Wie groß müsste ein Raumschiff sein, um 10.000 Menschen zu ernähren?

Ich möchte 10.000 Menschen in ein Raumschiff setzen und sie ins All schicken. Sie haben kein festgelegtes Ziel - sie müssen aus ihrer Heimatwelt fliehen und wissen nicht, auf welchem ​​Planeten sie aufgenommen werden, also müssen sie neben Geschäften an Bord auch eine Möglichkeit haben, Lebensmittel anzubauen. Wie groß soll dieser Bereich sein? Wie viel Platz sollten sie der Speicherung von Nährstoffen für die Pflanzen widmen? Gibt es eine gute Möglichkeit, die Nährstoffe zu recyceln?

Diese Menschen haben Zugang zu Hydroponik und ertragreichen Pflanzen, die im Weltraum überleben werden. Da ihre Situation verzweifelt ist, brauchen sie außerdem keinen Platz für Luxuspflanzen, sondern nur für das Nötigste.

@ Cursed1701 Ich glaube nicht, dass es sich um Duplikate handelt. Das von Ihnen verlinkte ist relevant, geht aber nicht ganz auf das Problem ein, das Sie im Weltraum finden würden.
Es hängt davon ab, ob Sie Zugang zur Laputan-Technologie haben...

Antworten (3)

Unter optimalen Bedingungen braucht es etwa 50 Quadratmeter, um genug Nahrung und Sauerstoff für eine Person anzubauen. Lassen Sie uns das verdoppeln, um sicher zu sein und es auf eine Runde 100 zu machen.

http://www.tylerdwyer.com/files/OASIS_Final_Report.pdf

Null g mag dies interessanter machen, vielleicht müssen Sie Ihr Raumschiff drehen, damit die Pflanzen richtig wachsen und das Wasser an den richtigen Stellen bleiben kann.

Sie wollen also, dass so etwas in einen großen Zylinder gestopft wird.

Pflanzen

10.000 Menschen bräuchten 1.000.000 Quadratmeter Pflanzen, um sie am Leben zu erhalten.

Angenommen, die Schalen sind 1 Meter voneinander entfernt, das sind 1.000.000 Kubikmeter.

Für die Schiffsgröße werde ich Supertanker verwenden.

https://en.wikipedia.org/wiki/Oil_tanker

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Die größten Supertanker können etwas mehr als 500.000 Tonnen transportieren, wobei davon ausgegangen wird, dass die Hälfte oder mehr des Platzes verloren geht, weil etwas Platz benötigt wird, damit die Leute zwischen die Schalen gelangen können, für Ausrüstung, für Ersatzteile, also nehmen Sie das Äquivalent sehr minimalistisch an 4 aber wahrscheinlicher 6 sich drehende Supertanker, um Ihr Essen anzubauen.

Jetzt werden Sie auch große Lager brauchen, Sie wollen nicht wegen ein paar defekter Rohre verhungern, also fügen Sie ein paar weitere gleich große Lager für Lebensmittel, Sauerstoff und Wasser hinzu.

Wenn dies sehr langfristig sein soll, werden Sie auch ein paar Supertanker mehr brauchen, die alle Ersatzteile usw. produzieren können.

Dann brauchen Sie einen oder zwei Supertanker, damit die Leute tatsächlich darin leben können.

Vergessen Sie nicht den Energiebedarf für all das. Wie viel Energie müssen sie ohne Sonne nur zum Essen und Leben mitbringen?
@JDługosz sie haben interstellare Schiffe, also gehe ich von einer "gut genug" Energiequelle aus. Rustbird kann entscheiden, wie groß seine Energiequellen sind. Verglichen mit der Energie, die benötigt wird, um zwischen den Sternen zu gelangen, werden diese Gewächshäuser billig zu betreiben sein.
Egal wie viele Supertanker Sie am Ende für Besatzung, Teile, Vorräte und Lebensmittel benötigen, Sie werden auch Tausende von Malen brauchen, die mit irgendeiner Art von Treibmittel gefüllt sind, wenn Sie irgendwo hinkommen wollen. Vielleicht haben Sie also ein Dutzend Supertanker mit Nutzlast und vielleicht 10.000 Supertanker mit Treibstoff gefüllt. Ich hoffe, sie können um einen Gasriesen herumschwingen, um schnell aufzutanken, bevor sie losfahren ...

Murphy hat Recht. Es wird ein unverschämt großer Raum sein, der für „grüne“ Pflanzen benötigt wird. Sie könnten jedoch Pilzarten genetisch modifizieren, um hochenergetische, vom Menschen aufnehmbare Produkte wie Vitamine, Glukose und Proteine ​​herzustellen. Das würde viel weniger Platz einnehmen, würde viel weniger Zeit zum Reifen brauchen und wäre weniger umständlich zu handhaben.

Was ist mit Hefen? Hefe nicht vergessen!
Ich hatte das im Sinn, aber ich dachte, Hefe und Pilze sind dasselbe :S
Sie gehören zur selben Gruppe (eukaryotisch, glaube ich), aber sie sind unterschiedlich. Dasselbe gilt für Schimmelpilze.
Ah. Danke für die Erwähnung, Kumpel. Irgendeine prokaryotische Gruppe, die verwendet werden könnte?
Wenn wir gentechnisch verändern, sehe ich keinen Grund, warum nicht, aber die Eukaryoten sind einfacher (daher ist gentechnisch veränderte Hefe bereits eine Sache).
Wenn Sie eine ausführliche Antwort auf die Frage zu gentechnisch veränderten Hefen/Schimmelpilzen schreiben, haben Sie eine große Chance, eine richtige Antwort zu erzielen.
Wow, danke - an diese Lösung hatte ich noch gar nicht gedacht! Haben Sie eine ungefähre Schätzung, wie viel Platz das einnehmen würde? Ich weiß, dass es davon abhängen würde, wie Sie sie genetisch verändert haben, also konnte es nicht genau sein. Meine (sehr kurze) Recherche zeigt, dass 100 ft^2 2.500 Pfund Pilze pro Jahr produzieren können, und der durchschnittliche Amerikaner isst ~ 2.000 Pfund Nahrung pro Jahr, was mehr ist, als Sie unbedingt brauchen. Wir haben es also definitiv mit einem stark reduzierten Raum zu tun.
Leider weiß ich nicht, wie viel Fläche Sie benötigen würden, aber ich kann Ihnen einen weiteren Vorteil nennen. Da Pilze und andere Hefe-/Pilzarten viel früher reifen und geerntet werden als die normalen Grünpflanzen, brauchen wir noch weniger Platz, weil wir nicht gezwungen sind, einen 3-6-Monatsvorrat für die Menschen zu lagern, wie wir es für Grünpflanzen tun müssen da Grünpflanzen eine längere Reifezeit benötigen und Sie einen Vorrat haben müssen, der mindestens so lange hält wie die Grünpflanzen. Beachten Sie auch, dass grüne Pflanzen Sonnenlicht benötigen , eine Ware, die auf einem Raumschiff nicht leicht verfügbar ist.
Sind Pilze keine Heterotrophen/Zersetzer? Soweit ich weiß, benötigen Pilze zum Wachsen Biomasse und damit kommst du nicht weiter. Ich schlage vor, dass Sie eine Art photosynthetischer Algen verwenden.
Dann würden Sie sich mit Bodennährstoffen und chemischen Düngemitteln und der Bodenzusammensetzung und der Sonnenlichtdebatte befassen, die viel viel komplexer ist als die Pilzzucht
Sie möchten vielleicht mehr als eine Quelle, die Sie in Algenkultur mit einer Kombination aus Spirulina und Schalentieren hinzufügen könnten. um sowohl beim Abfallrecycling zu helfen als auch als Basis für synthetische Lebensmittel, vielleicht sogar Bottichenfleisch, zu dienen. Sie brauchen eine breite Ernährung, um Ihr Volk glücklich zu machen.

Warum sollten sie Nahrung anbauen ? In diesem Moment drucken wir Lebensmittel in 3D . Sogar die NASA untersucht seine Lebensfähigkeit für langfristige Weltraumreisen. Alles, was Sie brauchen, ist Platz für die Materialien, und Sie können Lebensmittel drucken, die die benötigte Ernährung liefern.

Der Anbau von Nahrung auf einem ausgedehnten Raumflug macht nicht viel Sinn. Wie auf der Erde variieren Ertrag und Qualität. Eine Pflanzenkrankheit könnte die gesamte Ernte auslöschen, und dann hätten Sie nichts. Es gibt einfach viel zu viele Dinge, die schief gehen könnten, damit es sich lohnt. Von der Wassermenge ganz zu schweigen. Landwirtschaft im Weltraum ist nicht etwas, das wahrscheinlich passieren wird.

3D-Druck kann das Aussehen verändern, aber Sie brauchen immer noch einen Prozess, um Energie in eine für Menschen verdauliche Form umzuwandeln. Derzeit ist das Züchten von Pflanzen der effizienteste bekannte Prozess, um dies zu tun. Natürlich ist es möglich, dass die Menschheit, wenn sie in der Lage ist, große Raumschiffe zu bauen, auch in der Lage ist, alle Nahrungsstoffe effizient durch rein chemische Prozesse herzustellen. Aber das ist orthogonal zur Frage des 3D-Drucks. Nur genügend Nährstoffe vom Heimatplaneten zu bringen (wie im Fall der NASA) ist keine Option für ein riesiges Raumschiff, das für eine unbestimmte Zeit nicht in der Lage sein wird, seine Vorräte aufzufüllen.
Dies beantwortet die Frage nicht. Gehen Sie davon aus, dass der 3D-Druck von chemisch hergestellten Nährstoffen funktionieren wird. Wie viel Platz brauchen sie dafür? Wie groß sind die 3D-Drucker? Wie groß ist die Chemieanlage zur Gewinnung der Nährstoffe aus dem Abwasser? Das braucht eine Antwort. Es ist ein ordentlicher und ungewöhnlicher Vorschlag, aber es ist keine Antwort auf diese Frage. Dies ist ein Kommentar, der sich als Antwort tarnt.
Um Ihren letzten Punkt anzusprechen: Wenn ein Schiff eine Reise macht, die lang genug ist, um an Bord Getreide anzubauen, kann ich davon ausgehen, dass es ein Wasserrecyclingsystem mit geschlossenem Kreislauf verwendet (z. B. kein Abblasen von Abwasser aus einem Luftschleuse). So sollte kein Wasser durch den Anbau von Pflanzen verloren gehen, abfließendes Wasser kann gesammelt und recycelt werden und das Wasser in den eigentlichen Pflanzen wird zu menschlichem Abfall, der recycelt werden kann. Die Erde verliert schließlich kein Wasser, wenn Sie eine Pflanze gießen
Wie groß müsste ein Raumschiff sein, um 10.000 Menschen zu ernähren?
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v