Ingeniería a escala megascale - Enciclopedia
La ingeniería a escala megascale (o macroingeniería) es una forma de ingeniería exploratoria que se ocupa de la construcción de estructuras a una escala inmensa. Tipicamente, estas estructuras tienen al menos 1,000 km (620 millas) de longitud; en otras palabras, al menos un megametro, de ahí su nombre. Estas estructuras a gran escala se denominan megaestructuras.
Además de las estructuras a gran escala, la ingeniería a escala megascale también se define como la transformación de planetas enteros en un entorno habitable para los humanos, un proceso conocido como terraformación o ingeniería planetaria. Esto podría también incluir la transformación de las condiciones superficiales, cambios en la órbita planetaria, y estructuras en órbita destinadas a modificar el equilibrio energético.
La astroingeniería es la extensión de la ingeniería a escala megascale a megaestructuras a una escala estelar o mayor, como las esferas de Dyson, los mundos anillos, y los discos de Alderson.
Varios conceptos de estructuras a escala megascale, como las esferas de Dyson, los enjambres de Dyson y los cerebros Matryoska, se construirían probablemente sobre satélites de energía solar basados en el espacio. Otros conceptos de ingeniería planetaria o transporte interestelar podrían requerir satélites de energía solar basados en el espacio y la infraestructura logística espacial que los acompaña para su energía o construcción.
La ingeniería a escala megascale suele desempeñar un papel importante en la trama de películas y libros de ciencia ficción. El entorno de microgravedad del espacio exterior ofrece varios beneficios potenciales para la ingeniería de estas estructuras. Estos incluyen minimizar las cargas en la estructura, la disponibilidad de grandes cantidades de materiales primarios en forma de asteroides y una abundante provisión de energía del Sol. Sin embargo, las capacidades para aprovechar estos beneficios aún no están disponibles, por lo que proporcionan material para temas de ciencia ficción.
Numerosas megaestructuras han sido diseñadas en papel como ingeniería exploratoria. Sin embargo, la lista de megaestructuras existentes y planificadas se ve complicada por la ambigüedad en la clasificación de lo que exactamente constituye una megaestructura. Por una definición estricta, no existen megaestructuras actualmente (con el ascensor espacial como el único proyecto de este tipo bajo consideración seria). Por definiciones más flexibles, la Gran Muralla China (6.7 millones de metros o 4,200 millas) se considera una megaestructura.
Una lista más completa de megaestructuras conceptuales y existentes, junto con una discusión sobre los criterios de megaestructura, se encuentra bajo megaestructura.
De todas las megaestructuras propuestas, solo el ascensor espacial orbital, el bucle de lanzamiento de Lofstrom y los conceptos de ascensor espacial marciano o lunar podrían construirse utilizando técnicas de ingeniería convencionales y están dentro del alcance de la ciencia de materiales actual. Los nanotubos de carbono podrían tener la resistencia tensil necesaria para el ascensor espacial terrestre de mayor tecnología, pero la creación de nanotubos de la longitud requerida es un ejercicio de laboratorio y la tecnología adecuada a escala de cable aún no se ha demostrado.
El ensamblaje de estructuras más masivas que un ascensor espacial probablemente requeriría una combinación de nuevas técnicas de ingeniería, nuevos materiales y nuevas tecnologías. Tales proyectos de construcción masivos podrían requerir el uso de máquinas auto-replicantes para proporcionar una "mano de obra de construcción" adecuadamente grande. El uso de la nanotecnología podría proporcionar tanto los ensambladores auto-replicantes como los materiales especializados necesarios para dicho proyecto. Sin embargo, la nanotecnología es otra área de ingeniería exploratoria especulativa en la actualidad.
Véase también
Escala de Kardashev
Macroingeniería
Fabricación espacial
Ingeniería estelar
Referencias