Akankah Kita Bisa Membangun Dunia Cincin? - Pandangan Alternatif

Daftar Isi:

Akankah Kita Bisa Membangun Dunia Cincin? - Pandangan Alternatif
Akankah Kita Bisa Membangun Dunia Cincin? - Pandangan Alternatif

Video: Akankah Kita Bisa Membangun Dunia Cincin? - Pandangan Alternatif

Video: Akankah Kita Bisa Membangun Dunia Cincin? - Pandangan Alternatif
Video: Apakah Dunia Paralel Benar-benar Ada? 2024, Maret
Anonim

Struktur terapung besar yang memanfaatkan energi bintang dapat menjadi rumah bagi umat manusia. Benar, membangunnya akan menjadi tugas yang luar biasa. Dunia cincin raksasa yang mengorbit bintang jauh telah menjadi ikon dalam fiksi ilmiah. Bentang alam murni mereka, yang dikelilingi struktur cincin tipis, menggetarkan imajinasi kita. Dunia cincin telah menjadi motif umum, basis masa depan umat manusia.

“Ini semua tidak masuk akal, tentu saja,” kata pensiunan profesor Freeman Dyson. Dyson-lah yang mempopulerkan gagasan tentang megastruktur ini; mereka akhirnya dikenal sebagai bola Dyson. Dyson, pada gilirannya, "meminjam ide" dari penulis fiksi ilmiah Olaf Stapledon dalam novel Star Maker-nya tahun 1937, di mana seorang penduduk bumi yang sedang bepergian bertemu dengan megastruktur serupa yang menyerap energi bintang-bintang di dekatnya. Meskipun Dyson melihat bola-bola ini sebagai cangkang struktur orbital untuk menyerap jumlah energi maksimum dari bintang, penulis fiksi ilmiah mengakui kemungkinan adanya bola-bola yang dapat dihuni yang menutupi bintang tersebut.

Sepuluh tahun setelah makalah Dyson tahun 1960 tentang struktur seperti itu diterbitkan di Science, Larry Niven memutuskan untuk menggunakan cincin ekuator sebagai bola Dyson sebagai dasar untuk novelnya Ringworld.

The Ring Worlds telah tampil dalam seri video game Halo, film Elysium 2013 dan novel Culture Ian Banks. Di Halo, mereka adalah dunia buatan raksasa dimana manusia memiliki kemampuan untuk hidup di dalam ring, sedangkan bagian luarnya dilindungi oleh cangkang yang kuat. Di Elysium oleh Neil Blomkamp, dunia cincin berputar mengelilingi bumi dan lebih mirip stasiun luar angkasa. Bagaimana Anda membangun cincin seperti itu di dunia nyata?

Seperti halnya bidang apa pun, ukuran itu penting. Dunia cincin adalah sebuah megastruktur, dan konstruksinya akan membutuhkan banyak bahan dan energi.

Mengumpulkan asteroid

Penulis fiksi ilmiah dan mantan astronom Alastair Reynolds percaya bahwa “Ada cukup bahan di sabuk Kuiper untuk membuat apa pun. Kami dapat menyerap semua asteroid kecil, menyaring bahan yang mudah menguap, meninggalkan batu murni dan membangun struktur yang luar biasa darinya."

Video promosi:

Namun, ada tempat dimana bahan ini melimpah. Sabuk Kuiper - Ini adalah wilayah tata surya yang membentang kira-kira 2,97 miliar kilometer di luar orbit Neptunus. Itu diisi dengan benda seperti asteroid yang bisa menjadi sumber bahan mentah yang ideal
Namun, ada tempat dimana bahan ini melimpah. Sabuk Kuiper - Ini adalah wilayah tata surya yang membentang kira-kira 2,97 miliar kilometer di luar orbit Neptunus. Itu diisi dengan benda seperti asteroid yang bisa menjadi sumber bahan mentah yang ideal

Namun, ada tempat dimana bahan ini melimpah. Sabuk Kuiper - Ini adalah wilayah tata surya yang membentang kira-kira 2,97 miliar kilometer di luar orbit Neptunus. Itu diisi dengan benda seperti asteroid yang bisa menjadi sumber bahan mentah yang ideal.

Astronom Katie Mack tidak setuju dengannya. Dia berkata: "Sabuk Kuiper cukup menyebar dan Anda harus merakit dan membongkar beberapa badan untuk mengumpulkan jumlah material yang tepat."

Jika - dan ini besar jika - masyarakat masa depan memiliki cukup waktu dan kapasitas untuk mengumpulkan dan mengangkut material dari sabuk Kuiper ke orbit yang dibutuhkan, akan ada cukup bahan mentah untuk membangun dunia cincin. Namun, pertanyaannya tetap apakah menginvestasikan jumlah waktu dan sumber daya ini akan bermanfaat.

Dunia cincin juga harus mendukung beberapa bentuk gravitasi; jika tidak, segala sesuatu, termasuk atmosfer yang diperlukan untuk kehidupan, akan melayang jauh ke angkasa luar. Cara paling umum untuk menghasilkan gravitasi buatan adalah dengan menghasilkan gaya sentrifugal melalui rotasi. Namun, membuat objek sebesar itu berputar pada kecepatan yang dibutuhkan akan menjadi tugas yang sangat berat.

Gaya rotasi harus didistribusikan secara merata, jika tidak struktur dapat robek sendiri. Untungnya, tidak ada gesekan dalam ruang, dan rotasi pada kecepatan yang diinginkan tidak akan melambat.

Semakin besar diameter dunia cincin, semakin banyak gaya yang akan bekerja pada struktur yang berputar. Menurut Mack, kekuatan gaya geser yang bekerja pada cincin akan bergantung pada "seberapa dekat Anda dengan bintang dan seberapa besar gravitasi yang Anda butuhkan."

Kekuatan tidak diketahui

Jika kita berasumsi bahwa dunia cincin akan memiliki diameter yang sama dengan orbit Bumi (sekitar 300 juta kilometer) dan membutuhkan gravitasi 1G, ia harus berputar dengan kecepatan sekitar 1,9 juta kilometer per jam. Gaya-gaya yang bekerja padanya akan sangat kuat sehingga, menurut Mack, "kita harus menemukan cara baru untuk mengikat atom-atom."

Image
Image

Salah satu solusi teoritis untuk masalah teknis ini mungkin tersembunyi dalam beberapa bentuk piezoelektrik. Sederhananya, material tersebut dapat diperkuat secara artifisial dengan mengalirkan listrik melaluinya.

Namun, mengingat ukuran cincin dan energi yang dibutuhkannya, keefektifan usaha kolosal ini sekali lagi mulai dipertanyakan. Daya harus didistribusikan secara merata ke seluruh struktur, sekaligus mengurangi risiko kegagalan daya yang dahsyat hingga nol.

Tantangan utamanya adalah menjaga dunia cincin tetap dalam orbit yang stabil di sekitar bintang. Reynolds ingat bahwa tak lama setelah "Dunia Cincin" Larry Niven diterbitkan, "penggemar menghitung bahwa jika Dunia Cincin bergerak sedikit lebih dekat ke bintang, keseimbangannya akan terganggu, strukturnya akan melayang dan akhirnya meledak."

Niven menangani hal ini di novel-novel The Ringworld, menempelkan roket ke tepi luar struktur, yang akan terus menstabilkan posisinya dan memastikan keterpusatannya relatif terhadap bintang.

Jika kita berasumsi bahwa masyarakat masa depan akan memiliki kemampuan teknis berskala besar untuk pembangunan dunia cincin, mereka akan menyelesaikan masalah penguatan struktur dan menjaga stabilitas orbitnya, apa yang akan mereka lakukan selanjutnya?

Image
Image

Dalam Budaya, stasiun orbital digunakan sebagai tempat tinggal besar, sedangkan di seri Halo mereka adalah perangkat kiamat yang dirancang untuk meledakkan dan menghancurkan infeksi berbahaya. Dyson melihat alamnya sebagai sarana untuk memaksimalkan panen energi dari bintang, bukan sebagai alternatif terraforming agar cocok untuk manusia.

Mack berkata: "Kita bisa menciptakan dunia cincin agar tidak mengubah dunia yang ada." Namun, dia yakin bahwa solusi ini mungkin bukan yang paling efektif. Ilmuwan percaya bahwa "setiap masyarakat yang dapat dengan mudah membangun struktur seperti dunia cincin dapat dengan mudah menemukan planet berbatu dan membentuknya berdasarkan kebijaksanaannya sendiri."

Meskipun teknologi terraforming berbeda dari yang dibutuhkan untuk membangun cincin orbital, tingkat kemajuan teknis secara keseluruhan akan hampir sama. Di sisi lain, dengan semua kemegahan teoretisnya, dunia cincin tetap merupakan contoh teknik bintang yang tidak dapat diakses dan tidak efektif.

Ilya Khel

Direkomendasikan: