La Tierra ahora es del tamaño de UY Scuti. ¿Cuánto tiempo lleva explorar esta nueva Tierra?

Answer 1

Bien. UY Scuti, la estrella más grande que existe. Veamos qué tan grande

Oh

Oh dios

Jesucristo.

Pues mierda.

Usando mi conocimiento de élite (y Google), descubrí que tomaría alrededor de once años circunnavegar la Tierra a pie. La superficie de la Tierra es de aproximadamente 200 millones de millas ^ 2. La distancia más cercana que puedo Google es la Tierra a Marte, que es 225 millones de millas. Tomaría aproximadamente 4,000 años caminar desde la ciudad de Nueva York hasta Marte. Así que creo que si mis cálculos son correctos (lo que probablemente no sea así), tomaría aproximadamente 3950 años explorar toda el área de la superficie de la Tierra.

Aquí está la parte difícil.

En aras de la claridad, voy a considerar ‘explorar’ como dividir el área de la superficie en cuadrantes de una milla cuadrada cada uno. Recorrer el perímetro de un solo cuadrante cuenta como explorar todo el cuadrante. El planeta tampoco tiene océanos.

UY Scuti tiene un radio de la friolera de 750,000,000 millas ^ 2 . Podemos encontrar el área de superficie usando la ecuación 4π (r) ^ 2, siendo r el radio. Usando esta ecuación, obtenemos un área de superficie total de …

* redoble de tambores *

7068583470580 millas ^ 2

El humano promedio camina a aproximadamente 4 mph. Si el perímetro de un cuadrante es de cuatro millas, podemos suponer que tomaría una hora explorar un cuadrante.

Dividir 7068583470580 por 24 nos da 294524311274, que es la cantidad de días que llevaría explorar cada cuadrante.

Dividir eso en 365 (sin tener en cuenta los años bisiestos) nos da 806915921.299, que es la cantidad de años que llevaría explorar cada cuadrante. Esto ni siquiera es responsable de dormir, descansar, dejar de comer y beber, así como de cualquier barrera natural que el explorador pueda encontrar.

Nuestro solitario astronauta inmortal tiene alrededor de mil millones de años solitarios por delante.

Si alguien está interesado, esta captura de pantalla es de un juego llamado Astroneer. Es muy divertido

Creo que todas mis matemáticas son correctas, pero estoy abierto a correcciones y sugerencias.

Editar: Alguien en los comentarios agregó que un planeta no podría sobrevivir a ese tamaño; Se producirían reacciones nucleares y se convertiría en una estrella. Un planeta rocoso simplemente no podría soportar tanta masa.

Answer 2

Entonces, rompamos las leyes de la física y el universo aquí y digamos que esta nueva Tierra es muy parecida a lo que estamos acostumbrados, con la gravedad igual a 10 m / s ^ 2, por cualquier razón.

Esta es una comparación entre el Sol y UY Scuti.

Y ese punto débil que es el Sol en esta imagen puede contener 1.3 millones de Tierra dentro de su volumen.

¿Ves de lo que estoy hablando ahora?

Bien, entonces el radio de UY Scuti es 1.188 x 10 ^ 9 kilómetros, y el de la Tierra es solo de 6,371 kilómetros. Esa es una diferencia de radio de casi 186,470 veces.

Ahora, a partir de los datos reunidos anteriormente, podemos decir que el diámetro de UY Scuti es de 2,376,000,000 kilómetros , mientras que el de la Tierra es de solo 12,742 kilómetros.

Magellan y su flota tardaron tres largos años desde 1519 hasta 1522 en completar la primera circunnavegación del globo por barco, a pesar de que el viaje se ralentizó considerablemente debido al clima, motines y viajes de ida y vuelta. Técnicamente, a los humanos les llevó tres años ver todo lo que hay de la Tierra, y no fue hasta casi 500 años después con el lanzamiento de satélites artificiales para fotografiar cada rincón y grieta de la Tierra que pudimos explorar la mayoría de los 510,1 millones de kilómetros cuadrados que es nuestro planeta.

Viaje de Magallanes: 69.800 kilómetros en total.

Luego deberíamos agregar otros aproximadamente 400 años desde la primera persona en descubrir América, no Cristóbal Colón , sino Leif Erikson , que lideró una expedición vikinga que entró en contacto por primera vez con el continente de América en el siglo XI.

Eso es casi 1000 años.

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La superficie de esta súper mega-Tierra sería de alrededor de 17,735,471,768,352,131,000 km ^ 2. (17 quintillones, 735 cuatrillones, 471 trillones, 768 mil millones, 131 mil kilómetros cuadrados) –

… con una circunferencia de 7,464,424,145 kilómetros (7 billones, 464 mil millones, 424 millones, 145 mil kilómetros).

A Magallanes y su flota les tomará alrededor de … 320.820 años completar una ronda completa.

Hace 320.820 años, la Tierra estaba en el eón fanerozoico, la era Cenozoica, el período Cuaternario y dentro de la época del Pleistoceno.

Los mamuts lanudos todavía existían.

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Un poco más moderno: el avión que respira aire más rápido de la Tierra es el SR-71 Blackbird.

La velocidad máxima del SR-71 es tres veces la velocidad del sonido (3535 km / h), ya que ahora tenemos la velocidad exacta del avión, no es difícil decir que tomará 241 años para circunnavegar la nueva Tierra. .

Answer 3

Primero, voy a decir que la densidad es tan baja que es esencialmente solo polvo. Si ignoramos la densidad, se convertiría en una nueva estrella y tragaría el Sol. Pero lo que sea. Ignoraré eso y todo lo demás que está mal con esto.

UY Scuti tiene un diámetro de 2.376 mil millones de kilómetros. Esto es aproximadamente la misma distancia entre nuestra Tierra y Urano (lo siento, no pude resistir). Eso es super largo! Si tomamos un automóvil ordinario y lo conducimos a velocidades de autopista (100 km / h, tomaría 271 años llegar al otro lado).

Hace 271 años:

• Canadá y los Estados Unidos todavía fueron colonizados por Gran Bretaña.
• Los jacobitas seguían siendo una cosa.
• El Emperador Qianlong gobernó la dinastía Qing, que todavía se veía bien.

¡PERO ESPERA HAY MAS!

La circunferencia de UY Scuti, o la distancia que necesita caminar para circunnavegar UY Scuti, es de aproximadamente 7,46064 mil millones. Nuevamente, tomar un automóvil y conducirlo a 100 km / h tomaría alrededor de 8.517 años para dar la vuelta.

Hace 8517 años:

• Estábamos en el período del Paleolítico, en la Edad de Piedra.
• Esto es antes de que se formara el antiguo Egipto.
• Los caballos salvajes todavía viven en Europa.

Hagamos un esfuerzo adicional.

¿Qué pasa con el área de superficie?

Bueno, la superficie de UY Scuti es 1.77 x 10 ^ 19 km ^ 2, o alrededor de 17 quintillones. En comparación, la distancia del Sol a Alpha Centauri es de aproximadamente 40 billones, o 4 x 10 ^ 13. Suponiendo que viajamos en automóvil a 100 km / h, tomaría un tiempo relativamente corto de 20,205,479,452,054 años.

Si comenzaste tu viaje un segundo después del Big Bang, todavía no cubrirías toda la superficie de UY Scuti. Estamos hablando de más de 20 billones de años, lo que significa que todavía le quedan 20,204,109,452,054 años.

Dentro de 20 billones de años:

• El Grupo Local ahora es una galaxia elíptica muy grande.
• Lo más probable es que la Tierra se haya carbonizado.
• El tiempo podría terminar en este punto

Te hace sentir tan pequeño e insignificante, ¿verdad?

Answer 4

Hmm, pregunta divertida, porque plantea muchas preguntas indirectas. Estos no son insignificantes: es probable que nos permitan concluir muchas cosas que podrían afectar la respuesta final.

Entonces, lo que tenemos aquí es un planeta que tiene un radio de mil millones de kilómetros y condiciones terrestres en la superficie. Primer problema: ¿cómo puede ser tan grande? Necesitamos evitar que su propia gravedad sea lo suficientemente grande como para aplastarla, al mismo tiempo que tenga una superficie continua y una gravedad superficial comparable a la de la Tierra. Solo una solución: es hueca y está construida con algunos materiales muy resistentes. Podemos calcular información útil al respecto:

Masa total [matemática] M = 4 \ pi r ^ 2 \ Delta r \ rho [/ matemática]

(radio r , grosor [matemática] \ Delta r [/ matemática], densidad [matemática] \ rho [/ matemática])

Gravedad superficial = [matemática] GMm / r ^ 2 [/ matemática]

Queremos que esto sea igual a la gravedad de la superficie de la Tierra:

[matemática] g = GM / r ^ 2 = [/ matemática] [matemática] 4 \ pi G \ Delta r \ rho [/ matemática]

… y esto significa que podemos calcular el producto del grosor y la densidad (aproximadamente [matemática] 10 ^ {11} kg / m ^ 2 [/ matemática] si he estimado bien). Ahora, podemos tener un caparazón más grueso y de baja densidad, o un caparazón más delgado y de alta densidad: voy a asumir una alta densidad ya que este material debe ser fuerte. ¿Supongo que podríamos probar una capa de neutronio de 1 [math] \ mu [/ math] m de espesor? (es decir, material de estrella de neutrones, de alguna manera mantenido en un estado estable por algún proceso que también le da suficiente resistencia …) Entonces podríamos apilarnos sobre una capa de roca de fondo sin afectar la masa total en absoluto.

En cuanto a la masa total, hicimos r 100,000 veces más grande mientras exigíamos la misma gravedad superficial. Entonces, la masa total es ahora [matemática] 10 ^ {10} [/ matemática] veces mayor: esto es aproximadamente 10,000 masas solares.

Siguiente pregunta: ¿cómo se ilumina y se mantiene caliente? La tierra está a unos 150 millones de kilómetros del Sol, pero este nuevo planeta tiene un radio de mil millones de kilómetros. La masa total también plantea un problema real. Quizás podríamos hacer que el Sol orbitara el ‘planeta’, pero tendría que estar cerca, en cuyo caso la mayor parte del tiempo estaría oculto de la mayor parte del planeta. Alternativamente, podríamos colocarlo más lejos, pero también tendríamos que hacerlo más brillante para mantener la temperatura. Eso no es bueno: las estrellas más calientes y brillantes se quedan sin combustible más rápido.

Una sugerencia: ya hemos concluido que el planeta debe ser hueco y estar hecho de materiales desconocidos. Entonces, ¿por qué no poner la estrella dentro del planeta? ¡Ahora tenemos algo así como una esfera Dyson! (Dejaré de lado el hecho de que Dyson no estaba proponiendo una esfera continua sólida y continua: eso es lo que ha llegado a significar en la imaginación popular)

Ahora, la gravedad de una esfera hueca siempre es cero dentro de la esfera (ese es tu hecho del día, es una consecuencia de la ley de Gauss), por lo que ahora que hemos colocado a todos en el interior, necesitaremos nuestra ‘gravedad’ de girar la esfera para que todo lo que está adentro quede clavado al exterior. En el lado positivo, ahora podemos hacer que el caparazón sea tan grueso como sea necesario para evitar que se rompa. Además, las propiedades aislantes de la cubierta pueden permitirnos resolver algunos de nuestros problemas al mantenernos calientes hasta el momento de la estrella (aún podríamos necesitar una más grande que el Sol).

Ahora, y esto es lo importante, ya que la gravedad de la concha es cero en todas partes dentro de la concha, y dado que estamos usando la rotación para hacerla habitable, tenemos que aceptar que cerca de las regiones polares la gravedad será menor, eventualmente cayendo a cero. ¡Esto es un desafío, pero también una oportunidad! Significa que podemos lanzar cohetes a bajo costo desde las regiones polares. Además, podemos navegar a cualquier punto de la cubierta y usar paracaídas para descender a través de la capa atmosférica fijada a la cubierta.

No obstante, con la tecnología actual, estos viajes aún tardarían años en completarse. Pero el punto es que en este escenario, creo que es el único factible que permite que exista este objeto, es probable que podamos realizar algún tipo de encuesta general en un siglo, comenzando en un lugar con la tecnología actual. Uno puede imaginar a los colonos fundando comunidades dispares en todo el mapa. Extendiéndose poco, y sin competencia por los recursos, estas comunidades seguramente experimentarán un crecimiento exponencial. La comunicación aún sería posible: el retraso del viaje ligero sería de alrededor de una hora para los lugares más separados, pero las comunicaciones de línea de visión con láseres potentes serían fáciles de configurar. Ahora, es cierto que hay mucho terreno por recorrer (10 mil millones de la Tierra), por lo que incluso con un crecimiento exponencial, llevará tiempo. Una generación adentro, tenemos aproximadamente 1 persona por tierra de tierra (he reclutado a todos en la Tierra para este esfuerzo). Pero digamos que duplicamos nuestra población cada 25 años: en 1000 años básicamente hemos alcanzado una densidad de población similar a la Tierra. En ese punto, diría que habríamos explorado a fondo, así que ahí está su respuesta.