Размер популяции экипажа космолета

Методы космического земледелия

Фредерик Марин (Frederic Marin), Астрономическая обсерватория Страсбурга, Камилла Белуффи (Camille Beluffi), научный стартап Casc4de, Рис Тейлор (Rhys Taylor), Астрономический институт Чешской академии наук, Лоик Грау (Loic Grau), фирма по проектированию Morphosense, написали статью "Численные ограничения по размеру популяции экипажей судов из общих энергетических затрат на борту, годового производства продуктов питания и методов космического земледелия" (Numerical constraints on the size of generation ships from total energy expenditure on board, annual food production and space farming techniques), arXiv.org > physics > arXiv:1901.09542, 28 января 2019.

В первых статьях серии о межзвездных кораблях с поколениями экипажей, авторы продемонстрировали, что числовой код НАСЛЕДИЕ (который имитирует эволюцию команды, основанной на родственниках) способен вычислять коэффициент успешности космических полетов нескольких поколений. Благодаря изученным социальным и селекционным ограничениям, выяснилось, что многолетняя команда может безопасно добраться до экзопланеты после столетий путешествий в дальний космос без риска кровного родства или генетических нарушений. Для выполнения миссии отправки корабля в другую звездную систему (в направлении Проксима Центавра Б, 4,2 световых года) потребуется как минимум 98 человек. Но лучше 300-500. Так же может помочь криогенный банк эмбрионов для обеспечения генетически здорового наследия.

Не менее важно решить другой вопрос: как прокормить такой огромный экипаж? Запасы сухих пищевых продуктов не являются жизнеспособной идеей из-за ухудшения качества витаминов со временем и огромного количества таких запасов, которые потребуются для длительного хранения. Лучший вариант опирается на создание сельского хозяйства на борту корабля. Обновленная версия НАСЛЕДИЯ теперь учитывает возрастные биологические характеристики, такие как рост и вес, а также особенности, связанные с меняющимся количеством колонистов - бесплодие, беременность, невынашивание. Следовательно, можно оценить ежегодные потребности в калориях на борту корабля, используя принцип Харриса-Бенедикта (расчет величины основного обмена веществ в организме человека).

Учитывая традиционные и современные методы ведения сельского хозяйства, можно предсказать размер искусственной земли, которая будет выделена на космическом судне для сельскохозяйственных целей. Согласно расчетам, для разнородной команды из 500 человек, живущих на всеядной сбалансированной диете, достаточно 0,45 квадратного километра площади искусственной земли, чтобы выращивать всю необходимую пищу. Можно использовать комбинацию аэропоники для производства фруктов, овощей, крахмала, сахара, масла, с обычным земледелием для заготовки мяса, рыбы, молочных продуктов, меда.

Насколько большим должен быть космический корабль, чтобы выдержать экипаж из нескольких поколений и еду для них? Размер, производство пищи и население неразрывно связаны. По предварительным оценкам радиус корабля должен составлять минимум 224 метра и длину 320 метров. Другие технические объекты кроме обеспечения питания делают космический корабль в два раза больше - 448 радиус и 640 длина. Такая конструкция существенно меньше самого высокого здания на Земле - Бурдж-Халифа, 828 метров.

Расчетное время в пути до звездной системы Альфа Центавра может занять 20 000 лет. Осталось рассчитать, сколько это нам будет стоить денег. Чтобы распространять семена человечества среди звезд, как мечтал великий Циолковский с его космическими поездами (в поезде как раз и будет 300-500 мест - вагон СВ - 16 мест, купе - 36 мест, плацкарт - 54). В следующих своих трудах по кораблям, несущих сотни людей, через миллионы километров, к миллиардам звезд, авторы собираются обратить научные взоры к проблеме воды. Где ее собирать в открытом космосе? Как перерабатывать для нужд рвущихся к созвездиям поколений?

8 октября 2011 года Земля пересекла следы пыли, оставленные кометой 21P/Giacobini-Zinner во время ее приближений к перигелию XIX и XX веков. А какие следы оставят наши люди XXX века в галактике Андромеды (М31) или в галактике Треугольника (М33)? Из 3757 обнаруженных экзопланет ближайшая планета, подобная Земле, находится в 40 триллионах километров от нас.

Комментарий:

Шнобелевская премия 2007 медицина

Средняя высота глотателей шпаг 176 см, средний вес 79 кг, самый длинный проглоченный меч был 60 см. 25 глотают более одного меча за раз, 5 глотают более 10 за один раз, и 1 проглотил сразу 16 мечей. 46 респондентов коллективно проглотили более 2000 мечей
подробнее

Шнобелевская премия 2018 биология

Труд Шведской сельхозакадемии -Запах мухи - продемонстрировал изумленному мировому сообществу, что эксперты в области вина могут по запаху достоверно идентифицировать присутствие в бокале вина одной единственной маленькой мухи
подробнее

Источник - пресса

Шнобель Процедура Пресса Анналы Архив Статьи Шнобелист