Trade Space Megacities. ¿ Serán en el futuro los asteroides un recurso escaso ?

Las últimas entradas sobre Economía Universal (es decir las entradas en las que hemos hablado sobre colonización espacial, sobre explotación económica del espacio, sobre comercio interestelar y sobre otros temas) han levantado mi curiosidad por la Astronomía, disciplina que reconozco nunca me ha interesado especialmente.

En esta entrada quiero ponerme al día y recopilar unos datos básicos (lógicamente de manera muy simplificada).

El Universo está compuesto por:

Galaxias (cúmulos y supercúmulos): se estima que hay entre 100.000.000.000 y 500.000.000.000 galaxias en el Universo, agrupadas en cúmulos y supercúmulos. La galaxia media tiene entre 100 y 100.000 parsecs (el parsec es una unidad de distancia astronómica que traducida a kilómetros sería de 3,26 x 9 460 730 472 580,8 kms) de diametro. La distancia entre galaxias está en torno a 1.000.000 parsecs (=3,26 años luz). La Galaxia más cercana a la nuestra es Andrómeda a unos 2.000.000 de años luz. Andrómeda y Vía Láctea pertenecen al Cúmulo Local.

Por lo tanto la comunicación intragaláctica, incluso moviéndonos a la velocidad de la luz tardaría unos 300.000 años desde que se emite una señal desde una galaxia hasta que se recibe por otra galaxia más o  menos cercana. No se si una conversación a tal plazo es viable, pero seguramente no sería muy interesante. Más que una conversación veo más interesante establecer un streaming bidireccional entre galaxias (esto de hecho ya existe, pero mientras no se demuestre que haya intencionalidad por parte de un ser inteligente, hablaríamos más de señales que de actos comunicativos).  Por todo ello más viable e interesante sería la comunicación intragaláctica.

Estrellas: una estrella es una esfera de plasma (uno de los estados de la materia) que mantiene su forma gracias a un equilibrio hidroestático de fuerzas. Se estima que puede haber unas 7 x 10^22 estrellas en el Universo. Esto nos da una media de 140.000.000.000 estrellas por galaxia (he cogido el dato más alto de número de galaxias estimado).

Ya hemos visto que una conversación intergaláctica es asunto complicado y por lo tanto nos vamos a centrar en nuestra Galaxia, la Vía Láctea. Tiene un diámetro de unos 100.000  años luz y por lo tanto una conversación entre dos civilizaciones situadas en dos extremos de la Galaxia sería bastante dilatada, casi tan dilatada cómo entre dos galaxias. Se estima que la Vía Láctea tiene entre 200 mil millones y 400 mil millones de estrellas es decir por encima de la media que habíamos calculado.  La mayoría están concentradas en el Bulbo Galáctico. Ampliaremos información en el futuro sobre la distribución de estrellas y la distancia media entre ellas.

Planetas: la definición actualmente aceptada de planeta, simplificando mucho, es la de cuerpo celeste esférico que “órbita limpiamente” a una estrella.

La vida inteligente, si existe, entiendo que tiene que ser en un planeta (cuestión de tamaño de poblaciones; por la misma razón las civilizaciones más avanzadas se han dado en Eurasia, hemos sido más; ahora por motivos institucionales, Eurasia se ha quedado anclada en el pasado, la antorcha ha pasado a América). Pero no en cualquier planeta. Tiene que estar en la llamada zona de habitabilidad.

Según un artículo de hace un año que puedes leer completo aquíobservaciones astronómicas realizadas durante seis años a millones de estrellas de nuestra galaxia han demostrado que es muy común que éstas tengan planetas orbitando a su alrededor dentro la llamada “zona de habitabilidad”, región alrededor de las estrellas en las que la temperatura es la adecuada para que los planetas tengan líquido en su superficie. Los científicos aseguran que, por tanto, habría miles de millones de planetas habitables en la Vía Láctea. En algunos de ellos podrían haberse desarrollado formas de vida completamente distintas a las que conocemos, afirman los investigadores. 

Según declaraciones de Uffe Gråe Jørgensen, director del equipo de investigación del Instituto Niels Bohr, aparecidas en un comunicado de la Universidad de Copenhague, los resultados obtenidos demuestran que los planetas orbitando alrededor de estrellas son más la regla que la excepción en la Vía Láctea. 

Así, en cualquier sistema solar típico de nuestra galaxia habría, aproximadamente, cuatro planetas orbitando a una distancia de las estrellas en la que pueden encontrarse planetas sólidos. Además, como media, habría 1,6 planetas en las áreas alrededor de estrellas correspondientes a la distancia entre Venus y Saturno

En total, los investigadores han hallado unos 1.000 exoplanetas o planetas que orbitan una estrella diferente al Sol en la Vía Láctea.

Todo esto me interesa ya que en otra entrada intentábamos comparar la computación cuántica (o la computación en general,  en el sentido de sistema natural controlable por seres inteligentes, que les permita codificar, calcular y y extraer información) con la vida. Esta última sólo se puede dar entre determinados extremos y los mismo podría suceder con la computación cuántica y otras formas de computación extrema.

–Asteroide (planetoide / planeta menor): la mayoría de los asteroides están localizados en el Cinturón de Asteroides, situado  entre las órbitas de Marte y Jupiter.

¿ Que no te acuerdas de la estructura del sistema solar ? No te preocupes, en este blog pensamos en todo (ojo, Plutón ha sido defenestrado recientemente y ya no es considerado un planeta).

sistema solar

Marte es el planeta que ocupa una órbita más cercana a la de la tierra. ¿ A que distancia está Marte de la Tierra ? Esto obviamente es variable:

  • Dec. 24, 2007 – 88.2 million km (54.8 million miles)
  • Jan. 29, 2010 – 99.3 million km (61.7 million miles)
  • Mar. 03, 2012 – 100.7 million km (62.6 million miles)
  • Apr. 08, 2014 – 92.4 million km (57.4 million miles)
  • May. 22, 2016 – 75.3 million km (46.8 million miles)
  • Jul. 27. 2018 – 57.6 million km (35.8 million miles)
  • Oct. 13, 2020 – 62.1 million km (38.6 million miles)

Si la distancia no te dice mucho, te informo que actualmente se tarda unos 6 o 7 meses (normales, no luz, es decir a velocidades sensiblemente inferiores a la de la luz) en llegar a Marte desde la tierra. Y algo más para llegar al Cinturón de Asteroides.

Cinturón de asteroides

La masa total de los asteroides del localizados en el cinturón es un 4% la de la Luna. Hay más grupos de asteroides que estos. Pero no muchos más. Algunos podrían tener un carácter de recursos naturales negativos (podrían ser fuente de catástrofe natural en el futuro), cómo los NEA, o al  menos ambivalentes. Ya digo que no son muchos, sobre todos los de tmaño considerable: estos incluso tienen nombres individuales. Para que te hagas una idea más cuantitativa: hasta hoy se han catalogado unos 240 asteroides Apolo, pero se estima que hay unos 2.000 con diámetros cercanos a 1 kilómetro y unos 70 millones con tamaños similares a una casa. Hermes e Ícaro son ejemplos asteroides Apolo.

Nuestros amigos de DSI nos cuentan:

Together, all of the asteroids in our Solar System add up to only about one hundredth the mass of Earth. Yet these asteroidal resources could support a population thousands of times greater than our home planet. On Earth, we can only mine the outer few miles of crust, and drill only a little deeper than that. But asteroids, with nearly no gravity and no internal magma, are entirely accessible to our technologies. And of course, they are dead rocks with no ecosystems to disrupt.

Es decir son pocos pero sustanciosos y no dan problemas de impacto ambiental (ojo, no despreciemos la capacidad creativa de los ecologistas; los asteroides no han entrado en su órbita, pero todo se andará…).

Asteroids mostly reside in a wide range of orbits between Mars and Jupiter.

There are an estimated 1,000,000 asteroids in the main belt that are at least one kilometer (0.6 miles) in diameter. Most of these are rich, carbonaceous chondrites, full of the stuff of life. Perhaps 5% are nickel-iron.

–Millions more reside in the libration points in Jupiter’s orbit

Thousands more orbit inside of Mars’ orbit, and

some are inside Earth’s orbit.

And this doesn’t include the small asteroids and fragments measuring less than 3 meters in diameter, of which there may be millions.

DSI’s first choices for utilization will be Earth-crossing asteroids, the same asteroids that NASA is cataloging because they pose a potential threat to the planet. Given proper timing, some of these are even easier to reach than the Moon. And these Earth-orbit-crossing “potentially hazardous asteroids” (PHAs) are plentiful. Over a thousand are known whose diameter exceeds a kilometer.

La página dónde describen todo esto es realmente interesante. Luego hablan de las posibilidades de prospección minera en asteroides, parte que es muy informativa para todos aquellos interesados por ejemplo en la prospección petrolífera (a efectos comparativos):

More than 9,100 near-Earth asteroids have been counted, with more than 900 new NEAs found annually in recent years.  To mine an asteroid, one must either travel to it with a complete mining and processing plant, or

bring it back to a stable location near Earth.  Most NEAs come near Earth only once every five to ten years, so shipping to and from a free-flying asteroid has its challenges.  However, some are small enough to be moved to stable locations near Earth for processing.

The 1,100 of these moveable rocks discovered so far are estimated to represent less than 1% of the total available.

Even with “discovered” NEAs that have known trajectories, their size and composition can be hard to determine, especially for the smaller ones.  Water-rich types generally are coal-black, reflecting only one or two percent of the sunlight they receive.  Metallic asteroids reflect 10-15% of sunlight.  This means that any smudge of light seen by telescope could be from a large-but-dark water-rich asteroid or a small-but-brighter metallic asteroid – both would reflect the same amount of light.

–Cometas. No tienen mayor interés para el tema que nos ocupa.

Factores de la ecuación de Drake:

  • R^{*} es el ritmo anual de formación de estrellas “adecuadas” en la galaxia.
  • f_{p} es la fracción de estrellas que tienen planetas en su órbita.
  • n_{e} es el número de esos planetas orbitando dentro de la ecosfera de la estrella (las órbitas cuya distancia a la estrella no sea tan próxima como para ser demasiado calientes, ni tan lejana como para ser demasiado frías para poder albergar vida).
  • f_{l} es la fracción de esos planetas dentro de la ecosfera en los que la vida se ha desarrollado.
  • f_i es la fracción de esos planetas en los que la vida inteligente se ha desarrollado.
  • f_c es la fracción de esos planetas donde la vida inteligente ha desarrollado una tecnología e intenta comunicarse.
  • L es el lapso, medido en años, durante el que una civilización inteligente y comunicativa puede existir.

La dificultad de estimar el valor de algunos de estos factores es bien conocida. Por ejemplo ¿ se puede considerar que hay vida inteligente en la tierra ? Yo a veces lo dudo: el dogmatismo y la irracionalidad predomina (y esto no es una ironía).

La paradoja de Fermi es la contradicción entre las estimaciones que afirman que hay una alta probabilidad de existencia de civilizaciones inteligentes en el universo, y la ausencia de evidencia de dichas civilizaciones

Ya hemos visto que tener la capacidad técnica de comunicarse a gran distancia no es lo mismo que tener el deseo de hacerlo. Supongamos que hay civilizaciones por nuestra Galaxia, con una tecnología similar a la nuestra, pero unas instituciones más avanzadas (por ejemplo que hayan superado la tendencia a anclarse al pasado, cómo Eurasia, conseguido unificar las convenciones y privatizar el conocimiento), que nos hayan detectado pero no les interese comunicarse con nosotros porque se están expandiendo ocupando recursos que nos podrían interesar. Ahora mismo podrían estar agazapados detrás de cualquier asteroide (sobre esto veo muy confiados a los de la empresa DSI; les aconsejo una gestión de riesgos que incluya esta eventualidad :-)).

Comentario Final:

Comenzamos y terminamos esta entrada en el nivel físico. No vamos a entrar en otros temas, de otros niveles, que también nos interesan mucho.

Por ejemplo, mientras los griegos se expandían por y colonizaban el Mediterráneo empezó una discusión muy práctica sobe cual era el mejor tipo de Sociedad, el mejor tipo de Gobierno. Esta discusión dejó obras que todavía son de lectura interesante, cómo la Política de Aristoteles.  Quizás cuando empecemos a expandirnos por la Galaxia se genere una discusión similar e igual de fructífera.

Otro tema sobre el que me estaba preguntando mientras redactaba la entrada es sobre la religión.

Obviamente cualquier civilización realmente avanzada carecerá de religión. Pero si se diese, el hoy imposible evento, de que los terrícolas fuésemos los más avanzados y descubriésemos civilizaciones menos avanzadas que la nuestra, y por lo tanto que todavía siguiesen determinadas religiones, ¿ cómo serían estas ?.

Si hay algo que salta a la vista de todas las religiones de la tierra es su localidad, su parroquialidad: en realidad no hay religión universal, no puede haberla; lo único universal es la ciencia y esta es todo lo contrario, literalmente, de cualquier religión.

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