Em engenharia, o que é uma megaestrutura?

Uma megaestrutura é uma construção artificial de tamanho enorme. O termo é informal, mas geralmente as megaestruturas têm pelo menos alguns milhares de quilômetros de extensão em uma dimensão. As megaestruturas aparecem com mais freqüência na ficção científica, embora a Grande Muralha da China seja uma megaestrutura. A Grande Muralha pode ser vista de baixa órbita terrestre, assim como estradas, campos de cultivo e grandes edifícios. A órbita baixa da Terra está a apenas 200 km (125 milhas) acima, então isso faz sentido. As megaestruturas são vistas com mais frequência na ficção científica, e parece apenas uma questão de tempo até que nossa civilização comece a construí-las. Uma mega-estrutura deve ser uma entidade contígua e auto-suportada - isto é, não é composta por um agregado de construções menores.

A megaestrutura fictícia mais familiar seria a Estrela da Morte. Foi sugerido que a Estrela da Morte era semelhante em tamanho à Lua. Nesse caso, teria cerca de 3.500 km (2.000 milhas) de tamanho. Seu núcleo estaria sob uma tremenda quantidade de pressão e provavelmente precisaria ser sólido, em vez de conter elementos estruturais, como nos filmes.

Globus Cassus, um projeto de desenho abstrato, propôs "desdobrar" a matéria da Terra em uma série de anéis rotativos nos quais habitaríamos então a superfície interna. Um conceito semelhante aparece nos romances de Ian M. Banks Culture , onde enormes megaestruturas em forma de anel dezenas de diâmetros da Terra em tamanho chamados "Orbitais" giram silenciosamente, suas superfícies internas cobertas por centenas de continentes e oceanos longos. Na série Ringworld de Larry Niven, um anel ainda maior está presente - esse anel gira em torno do Sol com uma superfície coberta de terra. É feito de um material fictício chamado scrith com ligações atômicas tão fortes quanto as ligações entre prótons e nêutrons no núcleo atômico. Os cientistas que estão fazendo cálculos sobre a força necessária dessa megaestrutura descobriram que ela realmente precisava ser tão forte.

Voltando mais perto da realidade, um elevador espacial, uma megaestrutura que poderia ser construída a partir de um material que já podemos fabricar, embora de maneira cara e em pequenas quantidades - nanotubos de carbono - teria cerca de 50.000 km de extensão, estendendo-se até geossíncrona órbita. Esse elevador pode ser relativamente fino, com um núcleo de nanotubo que varia entre apenas 1 e 10 cm de largura. As partes mais altas do elevador precisariam ser mais espessas para suportar impactos com detritos espaciais. Já existe um grupo, Liftport, que planeja construir um elevador espacial até 2031. Se eles forem bem-sucedidos, essa poderá ser a primeira megaestrutura verdadeira e anunciará uma revolução nas viagens espaciais.

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