oberfläche abgestrahlte Energie absorbieren, diese Energie für die Stromversorgung seiner Computersysteme nutzen und die Energie wieder nach außen abstrahlen.

Der ideale Mechanismus zur Gewinnung nutzbarer Energie beim Durchgang durch eine Schale oder ein Bauteil, die Anzahl der Schalen (oder Orbitalebenen), die auf diese Weise unterstützt werden könnten, die ideale Größe der zu konstruierenden Schalen und andere Details. sind alle Fragen der Spekulation.

Die Idee des Matrioshka-Gehirns verstößt nicht gegen die derzeit bekannten Gesetze der Physik, obwohl die technischen Details des Aufbaus einer solchen Struktur umwerfend sein würden, da ein solches Projekt die "Demontage" bedeutender Teile (wenn nicht aller) des Planeten erfordert Sternensystem für Baustoffe.

3

Dyson-Kugel

Eine Dyson-Kugel ist eine hypothetische Megastruktur, die ursprünglich von Freeman Dyson beschrieben wurde. Eine solche „Kugel“ wäre ein System, das Sonnenenergiesatelliten umkreist, um einen Stern vollständig zu erfassen und die meiste oder die gesamte Energieabgabe zu erfassen. Seitdem wurden andere Variantenentwürfe, die den Bau einer künstlichen Struktur - oder einer Reihe von Strukturen - zur Aufnahme eines Sterns umfassen, im Exploratory Engineering vorgeschlagen oder in der Science-Fiction unter dem Namen "Dyson sphere" beschrieben. Diese späteren Vorschläge waren nicht auf Solarkraftwerke beschränkt - viele betreffen Wohngebäude oder industrielle Elemente. Die meisten fiktionalen Darstellungen beschreiben eine feste Hülle aus Materie, die einen Stern umschließt, was als die am wenigsten plausible Variante der Idee betrachtet wird.

2

Alderson-Scheibe

Die Alderson-Scheibe (benannt nach Dan Alderson, ihrem Urheber) ist eine künstliche astronomische Megastruktur, wie Niven's Ringworld oder eine Dyson-Kugel. Die Platte ist eine riesige Platte, wie eine CD oder Schallplatte, mit einer Dicke von mehreren tausend Meilen. Die Sonne ruht im Loch in der Mitte der Scheibe. Der äußere Radius einer Alderson-Scheibe würde ungefähr der Umlaufbahn von Mars oder Jupiter entsprechen. Dem Vorschlag zufolge hätte eine ausreichend massive Scheibe eine größere Masse als ihre Sonne. Ein Nachteil einer Scheibe ist, dass die Sonne stationär bleibt. Es gibt keinen Tag / Nacht-Zyklus, nur eine unaufhörliche Dämmerung. Dies könnte gelöst werden, indem die Sonne dazu gezwungen wird, innerhalb der Scheibe auf und ab zu rollen, wobei zuerst die eine Seite und dann die andere Seite beleuchtet wird.

1

Ringwelt

Schließlich ist die Ringwelt ein künstlicher Ring mit einem Radius, der ungefähr dem Radius der Erdbahn entspricht. Ein Stern ist in der Mitte vorhanden und der Ring dreht sich, um künstliche Schwerkraft zu erzeugen.

Die Ringwelt wird als Masse beschrieben, die ungefähr der Summe aller Planeten unseres Sonnensystems entspricht. Die Abenteurer vermuteten, dass ihre Konstruktion buchstäblich alle Planeten in diesem ursprünglichen System bis zum letzten Asteroiden und / oder Mond verbrauchte, da der Ringworld-Stern keine anderen Körper im Orbit hat. In Ringworld's Children wird zusätzlich erklärt, dass die Reaktionsmasse von ungefähr 20 Jupitermassen zum Anheben des Rings benötigt wurde; entweder war die Gesamtmasse der Planeten des ursprünglichen Systems so viel größer als unser Sonnensystem, oder es gab anderes Quellenmaterial.

Der Aufbau einer Ringwelt bleibt fest im Bereich der Spekulation. Wenn eine solche Struktur gebaut würde, könnte sie zwar eine riesige bewohnbare innere Oberfläche bieten, aber die Energie, die erforderlich ist, um sie zu bauen, sie in Rotation zu versetzen und sie stabil zu halten, ist so bedeutend (mehrere Jahrhunderte im Vergleich zur Gesamtenergieproduktion der Sonne) Ohne dass noch nicht vorgestellte Energiequellen zur Verfügung stehen, ist es kaum zu erkennen, wie diese Konstruktion in einem für den Menschen akzeptablen Zeitrahmen jemals möglich sein könnte.

Bonus

Atlantropa

Atlantropa, auch Panropa genannt, war ein gigantisches Planungs- und Kolonisationsprojekt, das der deutsche Architekt Hermann Sörgel in den 1920er Jahren entworfen und bis zu seinem Tod 1952 von ihm verkündet hatte. Das utopische Ziel bestand darin, alle großen Probleme der europäischen Zivilisation durch die Stadt zu lösen Schaffung eines neuen Kontinents, „Atlantropa“, bestehend aus Europa und Afrika, der von Europäern bewohnt wird. Sörgel war der Überzeugung, dass Europa, um mit den amerikanischen und einem aufstrebenden orientalischen "Pan-Asia" wettbewerbsfähig zu bleiben, autark werden muss, und dass dies bedeutet, Territorien in allen Klimazonen zu besitzen. Daher war die Besiedlung Afrikas notwendig.

Das Projekt wurde aufgrund seines großartigen Umfangs und des eurozentrischen Expansionismus nie wesentlich unterstützt. Unter dem Nazi-Regime wurde der Plan lächerlich gemacht, als wäre er gegen die Idee eines eurasischen Deutschen Reiches. Die Italiener haben die Idee nie unterstützt, da ihre Städte von der Küste abhängig waren. Nach dem Zweiten Weltkrieg wurde das Interesse geweckt, als die westlichen Alliierten bestrebt waren, eine engere Verbindung zu Afrika herzustellen und den Kommunismus zu bekämpfen. Die Erfindung der Atomkraft, die Kosten für den Wiederaufbau und das Ende des Kolonialismus machten Atlantropa jedoch technologisch überflüssig und politisch nicht realisierbar Das Atlantropa Institute blieb bis 1960 bestehen.

Listverse Mitarbeiter

Listverse ist ein Ort für Entdecker. Gemeinsam suchen wir die faszinierendsten und seltensten Juwelen des menschlichen Wissens. Täglich drei oder mehr Faktenlisten.