未来我们还会探讨其他进一步提升人口承载能力的方式,但归根结底,一颗星球能舒适容纳的人口数量终究是有限的,总有耗尽空间的一天。
而旋转栖息地,为我们提供了拓展生存空间的可能。
这类设施的经典设计是奥尼尔圆柱体,它的长度为 20 英里,直径为 5 英里,这个直径基本是钢材能支撑的、让人感到安全的最大尺寸。
这意味着它的内部表面积可达 314 平方英里,面积大约是关岛的 1.5 倍,罗得岛州的三分之一,长岛的四分之一,与岛国马耳他的面积几乎持平。
奥尼尔圆柱体绝对不是一个小物件。
如果使用钛合金,其可支撑的直径大约能达到钢材的四倍;而石墨烯这类材料,理论上能让我们打造出规模超乎想象的旋转栖息地。
我们还可以将多个这样的结构连接起来,像串香肠一样排成一列,或是以其他各种方式组合。
因此,材料强度并非限制旋转栖息地实际内部可用面积的关键因素,因为多个结构可以近乎无缝地连接在一起,形成一个更大的整体,只不过这个整体更像是群岛,而非一片广阔连续的平原。
不过,栖息地的层数也不能过多,因为即便只是为内部照明产生的废热,也会让环境变得过于炎热,即便在圆柱体上安装大量的辐射散热翅片,也难以解决这个问题。
在太空中,热量只能通过辐射的方式散发出去,就像地球自身向外散发热量的方式一样。
以上就是旋转栖息地的基本介绍,以及设计和建造这类设施需要面对的核心问题。
接下来,我们来聊聊其中更有趣的方面,还有一些需要攻克的挑战。
第一个也是最显而易见的大问题,就是成本。
目前,我们需要将每一份建筑材料都耗费巨资运送到太空中,这让旋转栖息地的建造成本高得离谱。
太空中有大量小行星可供我们开采利用。
如果未来人类能发明核聚变技术,那么自动化制造和 3D 打印技术也会得到极大的发展,再加上一种或多种低成本发射系统的建成,成本问题便可以暂时搁置。
毋庸置疑,从零开始打造新的生存空间是一项浩大的工程,但只要掌握了核聚变、先进制造技术和低成本发射技术这三项,实现这一目标就有了可能。
其实即便没有核聚变技术也能建造旋