50年后 太空沉降專家更新了他們對離岸行星前哨的愿景

五十年前，一位名叫Gerard O'Neill的普林斯頓物理學家要求他的學生幫助他提出在太空建立定居點的計劃。

僅僅幾年之后，奧尼爾就出版了一本關于獨立空間殖民地的愿景，作為一本名為“高邊疆”的書 - 這本書幫助激發(fā)了亞馬遜億萬富翁杰夫貝索斯關于讓數(shù)百萬人在太空中生活和工作的愿景。

現(xiàn)在，位于加利福尼亞州的太空研究所的“高邊疆”火焰的守護者們正在重新審視奧尼爾的原始愿景，著眼于為21世紀更新它。

“事實是，在過去的半個世紀里發(fā)生了很多變化，”太空研究所的高級研究員愛德華·賴特今天在西雅圖飛行博物館舉辦的為期兩天的研討會開幕式上說。

參加本周會議的專家和企業(yè)家正在調(diào)查從奧尼爾棲息地概念中分離出來的概念，以及美國國家航空航天局領導的諸如月球軌道網(wǎng)關和阿耳忒彌斯將宇航員送往月球表面的努力。 2024年。他們還談到了將奧尼爾的大型封閉空間棲息地的夢想變成經(jīng)濟上可行的現(xiàn)實的策略，這些夢想現(xiàn)在被認為是陳舊的幻想。

“我們所有人在這個會議室面臨的最大挑戰(zhàn)......不是工程設計，”曾擔任Gateway基金會總裁的前航空公司飛行員John Blincow說。“我們這里有優(yōu)秀的工程師。這是經(jīng)濟學。“

Blincow的概念就是一個例子：Gateway Foundation的Von Braun旋轉(zhuǎn)空間站將是一個625英尺寬的空間環(huán)，看起來好像它可以從“2001：太空漫游”的場景中滾出來。它的意思是在地球低軌道上最多可容納400人，并提供餐飲，電影院和體育設施等設施。

預計成本?Blincow說，700億美元。

這筆錢可能聽起來很多。但這比建造國際空間站的估計1000億美元的費用要少，后者擁有六居室房屋的數(shù)量。貝索斯是世界上最富有的人，如果他一次性卸下他的亞馬遜股票，而不是一次性賣出價值數(shù)十億美元的股票，他就可以自己承擔全部成本。

將空間成本降低到地球

由于貝索斯和其他具有太空思想的億萬富翁，如SpaceX首席執(zhí)行官埃隆馬斯克和維珍銀河創(chuàng)始人理查德布蘭森，太空定居的愿景正在煥然一新。SpaceX已經(jīng)將進入太空的成本降低到使建筑軌道站的物流看起來更加可行的水平，而Bezos的Blue Origin太空企業(yè)的目標也是如此。

Al Globus是一位長期太空定居的倡導者，其簡歷包括在美國宇航局的艾姆斯研究中心長期停留，他表示需要60次發(fā)射SpaceX即將建造的超級重型火箭才能將硬件放置在360英尺寬的地方旋轉(zhuǎn)空間站叫Kalpana 2進入軌道。這是對NASA在20世紀70年代為更加龐大的設計(斯坦福圓環(huán))設計的成千上萬次發(fā)射所取得的巨大進步。

Globus建議開始更小。“太空旅館的要求與太空定居點非常相似，”他說。“因此，您可以建立一個小型酒店，只需一次啟動即可完成，您可以開始獲得收入。如果您的小酒店成功，您可以建造一個更大的酒店。“

他認為，較低的發(fā)射成本可能使太空沉降的價格點接近實際水平。

“如果你采取關于[SpaceX]星艦等的最樂觀的謠言等等，你認為這些東西和建筑的成本不會超過運輸成本 - 這是一個很大的問題，通過順便說一下 - 那么你可以說它需要花費大約500萬美元才能入住，“他說。

其他贏得了廣泛關注的概念包括“新威尼斯”，一個由休斯頓大學建筑師Suzi Bianco設計的多行業(yè)空間前哨基地; Skyframe Research的Anthony Longman提出了一個可擴展的設計。

“我們需要找到一種漸進的方法，以便我們能夠負擔得起，”朗曼說。由德克薩斯A&M研究人員領導并由美國宇航局創(chuàng)新先進理念計劃資助的增長適應性Tensegrity結(jié)構(gòu)項目要求從一個小型空間站開始，逐漸將其發(fā)展成一個能夠在地球上維持多達8,000人的旋轉(zhuǎn)棲息地 -水平人造重力。

這些太空棲息地的建筑材料來自哪里?今天的一些發(fā)言者談到了從月球或近地小行星收集資源的前景。水冰經(jīng)常被認為是一種關鍵資源 - 不僅因為它可以融化以消除定居者的口渴，而且因為它可以分解成氫氣和氧氣用于火箭推進劑。

“在這個意義上，水就是太空之油，” 資深太空高管喬治·索爾斯說，他現(xiàn)在是科羅拉多州MInes學院的工程學教授。

Skycorp公司首席執(zhí)行官Dennis Wingo表示，月球可以產(chǎn)生的資源包括建筑材料的風化層，未來融合燃料的氦-3 ，半導體基板的藍寶石和高品質(zhì)玻璃。“你可以開始做不同的事情，”他說。

關于區(qū)塊鏈和AI的嗡嗡聲

但是，太空定居的一些障礙仍然和奧尼爾及其學生50年前提出的“高邊疆”愿景一樣高。

“我們還沒有想出如何私下或公開為長期，高風險，資本密集型項目提供資金，” ConsenSys Space的聯(lián)合創(chuàng)始人Chris Lewicki說。去年，當他位于華盛頓州雷德蒙德的小行星采礦公司Planetary Resources 陷入財務困境時，他了解到了這一事實。經(jīng)過數(shù)月的不確定性后，該公司的資產(chǎn)被區(qū)塊鏈工作室ConsenSys收購。

Lewicki還沒有準備好公布ConsenSys Space的商業(yè)計劃，但他暗示區(qū)塊鏈的內(nèi)置安全功能可以幫助克服一些財務障礙。“有趣的是，它允許您以更易于理解的方式以更易于理解的方式連接不同的東西，”他說，“因此，您可以，例如，圍繞共享項目創(chuàng)建金融投資共享社區(qū)“。

Blockchain并不是今天科技行業(yè)唯一值得關注的概念：為了在地球之外建造一個新的家園，太空定居者將需要他們從人工智能中獲得的所有幫助，佛羅里達太空行星科學家Phil Metzger說道。中佛羅里達大學研究所。

“如果我們必須做所有事情，如果我們必須控制所有機器，我們就不能更多地利用自己，”他說。“使這一切工作的關鍵是人工智能和機器學習 - 擁有更智能的機器，這樣我們每人管理它們的機器就會更多。”