Projeto Colônia em Marte para 1 milhão de pessoas



O passado é a locomotiva que puxa o futuro.
Flecha Amarela (Victor Pelevin) O


grupo internacional Mars Society anunciou um concurso para o projeto de uma colônia auto-suficiente no planeta vermelho. O prêmio principal é de US $ 10.000. As condições da competição são simples e, com base nelas, tentei elaborar um plano básico da colônia. Interessante? Detalhes sob o corte.

O texto dos termos do projeto da Mars Society é assim.
A Mars Society tem o prazer de anunciar a realização de um concurso internacional para o melhor projeto da cidade-estado de Marte, com uma população de 1.000.000 pessoas. Haverá um prêmio de $ 10.000 para o primeiro lugar, $ 5.000 para o segundo, $ 2.500 para o terceiro, $ 1.000 para o quarto e $ 500 para o quinto. Além disso, os 20 principais artigos serão publicados no novo livro, Mars States: New Societies for a New World.

O estado da cidade deve ser o mais auto-suficiente possível, ou seja, contar com a massa mínima de importações da Terra. Para fazer tudo o que as pessoas precisam na Terra, são necessárias mais de 1.000.000 de pessoas, para que as equipes participantes precisem aumentar o número e a variedade de força de trabalho disponível por meio do uso de robôs e inteligência artificial.

As equipes deverão ser capazes de produzir materiais básicos a granel em Marte, como alimentos, tecidos, aço, vidro e plástico, e transformá-los em estruturas úteis, para que a impressão tridimensional e outras técnicas avançadas de fabricação sejam necessárias.

O objetivo é que a cidade produza todos os alimentos, roupas, moradias, eletricidade, bens de consumo, veículos e carros para uma população de 1.000.000 com um número mínimo de componentes essenciais, como eletrônicos avançados, necessários importará da Terra.

Como já observado, as importações sempre serão necessárias, portanto as equipes precisarão pensar em exportações úteis - produtos tangíveis ou intelectuais,que a colônia poderia produzir e transportar ou transportar de volta à Terra para pagar por eles. No futuro, pode-se esperar que, ao usar a SpaceX ou tecnologia similar, o custo de entrega de mercadorias da Terra para Marte seja de US $ 500 / kg, e o custo de entrega de mercadorias de Marte para a Terra seja de US $ 200 / kg. De acordo com essas premissas, o trabalho da equipe é projetar a economia, avaliar seu valor e mostrar que, após um certo investimento inicial de tempo, dinheiro e esforço, ela pode se tornar um sucesso.

Não é necessário que uma cidade-estado seja construída em um único local na superfície de Marte.Isso pode ser feito dessa maneira ou, se necessário, você pode criar uma ou mais cidades centrais, suportadas por bases remotas em Marte ou em suas luas.

Ao marcar pontos para projetos estaduais, os pontos serão distribuídos de acordo com o seguinte esquema:

30 pontos; projeto técnico: quais sistemas de engenharia serão usados? Como eles vão funcionar?

30 pontos sobre indicadores econômicos: como tornar uma cidade-estado economicamente bem-sucedida?

20 pontos: social / cultural / político: como deve ser a sociedade marciana? Que tipos de escolas, artes, esportes e outras atividades devem ser? Como, se você começar tudo de novo, poderá tornar a vida em Marte melhor do que a vida na Terra? Como uma cidade-estado deve ser gerenciada?

Estética em 20 pontos: como tornar uma cidade-estado um lugar atraente e agradável para se viver?

O concurso da Mars Society é aberto a todas as pessoas de todo o mundo. Os participantes podem trabalhar sozinhos ou em equipe . Cada participante deverá enviar um relatório em no máximo 20 páginas, representando seu plano, até 30 de junho de 2020. Em seguida, uma seleção preliminar será feita para as 10 principais propostas, cujos autores serão convidados a enviá-las pessoalmente ao painel de juízes selecionados pela Mars Society na 23a conferência anual da International Mars Society em Los Angeles em outubro de 2020.

Para ajudar a desenvolver idéias, os participantes podem considerar várias fontes, incluindo planos da SpaceX, dados da NASA, os livros de Robert Zubrin "The Mars Case" e "The Space Case", bem como o conceito de base para 1000 pessoas das colônias de Marte. O concurso da Mars Society Prize for 2019, publicado recentemente na revista Colonies of Mars: Plans for Settling the Red Planet [livro de bolso]

Em breve, um site será publicado para se inscrever no State Design Competition em Mars City e baixar relatórios.

De acordo com os termos da competição, existem apenas 20 páginas para a descrição do projeto, o que significa que não são descritos muitos elementos da estrutura da colônia. Parte será descrita neste artigo.

O projeto é chamado IIM (esta é uma abreviação que significa Inteligência Artificial de Marte - o elemento principal da colônia).

Água, um lugar para uma colônia, energia


Você precisa começar com a coisa principal - água! Este elemento em Marte é apresentado na forma de gelo, e muitos projetos propõem produzir H2O precisamente extraindo seu estado de fase sólida. Simplificando, "derreta o gelo". A idéia é certamente brilhante, se não para algumas das nuances desse assunto na forma da pureza do material original, o que afetará a qualidade da água. O gelo nem sempre é limpo ... e isso, se não levarmos em conta o fator de uma possível "infecção" biológica do gelo, ou seja, portanto, corremos o risco de realmente matar os “marcianos”, ou pior, serão infectados com algum vírus alienígena.

Qual é o caminho para sair dessa situação? A solução é simples e só é possível para Marte - coletar umidade do nevoeiro! Mais especificamente, a névoa da manhã que se eleva acima do vale Mariner todos os dias.





Obviamente, a questão lógica “como coletar essa névoa?” Surge ainda mais, e aqui vale lembrar que na Terra essas tecnologias já foram testadas em unidades reais de condensação de umidade atmosférica!

Tecnologia de condensação adequada para uso em Marte.



Uma opção é assim.

Uma versão mais simples refeita a partir do moinho de vento WMS1000. (existe uma alta probabilidade de que as massas móveis do vento de nevoeiro possam ser usadas para produzir energia se não houver necessidade de água).
Nos tempos antigos, dispositivos ainda mais simples eram usados ​​para condensar a umidade do ar na forma de poços de condensação .

É lógico colocar uma base para um milhão de colonos nessa área nebulosa. É melhor construí-lo no Labirinto da Noite (isso se deve à logística mais conveniente com o restante da futura colônia).

Uma das alternativas possíveis ao fornecimento de energia serão os para-raios marcianos montados nas bordas dos cânions usando a tecnologia da torre de Shukhov (eles também serão usados ​​como poços solares para iluminar salas e estufas). A fonte de energia - raios serão os demônios marcianos , que contêm uma carga suficiente de eletricidade estática. É por isso que, mesmo durante as tempestades de poeira marcianas, a luz devido à energia externa aparecerá na base, mas já devido ao uso de eletricidade dos "demônios".

As torres de Shukhov também se tornarão uma espécie de catapulta para os drones de G., para entregá-los a longas distâncias, lançando-os para cima (isso também servirá como uma maneira de girar as lâminas sem usar combustível). O elemento chave para garantir a durabilidade das estruturas a céu aberto e das torres Shukhov serão os conectores feitos em uma impressora 3D.

A principal fonte de energia para II M serão as usinas nucleares. A colocação de blocos em Marte pode ser feita da maneira mais segura possível, instalando-os separadamente da base principal nas falhas do cânion, economizando adicionalmente na proteção contra radiação devido às paredes de pedra ao redor. A eficiência das usinas nucleares será várias vezes maior do que na Terra devido ao uso de calor para aquecer a colônia.

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Então, nós temos água ... há energia. Como construir uma colônia ainda mais? A questão é complexa, especialmente se você se lembrar de que o desenvolvimento adicional da base depende diretamente da capacidade de "cavar, cavar e cavar novamente", e um trator e outro equipamento de túnel não é tão fácil de transportar para Marte e ainda mais para mantê-lo.

Existem muitas opções para reduzir a dependência de equipamentos pesados ​​(mais sobre isso abaixo), mas há uma boa maneira já testada em nosso planeta, que é mais conveniente de usar no quarto planeta.

“Isso” é um corte de rocha (o consumível é principalmente água pura nesse caso) e, além desse processo, a rocha é fundida com uma chama de oxigênio e hidrogênio.

Fatos sobre o uso industrial de máquinas de tunelamento de corte hidráulico.


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O processo associado à criação de túneis para o espaço vital será a organização da fundição de metais a partir da criação de túneis. Para derreter em plantas metalúrgicas, será possível usar hidrogênio, ou uma mistura de gás natural com hidrogênio, que pode ser obtida a partir da água.

Mencionei anteriormente o desenvolvimento dessa tecnologia de fundição na Terra.

Agora, o mais promissor pode ser considerado a organização da fundição de várias espumas (metais de espuma, vidro de espuma).



A espuma de metal já foi discutida no hub

Para criar um plano para o desenvolvimento de túneis de produção no labirinto noturno, a colônia terá que realizar uma exploração geológica de alta qualidade.



Para pesquisar e estudar a localização de minerais, você pode aplicar várias opções para os drones de geo-exploração na forma de um helicóptero ou avião.
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literalmente, a palavra im é traduzida como “uma pilha de pedras”, que geralmente reflete a essência da estratégia de construção da colônia.

O trabalho de construção na colônia pode ser dividido condicionalmente em interno e externo.

É precisamente por causa da necessidade de trabalho externo na colônia que usará avatares-robôs com aparência semelhante ao robô Feday, mas muito mais funcionais devido ao maior número de mãos. Externamente, isso lembrará Shiva da Índia, com exceção de uma característica apenas dos robôs marcianos ... ou seja, a colocação dos braços dos manipuladores atrás da cabeça na parte inferior do corpo do tronco (isso é necessário para um melhor trabalho do avatar, pois na verdade esse robô será uma espécie de gêmeo siamês com dois construtores-operadores em um "corpo").

O trabalho interno será realizado por robôs de aparência semelhante, mas muito menores e sob o controle da inteligência artificial. O trabalho desses robôs é simples - coloque as pedras de rocha processadas na alvenaria do interior.



O mesmo será feito por robôs em Marte, mas com pedras muito maiores.

Uma pequena broca a vapor será usada para criar aberturas e buracos nas paredes. Essa ferramenta de construção será necessária principalmente para processar vários tubos dentro das paredes, que servirão como poços de luz para iluminar a base. Esses tubos não transportam vapor ou qualquer líquido, mas servirão como fontes de transmissão de luz e raios laser para comunicação.

A tecnologia de transmissão de luz nas salas através de espelhos já foi testada na Terra.



Espelha dentro dos tubos para comunicação e iluminação da sala para economizar fiação e lâmpadas. Dentro dos tubos, o ozônio é usado para capturar radiação ultravioleta prejudicial (parte da luz entra no tubo de luz à tarde a partir de espelhos externos de superfície).

Fontes de luz - LEDs elétricos ou lâmpadas incandescentes.

Uma fonte adicional de energia luminosa são os espelhos externos e as lâmpadas de gás (a queima de gás fornece luz e calor para aquecer pontos individuais da rede de tubos de iluminação).

Transporte


O transporte da cidade marciana é ... um motor de trilho único, bicicletas e robôs parecidos com cães (semelhante ao Spot da Boston Dynamics). Este é o transporte principal, se você não considerar o entretenimento.

É claro que os Drones de Exploração Geológica também podem ser usados ​​para se mover para fora da base, mas isso já é arriscado devido ao fundo de radiação do planeta e provavelmente é a exceção da regra.

Para viagens mais curtas dentro da base, as bicicletas podem ser usadas. Essas bicicletas serão usadas pelos robôs Frankenstein (robôs RF) à noite para percorrer longas distâncias.



A mesma bicicleta em condição estacionária servirá como simulador ou gerador de pedais!

Mas voltando ao transporte de massa, ou seja, primeiro, a uma locomotiva a vapor responsável pelo transporte da maior parte da carga e dos passageiros dentro dos túneis do IIM.

À primeira vista, a proposta de usar um trilho para uma locomotiva a vapor parece estranha, mas se você se lembrar de um fato histórico do início do século 20, essa seria uma decisão perfeitamente razoável.

Locomotiva para giroscópio Shilovsky


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Obviamente, a tecnologia moderna tornaria esse mecanismo a vapor mais prático usando giroscópios como no-breaks. Dada a menor gravidade em Marte e materiais mais avançados, a eficiência do motor seria maior. Além disso, características mais altas do trem forneceriam condições operacionais no túnel, onde seria possível manter a temperatura negativa ideal e a pressão do ar para a operação do motor a vapor.

Um pouco sobre a eficiência do motor ...
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34%.

Mover-se pela colônia não estará necessariamente na superfície dentro da base.

Haverá transporte rápido e divertido na forma de várias variações do transporte aéreo.

A primeira é a semelhança de um jetpack com uma mistura de gases.

O segundo são as mini aeronaves de hidrogênio.

... e o terceiro (puramente divertido) são os vários tipos de mogno de sobrecarga muscular.

Assim, o sonho de uma pessoa de voar à semelhança de Ícaro será realizado na realidade!

O fato é que a gravidade em Marte é muito menor do que na Terra, mais precisamente, é 62% menor. Isso significa que a gravidade marciana é de 38% da Terra. Um homem pesando 100 kg, em Marte, pesaria 38 kg. Portanto, um jetpack, um balão e asas para o vôo criarão sustentação suficiente em Marte com um tamanho relativamente pequeno.

Comida, roupas, sapatos


A comida em I.I. Me será bastante diversa, ao contrário da opinião da dieta obrigatória dos colonos. No final, a nutrição não é apenas o processo de inserir os elementos necessários no corpo, mas também um certo prazer do processo (que, diante de grandes riscos psicológicos, se torna ainda mais importante do que na Terra).

O menu de produtos padrão será significativamente expandido.

Como será oferecido todo esse festival gastronômico? Definitivamente difícil de dizer ... mas se você se lembra do filme Matrix, minha dica será mais clara (mais especificamente, o diálogo entre Cypher e Smith ). Em geral, o implante cerebral em colonos terá funções aprimoradas.

A verdade será o momento da realidade neste reino de virtualidade parcial.

Um dos produtos reais é o cânhamo!

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Erythróxylum cóca, ).



Além dos alimentos com maconha, você pode fazer muitas outras coisas úteis.

O próximo produto real serão diferentes tipos de cogumelos! Champignon, cogumelos ostra, cogumelos, cogumelos porcini, agáricos, etc.

Existe uma tecnologia para a produção de cogumelos, mesmo tijolos!

Uma das opções para a NZ (reserva intocável) será ... Líquenes comestíveis nas paredes da colônia! Se houver falta de comida na colônia, será literalmente "coma as paredes".

A opção NZ No. 2 será o cacto Opuntia, que desempenhará, como o musgo nas paredes, principalmente uma função decorativa e, ao longo do caminho, servirá como fonte de alimento, remédio e tequila.

Cogumelos, como o cânhamo, serão a base dos medicamentos.

Se isso inspira pensamentos sobre o uso desses "mergulhões" apenas pelas pessoas, em vão! O segundo e principal material para os tecidos será a seda das aranhas do bicho-da-seda Nephila.

Facto
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A seda também pode ser usada como condutor de eletricidade após a adição de grafeno.

Como isso está relacionado aos cogumelos? É difícil entender diretamente, mas a cadeia lógica aqui é que os cogumelos servem como um substituto para o LSD sob o qual as aranhas tecem uma teia mais perfeita, mais fácil de coletar.



O último tipo exótico de comida de verdade será - besouros!

Os besouros servem como fonte de alimento e uma fonte parcial de proteína devido a operações periódicas de cortar as partes em crescimento do besouro.

Os besouros são usados ​​em condições difíceis, com o risco de aumento da radiação, etc. Para cavar canais e transportar as peças necessárias.

Se necessário, reduza o custo de manutenção de bugs, eles são transferidos para animação suspensa.
Os insetos serão difíceis e multiplicarão-se devido ao aumento do conteúdo de oxigênio nas estufas de criação e em seus locais de trabalho. Isso permitirá realizar trabalhos de construção de buracos e aumentar a quantidade de "carne" para alimentos sem um aumento múltiplo no número de insetos controlados (o implante no cérebro será reutilizável e o número de insetos controlados terá limites razoáveis).
Existem verdadeiras dificuldades menores na escolha de artrópodes específicos para a missão de aumentar de tamanho. experimente oxigênio e insetos.

Uma fonte mais simples de proteína será a Medusa Dourada, cultivada em lagoas separadas. Sua carne "cristalina" é incrivelmente saudável.

Segundo os médicos, o corpo da água-viva contém quase toda a tabela dos elementos de Mendeleev nas proporções necessárias para a saúde.

Contém proteínas, gorduras, carboidratos, manganês, cromo, ferro, alumínio, cobre, titânio, selênio e cerca de 17 aminoácidos de fácil digestão, os tecidos são ricos em vitaminas A e B. As

mulheres apreciam especialmente pratos de água-viva por seu colágeno (proteína, proporcionando elasticidade à pele) e os homens obtêm um poderoso efeito estimulante, já que a água-viva, devido ao selênio, cromo e manganês incluído em sua carne, é considerada um afrodisíaco insuperável, conhecido desde os tempos antigos.

Na Rússia, a água-viva era chamada de "gordura do mar".
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A última planta comestível será ... bambu (mais precisamente, seus rebentos). As fibras de bambu podem ser usadas para fazer roupas, papéis de parede, móveis e quadros de bicicletas.

Robôs, IA, implantes


Depois de descrever as questões da base material da base, vale mencionar a base psicológica do elemento principal - os colonos!

Para controlar um grande número de processos de colônias, I.I. (o nome desse sistema de comunicação com os colonos é Orlangur) e, para obter uma previsão mais precisa do desenvolvimento, ele interagirá com cada colono separadamente por meio de um implante cerebral do tipo neuralink da Ilon Mask.

O nome do implante de cérebro humano é BES
- BES (Battle Encoder Shirase), . — «».


Além da interação com o I.I central. o implante irá controlar o físico. Características do corpo humano para diagnóstico e assistência ao colono, bem como responsável por interagir com os robôs.

Alguns dos colonos já serão um tipo de semi-ciborgue na Terra devido a pernas protéticas e possivelmente a um braço. Isso é necessário para garantir menos peso corporal e um maior recurso cardíaco devido à redução da massa corporal biológica.

As próteses de pernas e braços não são apenas um elemento de economia no consumo de peso e calorias por seres humanos - elas também fazem parte dos Frankenstein Robots (esses robôs são formados à noite a partir das pernas e braços das próteses para trabalhar à noite quando o colono está dormindo).

Os robôs russos serão não apenas um elemento independente, mas também parte do próprio colono na forma de um exoesqueleto expandido que do lado de fora se parecerá com a semelhança de um centauro.

O mesmo exoesqueleto-robô-RF será usado por I.I. como piloto no segundo elemento mais importante da base - besouros gigantes. Nesse caso, o robô passará na parte de trás do inseto e coletará alimentos no habitat do besouro (período Carbonífero da estufa).

O período carbonífero da Terra foi de 360 ​​milhões de anos atrás e apresentava características de uma atmosfera semelhante à de Marte.
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Nos besouros, é claro, o mesmo será um implante no cérebro , que servirá como um controlador para que esse inseto desempenhe várias funções.

Nome do implante de besouro - Cordyceps
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Estrutura da sociedade




Em uma sociedade comunal primitiva, pode-se considerar os sinais do socialismo - no início da era das colônias, as condições de sobrevivência forçarão uma mistura semelhante da formação da sociedade.

I.I. Serei forçado a trabalhar na formação de uma estrutura geral da sociedade na qual seja alcançada a máxima permutabilidade de cada elemento de uma pessoa nas profissões mais necessárias. O “estudo, estudo e estudo de novo” de Lenin em II Me será ampliado pelo complemento “e tudo isso para sobreviver”.

Os riscos de perder pessoas são enormes e, portanto, os colonos simplesmente não podem se dar ao luxo de viver apenas sua profissão. A mudança de ocupação será justificada não apenas pelo aumento da permutabilidade dos colonos, mas também pelos cuidados básicos com a saúde psicológica das pessoas (afinal, os colonos e seus filhos não terão pensões e, até certo ponto, o período da "infância", devido à incapacidade de gastar recursos "ociosos") .

O incentivo para superar as dificuldades dos primeiros colonos.




Sonhos almiscarados de "morrer em Marte" ... esse sonho certamente estará próximo de muitos outros primeiros colonos do planeta.

No caso da realização deste sonho, apenas a questão surge da forma final deste evento, a saber, o processo de envio para o “último caminho”.

Uma opção é o armazenamento criogênico dos mortos no gelo, à semelhança dos faraós, ou seja, desfile. Perpetuar os descendentes dos primeiros humanos em Marte.



Se essa idéia é apreciada por muitos terráqueos, no futuro ela pode se tornar um tipo de item de renda para a sociedade marciana (importação de mortos da Terra para enterro em Marte).
Ao contrário de alguns locais de sepultamento terrestre, as datas de sepultamento neste local não podem ser limitadas.

Import Export


1. I.I. precisamos de servidores para armazenar e processar dados, além de sensores e câmeras de vídeo em robôs da Terra em troca de ... transmitir conteúdo de vídeo de Marte e armazenar dados da Terra (os servidores de Marte estão protegidos contra a influência dos estados etc.).

2. Ritegi e outros para usinas nucleares em troca de ... ouro, platina e terras raras da metalurgia-geologia.

3. Peças de reposição para trajes espaciais, uma impressora 3D e eletrônicos implantáveis ​​em troca de ... seda de aranha e lembranças de besouros, pedras e outros artefatos exclusivos da colônia (venda de uma coleção de pinturas, estátuas e elementos não funcionais ou elementos desatualizados da colônia).

Qual é o próximo?


Claro, na construção da colônia a exploração de Marte não terminará, e no futuro haverá mais três colônias + uma em órbita (objetos APA, Zevs, Alba + estrela Olympus).

Essas bases resolverão vários problemas.

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PS - O projeto IMI está atualmente em um estágio de crescimento no número de participantes. É necessário que designers, desenvolvedores de sistemas e tradutores desenvolvam o conceito de colônia.

Recentemente, especialistas do Instituto de Tecnologia South Harmon ofereceram sua ajuda , mas estou aberto à cooperação com outras universidades de todos os outros países do mundo.

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