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Die Herausforderungen beim Aufbau menschlicher Lebensräume im Weltraum

Eine Raumstation, die sich dreht, um künstliche Schwerkraft bereitzustellen, ist eine altehrwürdige Idee, aber was sind die Herausforderungen beim Bau einer solchen Struktur?

Am 18. Februar 2021, NASAs Ausdauer Rover landete im Jezero-Krater auf dem Mars, eine Gelegenheit, die mit Fotos der Oberfläche und einem Video der Landung markiert war. In den kommenden Wochen und Monaten wird er seiner Schwestermission beitreten. Neugier auf der laufenden Suche nach Beweisen für das vergangene und vielleicht sogar gegenwärtige! Leben auf dem Roten Planeten.

Im Oktober 2021 wurde das Infrarotobservatorium der nächsten Generation der NASA, das James Webb-Weltraumteleskop JWST wird gestartet. Als das fortschrittlichste und komplexeste Weltraumteleskop, das jemals gebaut wurde, wird das James Webb charakterisiert Exoplaneten, erforscht unser Sonnensystem und spricht die tiefsten kosmologischen Geheimnisse von allen an.

Bis 2024 wird die NASA zum ersten Mal seit fünfzig Jahren wieder Astronauten zum Mond zurückbringen. Mit der stärksten jemals gebauten Trägerrakete - damals Space Launch System SLS - und die Orion Raumschiff, das Artemis III Mission bringt die "erste Frau und den nächsten Mann zum Mond".

Darüber hinaus planen die NASA, die ESA und andere internationale und kommerzielle Partner, ein Geschäft auf dem Mond einzurichten. Mondtor ein Lebensraum in der Umlaufbahn und die Artemis Basislager ein Oberflächenlebensraum, der ein Programm von " ermöglicht nachhaltige Monderkundung und -entwicklung . "

Im kommerziellen Bereich verschieben Unternehmen wie SpaceX die Grenzen, um das weltweit erste vollständig wiederverwendbare und superschwere Startsystem zu schaffen. Raumschiff Diese Idee von Elon Musk wird regelmäßig in den Low-Earth Orbit LEO reisen und vielleicht in wenigen Jahren Menschen zum Mond und Mars bringen.

Es ist einfach nicht zu leugnen, ein neues Zeitalter der Weltraumforschung steht vor der Tür! Aber während es im vorherigen Weltraumzeitalter nur darum ging, in den Weltraum zu gelangen, geht es im gegenwärtigen Zeitalter darum, dort zu bleiben. Das bedeutet, die Technologien für Langzeitaufenthalte zu entwickeln- mit anderen Worten, Raumstationen.

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Raum ist gefährlich

Fragen Sie einen Astronauten, und er wird Ihnen sagen, dass es nicht einfach ist, in den Weltraum zu gelangen. Abgesehen von der Wahrscheinlichkeit, von Mikrometeoroiden getroffen zu werden, einer erhöhten Strahlenexposition und anderen Gefahren, die mit dem Schweben in einer "Blechdose" verbunden sind um David zu zitierenBowie gibt es auch die Auswirkungen langer Zeiträume in der Schwerelosigkeit auf den menschlichen Körper.

Dank jahrzehntelanger Forschung an Bord der Internationale Raumstation ISS, Wissenschaftler wissen, dass die Raumfahrt den menschlichen Körper und Geist stark belastet. Das vielleicht bekannteste Beispiel hierfür ist die NASA. Zwillingsstudie wo der Astronaut Scott Kelly ungefähr ein Jahr im Weltraum verbrachte, während sein Zwillingsbruder pensionierter Astronaut Mark Kelly auf der Erde blieb.

Nach den Ergebnissen, die waren veröffentlicht im Jahr 2019 Der menschliche Körper erfährt einige signifikante Veränderungen als Reaktion auf die Raumfahrt. Dazu gehören der Verlust der Muskel- und Knochendichte, eine verminderte kardiovaskuläre Gesundheit und Organfunktion, Veränderungen des Sehvermögens und der Durchblutung, genetische Veränderungen und psychologische Auswirkungen wie Schlaflosigkeit und Depression.

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Alle diese Gefahren verlangen nach kreativen Lösungen. Glücklicherweise gehen Menschen seit über siebzig Jahren in den Weltraum und haben einige Strategien gelernt, um unsere Astronauten und Raumfahrzeuge zu schützen.

Eine altehrwürdige Idee

Seit über einem Jahrhundert theoretisieren Wissenschaftler, dass eine mögliche Lösung darin besteht, Lebensräume im Weltraum zu schaffen, die sich drehen, um eine Art künstliche Schwerkraft zu erzeugen. Die Lösung ist elegant und wahrscheinlich sehr effektiv.

Fans von Science-Fiction und Kino werden diese Beschreibung zweifellos für eine rotierende "Windrad" -Station im Weltraum erkennen. Das liegt daran, dass das Konzept im Filmklassiker von 1968 von Stanley Kubrick vorgestellt wurde. 2001: Eine Weltraum-Odyssee das von dem berühmten Physiker und Mathematiker Arthur C. Clarke mitgeschrieben wurde und auf seiner Kurzgeschichte basiert " The Sentinel . "

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Als Wissenschaftler und Futurist, der glaubte, die Zukunft der Menschheit liege im Weltraum, prägte Clarkes Fachwissen das Design der Station sowie andere technische Aspekte des Films. Während dieser Film die Idee für Millionen von Menschen populär machte, war es tatsächlich soein gut datiertes Konzept zum Zeitpunkt der Veröffentlichung des Films.

Das Konzept einer Raumstation, die sich dreht, um die Auswirkungen der Schwerkraft zu simulieren, wurde ursprünglich vom russisch / sowjetischen Wissenschaftler und "Vater der Astronautik" vorgeschlagen. Konstantin Tsiolkovsky . 1903 veröffentlichte er eine Abhandlung mit dem Titel " Erforschung des Weltraums mit Reaktionsmaschinen " das zeigte auf, wie Entwicklungen in der Raketentechnik die Raumfahrt ermöglichen könnten.

Im Zusammenhang mit der Erstellung von Raumstationen erklärte er, wie einfach es wäre, künstliche Schwerkraft bereitzustellen, indem einfach eine Rotation in die Station übertragen wird :

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"Die Größe der künstlichen Schwerkraft hängt von der Winkelgeschwindigkeit und dem Rotationsradius ab. Sie kann ungefähr 1000-mal kleiner sein als die der Erde, obwohl uns nichts daran hindert, sie 1000-mal höher als die der Erde zu machen. Für die Rotationdes Gewächshauses Wintergartens oder des Hauses ist überhaupt kein Kraftaufwand erforderlich. Objekte drehen sich automatisch von selbst durch Trägheit weiter, sobald sie in Bewegung gesetzt werden. Die Bewegung ist ewig, als Rotation oder Revolution des Planeten."

1929 wurde der jugoslawisch-slowenische Luftfahrtingenieur Herman Potocnik freigelassen Problem der Beerfahrung des Weltraums Das Problem der Raumfahrt , die eine detaillierte Darstellung einer kreisförmigen Raumstation in der Erdumlaufbahn enthielt.Potocnik beschrieb auch, wie Bedenken hinsichtlich der Schwerelosigkeit vermittelt werden könnten, indem der Station eine Rotation verliehen wird.

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In den 1950er Jahren schlug der deutsche Raketenwissenschaftler und Weltraumarchitekt Werner von Braun ein ähnliches Konzept vor. Diese Entwürfe wurden zu dieser Zeit in einer Reihe von Artikeln in der nationalen Zeitschrift vorgestellt. Collier's mit dem Titel „ Der Mensch wird bald den Weltraum erobern!

Nach der detaillierten Beschreibung von Brauns würde diese "radförmige Raumstation" einen Durchmesser von 76 m haben und die Erde alle zwei Stunden um die Pole umkreisen. Von Braun gab auch an, wie die Station für "synthetische "Schwerkraft durch Rotation :

'Natürlich gibt es einige Mediziner, die besorgt über die Aussicht auf dauerhafte Schwerelosigkeit sind - nicht wegen einer bekannten Gefahr, sondern wegen der unbekannten Möglichkeiten. Die meisten Experten lehnen diese namenlosen Befürchtungen ab. Es kann jedoch keinen Zweifel gebenDiese dauerhafte Schwerelosigkeit kann sich oft als unpraktisch erweisen.

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Was wir daher benötigen, ist eine "synthetische" Schwerkraft innerhalb der Raumstation. Und wir können eine Zentrifugalkraft erzeugen, die als Ersatz für die Schwerkraft dient, indem wir das "Rad" langsam um seine Nabe drehen lassen ein Teil davonkann stationär gemacht werden. "

Neuere Vorschläge beinhalten den O'Neill-Zylinder, benannt nach dem Physiker Gerard K. O'Neill, der auf die Idee kam, nachdem er mit seinen Studenten eine kooperative Studie durchgeführt hatte. Das Konzept wurde 1974 in einem Artikel veröffentlicht. Physik heute - mit dem Titel " Die Kolonisierung des Weltraums "- und erweitert in O'Neills Buch von 1976 Die hohe Grenze: Menschliche Kolonien im Weltraum .

Ein weiteres Beispiel ist der Stanford Torus, ein Vorschlag aus dem Jahr 1975 NASA-Sommerstudie - veranstaltet vom Ames Research Center und der Stanford University. Dies war im Wesentlichen eine vergrößerte Version des Von Braun-Rads, die 10.000 Menschen aufnehmen und sich drehen könnte, um die normale Schwerkraft der Erde zu simulieren.

Einige Konzepte, die heute in Betracht gezogen werden, umfassen die NASAs Nautilus-X Rotierendes Torus-Konzept, das für Langzeitmissionen in den Weltraum in ein Raumschiff integriert werden könnte. Die NASA zeigte, wie es auch an der ISS angebracht werden kann, um einen Abschnitt mit künstlicher Schwerkraft zu versehen.

Es gibt auch die Gateway Foundation Vorschlag für eine kommerzielle Raumstation, die aus inneren und äußeren Windradabschnitten besteht, die die Schwerkraft des Mondes und des Mars simulieren können 16,5% bzw. 38% der Erdnormalen. Diese Ringe würden Module enthalten, für die sie verwendet werden könntenkommerzielle Zwecke, Touristenunterkünfte und Forschungseinrichtungen.

In allen Fällen sieht das Konzept vor, dem Windrad einen Impuls zu verleihen, damit es sich dreht. Dank der Erhaltung des Impulses auch bekannt als Trägheit benötigt die Station keine regelmäßige Beschleunigung, um sich weiter zu drehen, obwohl ein zusätzlicher Schub dies tun würdeErmöglichen Sie den Bewohnern, die Menge der künstlichen Schwerkraft zu modulieren, der sie ausgesetzt sind.

Engineering im Weltraum

Der Prozess der Schaffung von Strukturen im Weltraum ist dem Aufbau von Strukturen hier auf der Erde sehr ähnlich: Es ist eine Verbindung von Technik und Architektur. Aber wie Anastasia Prosina , Gründer und CEO von Stellar Amenities eine auf Weltraumlebensräume spezialisierte Designfirma erklärt , der Prozess ist umgekehrt, wenn es darum geht, im Raum zu bauen :

" In der Architektur steht die Vision eines Architekten an erster Stelle, und dann hilft ein Ingenieur, diese Vision Wirklichkeit werden zu lassen. In der Weltraumarchitektur beginnt der Prozess mit einer Gruppe von Ingenieuren, die das Raumschiff entwerfen und zusammenbauen und mit den erforderlichen Systemen ausgestattet sind. A.Der Raumarchitekt kommt danach, um das Design für die menschlichen Bedürfnisse in der engen Umgebung zu unterstützen. "

Daher besteht die erste Aufgabe bei der Erstellung einer Raumstation darin, ein Design zu entwickeln, das alle technischen Anforderungen erfüllt. Dies bedeutet, dass Materialien unter Druck gesetzt werden können, Mikrometeoroiden standhalten und im Laufe der Zeit Bestand habenDie besten Ingenieure und Theoretiker haben detaillierte Pläne hinterlassen!

Zum Beispiel empfahl von Braun, seine radförmige Raumstation aus 20 Abschnitten aus flexiblem Kunststoff zu bauen, die jeweils aus Nylon und Stoff bestehen und jeweils von der Erde aus gestartet werden. Sie werden im Orbit zusammengebaut und dann aufgeblasensorgen für eine atmungsaktive Atmosphäre und sorgen dafür, dass die Struktur starr bleibt.

O'Neills Konzept sah speziell eine Station vor, die die Besiedlung des Weltraums bis zum 21. Jahrhundert mit leicht verfügbarer Technologie ermöglichen würde. Sie sollte auch aus Materialien gebaut werden, die aus dem Mond gewonnen wurden und erdnahe Asteroiden NEAs, von denen letztere als gute Quellen für Nickel-Eisen-Legierungen, Platin und Kohlenstoff gelten die zu Verbundwerkstoffen verarbeitet werden könnten.

In der Originalarbeit gab er an, dass Mondaluminium und Titan verwendet werden könnten, obwohl er und seine Schüler ihr Design für die Zylinderstruktur auf Stahlkabel - auch bekannt als "Länger" oder tragende horizontale Strukturen.

In seinem Buch erweiterte O'Neill die Idee, indem er einen "Industriesamen" auf dem Mond behauptete - bestehend aus sich selbst replizierenden Robotern und einem Massenfahrer, der Monderz ernten und dorthin bringen könnte, wo die Raumstation genannt ".Island One " wurde zusammengebaut. Er empfahl jedoch auch die Verwendung von In-situ-Ressourcen, um die Kosten zu senken :

"[I] t scheint, dass die Einrichtung der Raumfahrtindustrie eine viel größere Auszahlung bringen würde: eine produktive Fabrik im Weltraum mit einer selbsttragenden Belegschaft von 10.000 Menschen ... Die Gründe für diese höhere Auszahlung sind Fortschritte nach Apollofahrzeuginterne Systeme und der gesamte 'Bootstrap-Prozess' - Nutzung der Material- und Energieressourcen des Weltraums zum Aufbau von Produktionskapazitäten. "

1977 veröffentlichte die NASA " Space Settlements: Eine Designstudie , " ein detaillierter Plan für die Schaffung eines Stanford Torus. In Bezug auf die Bauanlagen empfahl die Studie die Einrichtung einer Maschinenwerkstatt im Weltraum mit Walzwerken, Extrusionspressen, Gießbetten und anderen Geräten.

Innenansicht eines Stanford Torus-Konzepts. Quelle: © Alexander Preuß / NSS

Baumaterialien würden vom Mond bezogen, wie Mondkieselsäure für die Herstellung von Fenstern und Sonnenkollektoren sowie elementarer Sauerstoff zur Erzeugung von Wasser, Raketentreibstoff und Sauerstoffgas. Metalle würden ebenfalls vom Mond bezogen, wie z. B. Aluminium,Titan, Magnesium und Eisen.

Der Bauprozess würde auf einem weltraumgestützten Umformprozess beruhen, der reichlich Sonnenenergie, Wärmeableitung und geringe Schwerkraft nutzt. Der Rahmen der Station würde aus Aluminiumplatten und -rippen bestehen, die dann abgedeckt würdenMetallplatten zur Abschirmung mehr dazu weiter unten.

Dinge in Bewegung setzen

Der vielleicht größte Vorteil einer rotierenden Raumstation besteht darin, dass nur sehr wenig Kraft erforderlich ist, um das Gefühl der Schwerkraft zu erzeugen. Dies wurde von Tsiolkovsky und späteren Theoretikern festgestellt, die erkannten, wie sich die Physik des Weltraums in dieser Hinsicht tatsächlich anpassen würde.Wie Tsiolkovsky in feststellte Erforschung des Weltraums mit Reaktionsmaschinen :

"Für die Rotation des Gewächshauses Wintergartens oder des Hauses ist überhaupt kein Kraftaufwand erforderlich. Objekte drehen sich automatisch von selbst durch Trägheit weiter, sobald sie in Bewegung gesetzt werden. Die Bewegung ist als Rotation ewigoder Revolution des Planeten. "

Von Braun erklärte, wie eine einfache Rakete, die an der Außenseite der Station angebracht ist, die Dinge in Bewegung bringen kann und nie wieder verwendet werden muss es sei denn, es ist eine weitere Beschleunigung erforderlich :

"An der eigentlichen Raumstation befestigen wir einen winzigen Raketenmotor, der genug Leistung erzeugen kann, um den Satelliten zu drehen. Da es keinen Widerstand gibt, der das" Rad "verlangsamen würde, muss der Raketenmotor nicht kontinuierlich funktionieren.. Wenn unser 250-Fuß-Ring alle 12,3 Sekunden eine volle Umdrehung ausführen würde, würden wir eine synthetische Schwerkraft erhalten, die der entspricht, die wir normalerweise am Boden erfahren. "

In den 1970er Jahren waren die Untersuchungen zu den Auswirkungen des Zeitaufwands in einem rotierenden Trägheitsrahmen fortgeschritten und mögliche negative Auswirkungen wurden identifiziert. Beispielsweise ergab die Designstudie der NASA, dass Bewohner, die sich innerhalb der Raumstation bewegen, die Coriolis-Kraft erfahren würdensowie "Pseudo-Schwerkraft" :

"Bei niedrigen Geschwindigkeiten oder niedrigen Rotationsraten sind die Auswirkungen der Coriolis-Kraft wie auf der Erde vernachlässigbar, aber in einem Lebensraum, der sich mit mehreren U / min dreht, kann es zu beunruhigenden Effekten kommen. Einfache Bewegungen werden komplex und die Augen spielen Streiche: Drehen derDer Kopf kann dazu führen, dass stationäre Objekte sich drehen und weiter bewegen, sobald sich der Kopf nicht mehr dreht.

"Dies liegt daran, dass Coriolis-Kräfte nicht nur die Fortbewegung beeinflussen, sondern auch kreuzgekoppelte Winkelbeschleunigungen in den halbkreisförmigen Kanälen des Ohrs erzeugen, wenn der Kopf aus der Rotationsebene herausgedreht wird. Folglich kann es auch bei geringen Rotationsraten zu Reisekrankheit kommen... "

Infolgedessen empfahl die Studie, die Rotationsraten mit einem Stanford Torus auf 3 Umdrehungen pro Minute U / min oder weniger zu beschränken. O'Neill befasste sich auch mit der Erforschung des Phänomens in Die hohe Grenze und empfahl, die Rotationsrate niedrig zu halten 1 bis 3 U / min. Er gab auch an, dass dies weniger problematisch wäre, wenn die Siedlungen größer würden :

"Bei Lebensräumen im Weltraum liegt der interessierende Bereich zwischen einer und drei Umdrehungen pro Minute - hoch genug, um Anlass zur Sorge zu geben, aber niedrig genug, dass sich die meisten bisher getesteten Probanden daran anpassen konnten.normalerweise innerhalb von ein oder zwei Tagen. Für die größeren Lebensräume, die mit ziemlicher Sicherheit den ersten kleinen "Modellen" folgen, können die Rotationsraten bei Rotation pro Minute unter dem Wert gehalten werden, ohne die Effizienz des Designs zu beeinträchtigen. "

Künstlerinnenraum eines O'Neill-Zylinders. Quelle : Rick Guidice / NASA / NSS

Schutz vor Witterungseinflüssen

Im Weltraum muss jederzeit gegen die Elemente abgeschirmt werden. Da im Weltraum Vakuum oder nahezu Vakuum herrscht, müssen die Stationen vollständig unter Druck gesetzt und beheizt werden, und die Umgebungsbedingungen müssen erfüllt seinständig überwacht. Aus diesem Grund werden Einschläge von Mikrometeoroiden oder Orbitalabfällen als große Gefahr angesehen.

Zum Schutz vor diesen Bedrohungen haben die NASA und andere Weltraumagenturen mehrere Arten von HyperVelocity Impact-Technologie . Dazu gehören einfache monolithische Abschirmungen, Whipple-Abschirmungen mehrschichtig, Waben-, Schaum- oder Hybridabschirmungen. Ein weiteres Schutzmittel besteht darin, sicherzustellen, dass Raumstationen gekrümmte Oberflächen haben, was ihre " erhöht." effektive Dicke . "

Wenn ein Objekt in einem Winkel von 90 ° dh senkrecht zu seiner Fläche auf eine Oberfläche von 2,54 cm 1 Zoll auftrifft, entspricht die effektive Dicke der Dicke der Oberfläche selbst - 1 Zoll. Wenn der Aufprall jedoch erfolgtin einem geneigten Winkel z. B. 30 °, 45 °, 60 ° würde die effektive Dicke 2,93, 3,59 bzw. 5,08 cm 1,15, 1,414 bzw. 2 Zoll betragen.

Kurz gesagt, das Abwinkeln einer Oberfläche relativ zum Pfad eines aufprallenden Objekts kann den Schutz effektiv verdoppeln. Dieses Wissen geht auf das zurück. Mittelalter wo Ingenieure feststellten, dass sie, wenn sie Türme entwarfen, die eher abgerundet als quadratisch waren, mehr Bestrafung durch Belagerungsmotoren ertragen könnten.

Im Zweiten Weltkrieg stellten die Ingenieure fest, dass feindliche Panzer oder Panzerabwehrkanonen, wenn ihre Panzer abgewinkelte oder geneigte Oberflächen hatten, viel schwerer in sie eindringen würden. Wenn die Kanonen keine besonders hohe Mündungsgeschwindigkeit hatten, waren die Granaten wahrscheinlicherzu abprallen und dann explodieren .

Im Weltraum würde dies bedeuten, Stationen zu bauen, die röhrenförmige oder zylindrische Abschnitte nutzen. Die Wände dieser Struktur wären nicht nur widerstandsfähiger gegen mikrometeoroide Stöße, sondern sie würden auch ihre Form im Laufe der Zeit besser haltenetwas, das als "Druckdifferenz" bekannt ist und im Weltraum ziemlich bedeutsam wird.

Im Weltraum sind die Bedingungen die eines Vakuums oder eines Vakuums in der Nähe des Vakuums, was bedeutet, dass Raumstationen jederzeit unter Druck gesetzt werden müssen. Dies erzeugt einen signifikanten Druckunterschied zwischen dem Inneren und dem Äußeren der Station, was zu Belastungen führtseine Oberflächen. Da sich gekrümmte Oberflächen auf natürliche Weise gegen Druck verstärken, ist es weniger wahrscheinlich, dass sie sich im Laufe der Zeit verformen.

Ein weiteres wichtiges Anliegen ist die Strahlung, die in Form von kosmischer Strahlung oder Sonnenstrahlung auftreten kann. Über das schützende Magnetfeld und die Atmosphäre der Erde hinaus sind Menschen anfällig für eine bestimmte Art von kosmischer Strahlung, die als "schwere Primärzellen" bezeichnet wird - Heliumkerne.Kohlenstoff, Eisen und andere Elemente, denen die Elektronen entzogen wurden.

Es gibt auch die plötzlichen Strahlungsstöße, die regelmäßig von unserer Sonne emittiert werden auch bekannt als Sonneneruptionen, die die Menge der geladenen Teilchen, denen Astronauten ausgesetzt sind, stark erhöhen. Alle paar Jahrzehnte wird ein besonders starker Strahl emittiert, der die Funkübertragung stört undStromnetze hier auf der Erde und wären für Astronauten, die direkt davon betroffen sind, tödlich.

Ein mögliches Mittel zum Schutz des Menschen vor Strahlung im Weltraum ist die Verwendung elektromagnetischer Felder, die den Weg geladener Teilchen, die durch sie hindurchtreten, krümmen. Die NASA untersuchte genau diese Idee mit dem Standford Torus und kam zu dem Schluss, dass ein geladenes Plasmafeld von 10 bis 15 Gigavolt / Nukleon , das in der Nähe des Lebensraums ein hohes elektrisches Potential aufrechterhält, wäre hochwirksam :

"Ein Schild dieser Fähigkeit würde auch vor den Auswirkungen der stärksten Sonneneruptionen schützen, und es wäre kein Schutz erforderlich. Die Schwierigkeit besteht darin, dass die Strukturmasse, die erforderlich ist, um den Magnetkräften zwischen supraleitenden Spulen zu widerstehen, diese Konstruktion selbst für die meisten ausschließtgünstige Geometrie, nämlich ein Torus. "

Es gibt auch die Option des passiven Schutzes, bei der dichte Materiekonzentrationen zur natürlichen Abschirmung verwendet werden. O'Neill erklärte erneut, wie dies leicht genug getan werden kann, indem Mondressourcen oder übrig gebliebene Schlacke zur Abschirmung verwendet werdenzeigten auch, wie bestimmte Bodentiefen innerhalb der Station sowie deren Atmosphäre vor Strahlung schützen würden.

"Die späteren Weltraumgemeinschaften", schrieb er, "werden atmosphärische Tiefen und Strukturdicken unter der Erde haben, so groß, dass auch sie den Schutz ihrer Bewohner vor kosmischen Strahlen leisten können, die mit denen der Erde vergleichbar sind."

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Der Bau rotierender Lebensräume im Weltraum bringt alle Arten von Herausforderungen mit sich, nicht zuletzt den massiven Zeit-, Ressourcen- und Energieaufwand. Laut der Sommerstudie von 1975, die zum Entwurf des Stanford Torus führte, ist derDie Schaffung der gesamten Industrie, die zur Schaffung eines Lebensraums in Stadtgröße im Weltraum benötigt wird, würde das Äquivalent von zwei Apollo-Programmen kosten.

Inflationsbereinigt beläuft sich dies heute auf über 300 Milliarden US-Dollar, was sich wahrscheinlich über einen Zeitraum von etwa einem Jahrzehnt erstrecken würde. Aus technischer und physikalischer Sicht ist das Konzept jedoch solide. Unter der Annahme, dass die Präsenz der Menschheit im Weltraum weiterhin bestehtUm in der gegenwärtigen Geschwindigkeit zu wachsen, wird der Bau von Lebensräumen in Kürze zu einer realisierbaren Möglichkeit.

Da die Schaffung von Raumstationen an verschiedenen Punkten unseres Sonnensystems die umliegenden Raumbereiche für kommerzielle, wissenschaftliche und Explorationsoperationen öffnen wird, können sie sogar zu einer Notwendigkeit werden. Um sicherzustellen, dass diese Lebensräume den Bedürfnissen ihrer lebenden Bewohner entsprechennicht nur Menschen, sondern auch Pflanzen, Tiere und andere Kreaturen, künstliche Schwerkraft ist ein Muss.

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