Esferas de Dyson

[Darkiano]

Spawner una pregunta: ¿Por qué una esfera de Dyson sólida es una imposibilidad estructuralmente hablando?

 

[Spawner]

Spawner una pregunta: ¿Por qué una esfera de Dyson sólida es una imposibilidad estructuralmente hablando?

¿Una cáscara esférica de radio igual a una órbita planetaria? Posiblemente porque los materiales actuamente conocidos necesitarían de unos espesores tan enormes que genererarían unas tensiones intenas mayores a las que son capaces de soportar y, por lo tanto, colapsarían.

 

[Darkiano]

¿Una cáscara esférica de radio igual a una órbita planetaria? Posiblemente porque los materiales actuamente conocidos necesitarían de unos espesores tan enormes que genererarían unas tensiones intenas mayores a las que son capaces de soportar y, por lo tanto, colapsarían.

Es que se dice que es imposible y tal. Tanto ahora como en el futuro y sea del material que sea. Que solo seria posible si la cáscara no fuese sólida. Y hombre... lo veo un poco radical afirmar algo así.

He estado trabajando en el uso de láminas de 16 km de espesor de estrellas de neutrones que generarían una gravedad tanto en la cara interna como externa de la esfera y parece que funciona. Si algún día tienes tiempo podrías revisar mis cálculos. Te estaría agradecido.

 

[Spawner]

Hombre, imagino que estás de coña porque es evidente que mis conocimientos se quedan cortos en eso. No sé ni lo que es una estrella de neutro, no te digo más.

Pregunta a @Astronauta Urbano si lo dices en serio. Pero que si quieres que te mire unas cuentas, yo te las miro, otra cosa es que entienda de qué van.

EDITO: De neutrones, vale.

 

[Darkiano]

Si dominas la relatividad general te los paso. Se incluyen las tensiones de marea cuando se ensamblan las distintas láminas.

Me falta el tema del giro y los ascensores orbitales externos en el ecuador de la esfera ya formada para introducir los materiales necesarios para la terraformación de la cara interna.

Si eso en unos meses cuando los tenga completos te los paso en un enlace de mega o por email.

Un saludo.


P.D. A algo tengo que dedicar las horas muertas mientras conduzco, amigo.

 

[curro jimenez]

P.D. A algo tengo que dedicar las horas muertas mientras conduzco, amigo.

Y no puedes dormir o hacerte pajas como el resto de camioneros???

 

[Darkiano]

Y no puedes dormir o hacerte pajas como el resto de camioneros???

Sí. Claro que puedo.

 

[Caótico Bueno]

A veces das mucho asco.

No contestaste al mensaje sobre S-rank missions.

 

[Darkiano]

A veces das mucho asco.

No contestaste al mensaje sobre S-rank missions.

Tu tampoco contestaste a mi pregunta en el foro de como te va y a que dedicas tu tiempo en el día a día.

Quid pro Quo


Desde aquí huelo tu polla.

 

[Caótico Bueno]

Tu tampoco contestaste a mi pregunta en el foro de como te va y a que dedicas tu tiempo en el día a día.

Sí contesté en ese mismo mensaje. Estoy arruinado y no hago nada con mi vida.

 

[Darkiano]

Pues eso que me parece bien tu cruzada pero deberías emplear el tiempo en mejorar tu vida y dejar los desfases mentales para el foro, como uno que yo conozco bien.

 

[Astronauta Urbano]

Hombre, imagino que estás de coña porque es evidente que mis conocimientos se quedan cortos en eso. No sé ni lo que es una estrella de neutro, no te digo más.

Pregunta a @Astronauta Urbano si lo dices en serio. Pero que si quieres que te mire unas cuentas, yo te las miro, otra cosa es que entienda de qué van.

EDITO: De neutrones, vale.

Puto tapalol, me notifica cuando le sale de la polla.

En realidad las tensiones no son tan grandes. Suponiendo que no rote, cada diferencial de masa de un anillo de radio R alrededor de una estrella de masa M notaría un diferencial de fuerza dF=G·M·dm/R^2, con lo que nota una aceleración de G·M/R^2 (despreciando la presión de radiación y la de viento solar, que son muy reducidas incluso para gigantes azules de tipo O o B). Si ponemos la esfera a un radio equivalente al de la Tierra (una unidad astronómica), esto equivale a unos 5.9E-3 N/kg. Una tensión fácilmente soportable por cualquier material de construcción, o incluso papel. Si estamos dispuestos a soportar una fuerza por unidad de masa de 1g, que es perfectamente asumible por hormigón convencional, podemos acercarnos hasta un R de 3.68E9 m, algo como un 6.1% del radio orbital promedio de Mercurio.

Adicionalmente, estamos suponiendo que no haya rotación, el cual en abstracto no supone mayor problema. Si asumimos que la esfera está en rotación (no es necesaria energía para mantenerla rotando) podemos, de hecho, cancelar la tensión gravitatoria estelar, ya que la dF/dm pasa a ser de abs(G·M/R^2-w^2·R), lo cual puede cancelarse o incluso cambiar de signo para valores adecuados de w. Por dar valores, para una esfera de Dyson de radio orbital 1UA necesitamos una w de tan sólo 1.98E-7 rad/s, o lo que es lo mismo, un periodo orbital de un año (obviamente, si lo pensais un poco). Pasar ese valor crítico de w genera una "gravedad" centrífuga muy interesante que permitiría vivir en el interior de la esfera como se relata en Mundo Anillo del genial Larry Niven.

Vamos, que el problema es más el de colocar los materiales en su sitio durante el proceso de construcción y el de darle la rotación adecuada. En mi opinión, claro...

 

[Spawner]

Puto tapalol, me notifica cuando le sale de la polla.

En realidad las tensiones no son tan grandes. Suponiendo que no rote, cada diferencial de masa de un anillo de radio R alrededor de una estrella de masa M notaría un diferencial de fuerza dF=G·M·dm/R^2, con lo que nota una aceleración de G·M/R^2 (despreciando la presión de radiación y la de viento solar, que son muy reducidas incluso para gigantes azules de tipo O o B). Si ponemos la esfera a un radio equivalente al de la Tierra (una unidad astronómica), esto equivale a unos 5.9E-3 N/kg. Una tensión fácilmente soportable por cualquier material de construcción, o incluso papel. Si estamos dispuestos a soportar una fuerza por unidad de masa de 1g, que es perfectamente asumible por hormigón convencional, podemos acercarnos hasta un R de 3.68E9 m, algo como un 6.1% del radio orbital promedio de Mercurio.

Adicionalmente, estamos suponiendo que no haya rotación, el cual en abstracto no supone mayor problema. Si asumimos que la esfera está en rotación (no es necesaria energía para mantenerla rotando) podemos, de hecho, cancelar la tensión gravitatoria estelar, ya que la dF/dm pasa a ser de abs(G·M/R^2-w^2·R), lo cual puede cancelarse o incluso cambiar de signo para valores adecuados de w. Por dar valores, para una esfera de Dyson de radio orbital 1UA necesitamos una w de tan sólo 1.98E-7 rad/s, o lo que es lo mismo, un periodo orbital de un año (obviamente, si lo pensais un poco). Pasar ese valor crítico de w genera una "gravedad" centrífuga muy interesante que permitiría vivir en el interior de la esfera como se relata en Mundo Anillo del genial Larry Niven.

Vamos, que el problema es más el de colocar los materiales en su sitio durante el proceso de construcción y el de darle la rotación adecuada. En mi opinión, claro...

A ver que yo me entere, ¿estamos hablando de una cúpula esférica doble de radio la Tierra? Hueca, vamos, como un kinder sorpresa. O sea, como si nos quedásemos sólo con la corteza terrestre y le diéramos forma y espesor uniforme. El espesor para aguantar eso, creo, sería considerable haciéndolo, por ejemplo, en hormigón, no te digo ya los efectos que podría tener la dilatación térmica del mismo y las fisuraciones que surgirían por tensiones superficiales. Además del armado y el encofrado.

No sé, es un problema tan abstracto y enorme que se me escapa a comprender y directamente pienso que es imposible y que la lámina sería tremendamente gruesa, pero lo mismo me equivoco y mucho. Todo sería cuestión de echar números que, todo sea dicho, no sabría ni por dónde empezar.

 

[tortuga ligera]

A ver que yo me entere, ¿estamos hablando de una cúpula esférica doble de radio la Tierra? Hueca, vamos, como un kinder sorpresa. O sea, como si nos quedásemos sólo con la corteza terrestre y le diéramos forma y espesor uniforme. El espesor para aguantar eso, creo, sería considerable haciéndolo, por ejemplo, en hormigón, no te digo ya los efectos que podría tener la dilatación térmica del mismo y las fisuraciones que surgirían por tensiones superficiales. Además del armado y el encofrado.

No sé, es un problema tan abstracto y enorme que se me escapa a comprender y directamente pienso que es imposible y que la lámina sería tremendamente gruesa, pero lo mismo me equivoco y mucho. Todo sería cuestión de echar números que, todo sea dicho, no sabría ni por dónde empezar.

La esfera comprende el sol y las orbitas de Mercurio, Venus, y la tierra (la que propone astronauta en su ejemplo).

Yo esto lo había entendido hace tiempo, pero en vez de una estructura solida continua, lo que se proponía eran múltiples estructuras orbitando (como los satélites gps), que formarian una especie de burbuja de contención para la radiación solar, y así aprovecharla. Amen de la posibilidad de terraformar dichas estructuras.

Yo solo pido que no se lo encarguen a Calatrava.

 

[Spawner]

La esfera comprende el sol y las orbitas de Mercurio, Venus, y la tierra (la que propone astronauta en su ejemplo).

Yo esto lo había entendido hace tiempo, pero en vez de una estructura solida continua, lo que se proponía eran múltiples estructuras orbitando (como los satélites gps), que formarian una especie de burbuja de contención para la radiación solar, y así aprovecharla. Amen de la posibilidad de terraformar dichas estructuras.

Yo solo pido que no se lo encarguen a Calatrava.

Sí, vamos, lo que propones es una lámina de revolución. No sé, a mí todas estas cosas se me escapan mucho, pero estoy encantado de leer esto y empaparme de lo que podáis proponer. Aunque quizá habría que moverlo a otro subforo.

 

[Refugiado]

Sí, vamos, lo que propones es una lámina de revolución. No sé, a mí todas estas cosas se me escapan mucho, pero estoy encantado de leer esto y empaparme de lo que podáis proponer. Aunque quizá habría que moverlo a otro subforo.

En el de los #Inesmeños encajaría de puta madre.
Creo yo.

 

[Refugiado]

.....

 

[tortuga ligera]

Sí, vamos, lo que propones es una lámina de revolución. No sé, a mí todas estas cosas se me escapan mucho, pero estoy encantado de leer esto y empaparme de lo que podáis proponer. Aunque quizá habría que moverlo a otro subforo.

Solo era por puntualizar que a lo que se refería astronauta es todavía mas bestia de lo que tu habías entendido.
A mi me parece un delirio imposible.

En el de los #Inesmeños encajaría de puta madre.
Creo yo.

Tu no estabas acurrucado en el purgatorio a salvo del ounec?
A que empresa de turismo rural le reservaste la cueva? Para no tener que mirar todas las fotos.

 

[Astronauta Urbano]

A ver que yo me entere, ¿estamos hablando de una cúpula esférica doble de radio la Tierra? Hueca, vamos, como un kinder sorpresa. O sea, como si nos quedásemos sólo con la corteza terrestre y le diéramos forma y espesor uniforme. El espesor para aguantar eso, creo, sería considerable haciéndolo, por ejemplo, en hormigón, no te digo ya los efectos que podría tener la dilatación térmica del mismo y las fisuraciones que surgirían por tensiones superficiales. Además del armado y el encofrado.

No sé, es un problema tan abstracto y enorme que se me escapa a comprender y directamente pienso que es imposible y que la lámina sería tremendamente gruesa, pero lo mismo me equivoco y mucho. Todo sería cuestión de echar números que, todo sea dicho, no sabría ni por dónde empezar.

La cuestión es que si le das a cada pìeza de la cúpula la velocidad angular que cancela la fuerza radial (la fórmula que te indiqué antes), se mantienen a un radio constante. No hay necesidad de "sujetarlas". Como dice el quelonio, se puede simplemente irlas dejando suspendidas a medida que se ensambla la cosa.

Ese "simplemente" tiene mucha historia, claro, pero físicamente es estable. Como digo, en Mundo Anillo, de Niven, dan bastantes indicaciones de la pinta que tendría, de cómo implementar un sistema de día-noche, etcétera.

Evidentemente es una brutalidad arquitectónica. Hablamos de generar algo que tiene 554 millones de veces más superficie que el planeta tierra. Mucho hormigón es eso. Por eso sugería utilizar sólo el anillo ecuatorial (como hacen en la novela). Es la parte dinámicamente más interesante ya que tiene una "falsa gravedad" dirigida verticalmente hacia el suelo, requiere menos w para la misma gravedad, ahorras materiales...

Era sólo por puntualizar que la tensión estructural no es realmente un problema si uno añade un término de potencial centrífugo adecuado.

 

[Spawner]

Hoy me pillo la novela. Me ha picado la curiosidad.

Gracias.

 

[Astronauta Urbano]

Hoy me pillo la novela. Me ha picado la curiosidad.

Gracias.

Matizar que sólo se cancela la tensión estructural totalmente en el ecuador. Es otra de las razones que hacen el diseño de anillo mejor. Pero aún en el peor de los casos la tensión gravitatoria es totalmente despreciable.

 

[Tzimisce]

Yo esto lo había entendido hace tiempo, pero en vez de una estructura solida continua, lo que se proponía eran múltiples estructuras orbitando (como los satélites gps), que formarian una especie de burbuja de contención para la radiación solar, y así aprovecharla

This. No recuerdo el nombre de astronomo/físico/científico que hace unos cuantos siglos demostró matemáticamente que los anillos de saturno debían estar compuestos de una infinidad de cuerpos y no ser un objeto sólido.

El problema está en que no es dinámicamente estable y a la primera irregularidad algo totalmente sólido se iría al traste, por lo que se habla de esa otra solución.

 

[Darkiano]

La noveja es una pasada. La leí cuando tenía 16 años y desde entonces la he releído muchas veces, incluso recientemente. Ahí oi hablar por primera vez de las esferas de Dyson. Aprovechas el 100 % de la energía del sol. Una civilización lo suficientemente avanzada obviamente construirá una.

Aunque estructuralmente dicen que es imposible que sea sólida, y que la única forma de realizarla es como han dicho aquí, con objetos orbitales. Pero ignoro el porqué. Aunque imagino que será por la atracción gravitatoria del sol. Pero francamente ni idea.

En la novela de Juan Miguel Aguilera y Javier Redal sale una de estas esferas de Dyson. Una novela brutal.


Espacio ilimitado, energía ilimitada.

Si usamos materiales lo suficientemente densos y la cáscara es lo suficientemente gruesa, ya tenemos gravedad en la cara interna y la externa..

 

[Benito]

La cuestión es que si le das a cada pìeza de la cúpula la velocidad angular que cancela la fuerza radial (la fórmula que te indiqué antes), se mantienen a un radio constante. No hay necesidad de "sujetarlas". Como dice el quelonio, se puede simplemente irlas dejando suspendidas a medida que se ensambla la cosa.

Ese "simplemente" tiene mucha historia, claro, pero físicamente es estable. Como digo, en Mundo Anillo, de Niven, dan bastantes indicaciones de la pinta que tendría, de cómo implementar un sistema de día-noche, etcétera.

Evidentemente es una brutalidad arquitectónica. Hablamos de generar algo que tiene 554 millones de veces más superficie que el planeta tierra. Mucho hormigón es eso. Por eso sugería utilizar sólo el anillo ecuatorial (como hacen en la novela). Es la parte dinámicamente más interesante ya que tiene una "falsa gravedad" dirigida verticalmente hacia el suelo, requiere menos w para la misma gravedad, ahorras materiales...

Era sólo por puntualizar que la tensión estructural no es realmente un problema si uno añade un término de potencial centrífugo adecuado.

inviable.

tardarian 15 dias los gitanos en fabricar una ford transit a reaccion para subir a semejante estructura geoestacionaria y desmontaros el chiringo a soplete para venderlo al peso.

mi idea es mucho mejor, consiste pillar el volcan de yellowstone, acoplarle un reactor de hidrogeno del tamaño de la luna, empujar el planeta en direccion a alpha centauri, perder atmosfera, luna y la vida, y ya que nos encuentre algun bicho de por ahi y nos clone.

Aseguraros de llevar una mahou en la mano, para que la clonen tambien, que despertarse siendo una replica de tu ser original con recuerdos transplantados de un cerebro a otro, ya es bastante chungo, como para que de desayuno te ofrezcan una cruzcampo.

 

[Darkiano]

Evidentemente el material base debe formarse con el material planetario, asteroidal y de la nube de Ort. Así de paso se limpia el sistema solar de fragmentos que puedan dañar la esfera por impacto.

Para construirla y terraformarla en un tiempo razonable (pongamos cien mil años), se hace imprescindible el uso de nanotecnologia en forma de máquinas Vonn Newman (autoreplicantes y constructoras universales) que podrían formar parte del material de la propia esfera e incluso encargarse de su automantenimiento.


La superficie de mil millones de planetas (la cara externa también puede terraformarse usando la energía recolectada en el interior de la cáscara para calentar y alimentar la parte externa). Mil millones de planetas accesibles uno al lado del otro harían irrelevante la colonización de la galaxia, máxime a velocidades relativistas.