Uma megaestrutura seria a maior e mais cara conquista da humanidade. Se você é fã de ficção científica, provavelmente conhecerá a maioria dos itens desta lista, mas se não for, são ideias fascinantes que podem, potencialmente, um dia se tornar realidade. Certifique-se de adicionar seus próprios favoritos aos comentários.
Um elevador espacial é uma estrutura proposta projetada para transportar material da superfície de um corpo celeste para o espaço. Muitas variantes foram propostas, todas envolvendo viajar ao longo de uma estrutura fixa em vez de usar lançamento espacial movido a foguete. O conceito geralmente se refere a uma estrutura que se estende desde a superfície da Terra no Equador ou próximo a ele até a órbita geoestacionária (GSO) e uma contramassa além. A atual tecnologia de materiais não permite que estes tipos de estruturas sejam práticos, embora os nanotubos de carbono avançados possam, em princípio, ter a resistência necessária para permitir isso.
Este é outro tipo de elevador espacial, mas que gira em torno da órbita da Terra. No projeto mais simples de um sistema de anel orbital, um cabo giratório é colocado em uma órbita baixa da Terra acima do equador, girando um pouco mais rápido que a velocidade orbital. Não em órbita, mas montadas neste anel, apoiadas eletromagneticamente em ímãs supercondutores, estão estações de anel que ficam em um lugar acima de algum ponto designado na Terra. Pendurados nessas estações de anel estão elevadores de espaço curto feitos de cabos com alta resistência à tração em materiais de relação massa.
Halos são megaestruturas fictícias e super armas da série de videogames Halo. Os Halos são enormes mundos circulares, que apresentam sua própria vida selvagem e clima. As construções lembram o conceito Ringworld de Larry Niven em forma e design. As instalações Halo apresentam um exterior metálico, com o interior do anel preenchido com atmosfera, água, vida vegetal e vida animal. Uma parede maciça nas laterais da estrutura, combinada com a força centrífuga produzida pela rotação do anel, evita que o ambiente vaze para o espaço. O que parecem ser portas de ancoragem e janelas pontilharia a superfície exterior, sugerindo que uma fração da estrutura em anel seria oca e usada para manutenção, habitação e geração de energia.
Globus Cassus é um projeto de arte e livro do arquiteto e artista suíço Christian Waldvogel que apresenta uma transformação conceitual do Planeta Terra em um mundo artificial muito maior, oco, com uma ecosfera em sua superfície interna. A megaestrutura proposta incorporaria toda a matéria da Terra. A luz solar entraria por duas grandes janelas e a gravidade seria simulada pelo efeito centrífugo. Os humanos viveriam em duas vastas regiões que se enfrentam e que estão conectadas através do centro vazio. A hidrosfera e a atmosfera seriam retidas em seu interior. A ecosfera ficaria restrita às zonas equatoriais, enquanto nas zonas tropicais de baixa gravidade uma atmosfera rarefeita permitiria apenas plantações. As regiões polares não teriam gravidade nem atmosfera e, portanto, seriam utilizadas para armazenamento de matérias-primas e processos de produção em microgravidade.
Uma topópolis é um habitat espacial em forma de tubo, girando para produzir gravidade na superfície interna, que se estende em um loop ao redor da estrela local. Topopoli pode ser enrolado várias vezes em torno da estrela local, em uma figura geométrica conhecida como nó toro. O conceito foi inventado por Pat Gunkel e mencionado por Larry Niven em “Bigger than Worlds”. Topopoli também são chamados de espaguete cósmico. Uma topópolis normal teria centenas de milhões de milhas/quilômetros de comprimento e pelo menos várias milhas (quilômetros) de diâmetro.
Os motores estelares são uma classe de megaestruturas hipotéticas que usam a radiação de uma estrela para criar energia utilizável. Algumas variantes usam essa energia para produzir impulso e, assim, acelerar uma estrela, e qualquer coisa que a orbite, em uma determinada direção. A criação de tal sistema tornaria os seus construtores uma civilização do Tipo II na escala Kardashev (um método de medir o nível de avanço tecnológico de uma civilização). As três classes de motor são:
Um motor estelar classe A é um sistema de propulsão estelar, que consiste em um enorme espelho/vela leve – na verdade, um tipo massivo de estatito solar grande o suficiente para ser classificado como uma megaestrutura, provavelmente por uma ordem de magnitude.
Um motor estelar classe B é uma esfera de Dyson (item 3), que utiliza a diferença de temperatura entre a estrela e o meio interestelar para extrair energia utilizável do sistema.
Um motor estelar classe C combina as duas outras classes, empregando tanto os aspectos propulsivos do propulsor Shkadov quanto os aspectos geradores de energia de um motor Classe B.
Esta estrutura seria composta por uma ou mais (normalmente mais) esferas de Dyson construídas em torno de uma estrela e aninhadas uma dentro da outra. Uma percentagem significativa das conchas seria composta por computadores em nanoescala. Esses computadores seriam, pelo menos parcialmente, alimentados pela troca de energia entre a estrela e o espaço interestelar. Uma concha (ou componente, caso um enxame Dyson seja o modelo de design usado) absorveria a energia irradiada em sua superfície interna, utilizaria essa energia para alimentar seus sistemas de computador e re-irradiaria a energia para fora.
O mecanismo ideal para extrair energia utilizável à medida que ela passa “através” de um invólucro ou componente, o número de invólucros (ou níveis orbitais) que poderiam ser suportados dessa maneira, o tamanho ideal dos invólucros a serem construídos e outros detalhes, são todas questões de especulação.
A ideia do cérebro matrioshka não viola nenhuma das leis da física atualmente conhecidas, embora os detalhes de engenharia da construção de tal estrutura fossem surpreendentes, já que tal projeto exigiria a “desmontagem” de porções significativas (se não de todas) do planeta. sistema da estrela para materiais de construção.
Uma esfera de Dyson é uma megaestrutura hipotética originalmente descrita por Freeman Dyson. Tal “esfera” seria um sistema de satélites de energia solar em órbita destinados a abranger completamente uma estrela e capturar a maior parte ou toda a sua produção de energia. Desde então, outros projetos variantes envolvendo a construção de uma estrutura artificial — ou uma série de estruturas — para abranger uma estrela foram propostos na engenharia exploratória ou descritos na ficção científica sob o nome de “esfera de Dyson”. Estas propostas posteriores não se limitaram a centrais de energia solar – muitas envolvem elementos habitacionais ou industriais. A maioria das representações ficcionais descreve uma concha sólida de matéria envolvendo uma estrela, que é considerada a variante menos plausível da ideia.
O disco de Alderson (em homenagem a Dan Alderson, seu criador) é uma megaestrutura astronômica artificial, como o Ringworld de Niven ou uma esfera de Dyson. O disco é uma bandeja gigante, como um CD ou um disco fonográfico, com uma espessura de vários milhares de quilômetros. O sol repousa no buraco no centro do disco. O raio externo de um disco de Alderson seria aproximadamente equivalente à órbita de Marte ou Júpiter. De acordo com a proposta, um disco suficientemente massivo teria uma massa maior que o seu sol. Uma desvantagem de um disco é que o Sol permanece estacionário. Não existe ciclo dia/noite, apenas um crepúsculo perpétuo. Isso poderia ser resolvido forçando o sol a oscilar para cima e para baixo dentro do disco, iluminando primeiro um lado e depois o outro.
Finalmente, o Ringworld, é um anel artificial com um raio aproximadamente igual ao raio da órbita da Terra. Uma estrela está presente no centro e o anel gira para fornecer gravidade artificial.
O Ringworld é descrito como tendo uma massa aproximadamente igual à soma de todos os planetas do nosso sistema solar. Os aventureiros presumiram que sua construção consumiu literalmente todos os planetas daquele sistema original, até o último asteroide e/ou lua, já que a estrela do Ringworld não tem outros corpos em órbita. Em Ringworld’s Children, é adicionalmente explicado que foi necessária uma massa de reação de aproximadamente 20 massas de Júpiter para girar o anel; assim, ou a massa combinada dos planetas do sistema original era muito maior que a do nosso sistema solar, ou havia outra fonte de material.
A construção de um mundo circular permanece firmemente na área da especulação. Se tal estrutura fosse construída, poderia de fato fornecer uma enorme superfície interna habitável, mas a energia necessária para construí-la, colocá-la em rotação e mantê-la estabilizada é tão significativa (o equivalente a vários séculos da produção total de energia do Sol) que sem que fontes de energia ainda inimagináveis estejam disponíveis, é difícil ver como esta construção poderia ser possível num período de tempo aceitável para os seres humanos.
Atlantropa, também conhecido como Panropa, foi um gigantesco projeto de engenharia e colonização idealizado pelo arquiteto alemão Herman Sörgel na década de 1920 e promulgado por ele até sua morte em 1952. O objetivo utópico era resolver todos os principais problemas da civilização europeia pelo criação de um novo continente, “Atlantropa”, constituído pela Europa e África e a ser habitado por europeus. Sörgel estava convencido de que, para permanecer competitiva com as Américas e com uma “Pan-Ásia” oriental emergente, a Europa devia tornar-se auto-suficiente, e isso significava possuir territórios em todas as zonas climáticas – daí ser necessário colonizar África.
O projecto nunca obteve apoio substancial devido à sua escala fantástica e ao expansionismo eurocêntrico. Sob o regime nazista, o plano foi ridicularizado por ser contra a ideia de um Império Alemão Eurasiático. Os italianos nunca apoiaram a ideia, pois as suas cidades eram muito dependentes do litoral. Após a Segunda Guerra Mundial, o interesse foi despertado à medida que os Aliados Ocidentais procuravam criar laços mais estreitos com África e combater o comunismo, mas a invenção da energia nuclear, o custo da reconstrução e o fim do colonialismo deixaram Atlantropa tecnologicamente desnecessária e politicamente inviável, embora o Instituto Atlantropa existiu até 1960.
