低成本、快速引导太空产业与太阳系文明的发展
科普物理
2016-12-13 v1 天体物理仪器与方法
摘要
机器人技术和增材制造的进步已对太空产业的发展前景产生了颠覆性影响。以相对较低的成本引导建立一个自给自足、自我扩张的产业已成为可能。我们开发了简单的模型以确定成功引导的主要参数。这表明,在约 20 年的时间内,仅需在月球着陆约 12 公吨(MT)的有效载荷即可实现引导。这些设备将先进行遥操作,随后过渡到完全自主,以便该产业能向小行星带及更远区域扩展。该策略从一个次复制系统开始,通过原位技术螺旋将其逐步发展为完全自给自足(完全闭合)。得益于太空中的免费空间、能源和物质资源,该产业将呈指数级增长。在引导阶段结束时,工业资产质量将达到 156 公吨并配备 60 台仿人机器人;如果通过向月球总共发射 41 公吨以支持更快的制造速度,则工业资产质量可高达 40,000 公吨并配备多达 100,000 台仿人机器人。在无需进一步投资的情况下,再过几十年,其工业产能可达美国的数百万倍。在广泛参数范围内的建模表明这是合理的,但仍需进一步分析。该产业有望彻底改变人类的生存状况。
引用
@article{arxiv.1612.03238,
title = {Affordable, Rapid Bootstrapping of the Space Industry and Solar System Civilization},
author = {Philip T. Metzger and Anthony Muscatello and Robert P. Mueller and James Mantovani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.03238},
year = {2016}
}
备注
24 pages, 14 figures