Video

Trascrizione

La storia umana è raccontata dall’energia che usiamo.

In principio usavamo i nostri muscoli, poi abbiamo imparato a controllare il fuoco.

Abbiamo industrializzato il mondo usando il carbone e il petrolio

e siamo entrati nell’Era Atomica quando abbiamo imparato a dividere un nucleo

Ad ogni passo, abbiamo aumentato la nostra capacità di produrre energia

su una scala mai vista precedentemente, avanzando come specie.

Attualmente, ci stiamo spostando lentamente alle energie rinnovabili

e se siamo fortunati, l’energia a fusione sarà possibile in futuro.

Man mano che l’umanità si evolve, se non distruggiamo noi stessi o l’habitat,

forse potremmo ottenere il controllo completo delle risorse energetiche del pianeta.

In quella fase, probabilmente inizieremo a cercare al di fuori nuovi posti dove espanderci.

Ma lo spazio è arduo e stabilire una vera presenza umana nel sistema solare richiederà

una quantità inimmaginabile di energia.

Fortunatamente, sappiamo dove trovarla.

Il Sole - la risorsa di energia definitiva.

Una fornace 100 quintillioni di volte più potente del nostro reattore nucleare più efficiente.

Brilla con l’energia di un trillione di bombe nucleari al secondo.

Quindi, come catturiamo questa energia?

E non un pò, ma tutta quanta!

Se vogliamo ricavare fisicamente più energia possibile,

dobbiamo costruire la più grande e ambiziosa struttura nell’Universo.

La sfera di Dyson: una megastruttura che racchiude un’intera stella per catturarne l’energia prodotta.

Per una specie Intelligente, costruire una sfera di Dyson è un salto tecnologico

alla pari della scoperta del fuoco per i nostri antenati.

La transizione da una specie planetaria ad una interstellare.

Darebbe inizio ad un’era di esplorazione

ed espansione ad una scala che possiamo a mala pena immaginare.

Quindi, che aspetto avrebbe?

Un guscio solido che avvolge il Sole non è probabilmente il miglior modo di agire,

un immenso corpo rigido come quello sarebbe vulnerabile alle collisioni, probabilmente andando in frantumi

o sarebbe propenso ad andare alla deriva e potrebbe precipitare direttamente sul Sole.

Un design più adatto per una sfera di Dyson potrebbe essere uno sciame di Dyson,

un’enorme serie di pannelli orbitanti che raccolgono la potenza del Sole e la inviano altrove

Uno sciame del genere darebbe all’umanità un’energia sostanzialmente illimitata, ma costruirlo non sarà facile.

Il Sole è molto grande quindi occorrono moltissimi satelliti.

Se ogni satellite fosse di un chilometro quadrato, ne occorrerebbero 30 quadrillioni per circondare il Sole.

Anche se fossero i più leggeri possibile, avremmo bisogno di circa 100 quintillioni di tonnellate di materiale.

E necessiteremmo dell’energia per fabbricare i pezzi e spedirli alla loro posizione intorno al Sole.

e più di tutto ci serve un’infrastruttura spaziale permanente per iniziare a costruire.

Supponiamo in questo video che i nostri discendenti si occuperanno di ciò e che vogliano costruire la megastruttura.

Possiamo suddividere i problemi in tre categorie principali: materiali, progettazione, ed energia

Per raccogliere la gran quantità di materiali necessaria per il nostro sciame di Dyson, dovremmo all’incirca disassemblare un intero pianeta.

Tra i pianeti disponibili, Mercurio è il miglior candidato: è il più vicino al Sole ed estremamente ricco di metalli.

Vicino al Sole significa anche meno spostamenti dei materiali,

e Mercurio non ha atmosfera, e solo un terzo della gravità superficiale della Terra

rendendo relativamente facile lanciare materiali nello spazio.

Poi dovremmo considerare il progetto del nostro sciame: semplice è meglio.

I pannelli solari convenzionali sono fin troppo complessi e poco duraturi.

I nostri satelliti devono essere in grado di operare senza riparazioni od interventi per tempi astronomici e devono costare poco.

Molto probabilmente saranno enormi specchi che concentrano la luce solare verso centrali di accumulo,

come nelle centrali a concentrazione solare sulla terra

Per costruirli e lanciarli efficientemente devono essere estremamente leggeri, fatti con poco più che

lucida lamina metallica tenuta assieme da una sorta di impalcatura.

E per ultimo ci serve l’energia per costruire e lanciare lo sciame stesso

prendere una parte dei pianeti e lanciarle nello spazio richiede enormi quantità di energia.

Ad esempio, se usassimo tutti i combustibili fossili e l’uranio sulla Terra, e fossimo perfettamente efficienti,

potremmo lanciare nello spazio solo la massa del Monte Everest

un traguardo alquanto misero confrontato con lo smontaggio planetario

Per avere l’energia necessaria a costruire una sfera di Dyson è come se necessitassimo dell’energia prodotta da una sfera di Dyson.

Ma va bene lo stesso: c’è abbondanza di luce solare su Mercurio, quindi al lavoro.

Gli umani sono costosi da mantenere vivi e sono molto sensibili all’ambiente circostante, quindi dobbiamo automatizzare il più possibile

Idealmente avremmo una piccola équipe di supervisori a controllare un’armata di macchine autonome che svolgono il lavoro.

Servono quattro importanti pezzi di tecnologia: collettori solari, scavatori, raffinerie e l’attrezzatura per i lanci.

i collettori solari ci daranno l’energia per smontare il pianeta

per iniziare forse potremmo installarne un chilometro quadrato come specchi o pannelli solari normali

Questi produrranno l’energia per i minatori che scaveranno la superficie strato-per-strato e i raffinatori

estrarranno gli elementi utili per fabbricare lo sciame di satelliti

Per mandarli nello spazio ci serve una soluzione creativa ed efficiente.

I razzi sono troppo costosi e difficili da deorbitare e riusare,

invece potremmo usare una specie di railgun: un lungo binario eletromagnetico con il quale lanciare i nostri satelliti ad alte velocita

I nostri satelliti sciame saranno impacchettati al lancio, dispiegandosi come enormi origami una volta in orbita

a questo punto possiamo trarre vantaggio della crescita esponenziale

usando l’energia delle parti esistenti dello sciame per costruire più strutture su mercurio e lanciare nuovi pannelli sempre più frequentemente

ogni pannello provvede all’energia per produrne un’altro che lavorerà per produrre un altro

Quattro diventano otto, otto diventano sedici e cosi via

già con sessanta duplicazioni il sole sarebbe completamente circondato dai pannelli solari

e questo può succedere velocemente. Se un chilometro quadrato di collettori solari richiede un mese per essere costruito, potremmo finire in un decennio

se solo l’infrastruttura sulla superficie del pianeta tenesse il passo con il budget di energia in rapida crescita

Catturare anche solo l'1% dell’energia del sole sarebbe un cambiamento incredibile per la disponibilità energetica della nostra specie

Potremmo creare la struttura per essere una fonte illimitata di energia in tutto il sistema solare e per ogni tipo di progetti

Colonie su altri mondi, terraformare i pianeti, costruire altre megastrutture o viaggiare persino verso altre stelle.

Potrebbe essere l’inizio di una civiltà interstellare.

La civiltà basata solo sulla fisica non è solo possibile ma facile.

E’ un processo semplice ed un passo necessario per ogni specie che si espande al di la del proprio pianeta d’origine

Pensa che ci potrebbero essere delle sfere di Dyson là fuori, nella Via Lattea

Non ne abbiamo ancora trovata nessuna, ma potrebbero essere lì.

E’ tutt’altro che certo che l’umanità arriverà mai a questo punto, la nostra attenzione è troppo spesso focalizzata

su guadagni politici a breve termine e conflitti ininfluenti nel lungo periodo.

Ma se sopravviveremo alle sfide che ci siamo posti, potremmo potenzialmente diventare

la prima specie nell’Universo a creare una struttura con la capacità di una stella.

Se lo faremo, l’unico limite rimasto sarà la nostra immaginazione.

Vi abbiamo appena inondato con un po’ di affermazioni piuttosto stravaganti e concetti folli

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