Wie würde ein vollständig urbanisierter Stadtplanet seine Bevölkerung ernähren?

Sobald der Stadtplanet vollständig aufgebaut ist, wäre es sehr schwierig, Erz abzubauen, mit dem Reparaturen an den bestehenden Gebäuden vorgenommen werden könnten. vermutlich ließen sich Rohstoffe aber noch eine Weile recyceln und besonders heruntergekommene Gebiete abreißen und in Tagebaue umwandeln, um mehr Erz u.ä. zu gewinnen (in manchen Gebäuden gelagert für später).

Die Landwirtschaft müsste in erster Linie über Hydroponik und Dachgärten unterstützt werden. Daran ist nichts besonders weit hergeholt, obwohl ein hohes Maß an Umweltverschmutzung es schwierig machen könnte, Pflanzen so anzubauen, dass sie essbar bleiben. Aber wenn wir davon ausgehen, dass ein stark urbanisierter Planet bedeutet, dass jeder einfach zu Fuß oder mit der elektrischen Bahn dorthin fahren kann, wo er hin will, erscheint das etwas plausibler.

Die Tierhaltung würde viel schwieriger werden (aber immer noch nicht unmöglich), und ich würde erwarten, dass Fleisch zu einem Luxusartikel wird, da sich die meisten Menschen hauptsächlich von Gemüse ernähren.

Strom kann sicherlich mit Solar- und Windkraft auf dem Dach sowie aus Bioabfall (sowohl aus wiedergewonnenem Methan als auch aus der guten alten Dampfkraft aus dessen Verbrennung) erzeugt werden. Ein Großteil des Bioabfalls wäre auch als Dünger für die Gärten nutzbar.

Die Sauerstofftragfähigkeit würde mit ziemlicher Sicherheit zu einem Problem werden; Auf der Erde stammt der größte Teil unseres Sauerstoffs aus Regenwäldern und Phytoplankton (dh den Ozeanen), und die Entwaldung würde unsere Sauerstoffproduktion effektiv halbieren. Allerdings bestehen 21 % unserer Atmosphäre aus Sauerstoff, und das ernährt 7 Milliarden Menschen mit viel Platz, und nur 0,04 % sind CO2. Selbst wenn wir davon ausgehen, dass die Tieratmung für all das CO2 verantwortlich ist (was nicht der Fall ist, da das meiste davon aus der Verbrennung von kohlenstoffbasierten Brennstoffen stammt), bedeutet dies, dass wir problemlos mehrere hundert Milliarden, wenn nicht ein paar Billionen Menschen mit dem Sauerstoff versorgen könnten in der Luft. (Das bedeutet natürlich nicht, dass es besonders angenehm wäre, und uns würden andere Ressourcen schon lange vorher ausgehen, ganz zu schweigen von den enormen Auswirkungen, die das auf den Treibhauseffekt hätte.

Jetzt gibt es ungefähr 57 Millionen Quadratmeilen bewohnbare Erde ; unter der Annahme, dass die gesamte bewohnbare Erdoberfläche eine ähnliche Bevölkerungsdichte wie beispielsweise Manhattan aufweist(was nicht die dichteste ist, aber auch nicht gerade spärlich!) Wir hätten eine Weltbevölkerung von etwa 4 Billionen Menschen, was definitiv zu viel für unsere Atmosphäre wäre (es sei denn, wir würden irgendwie viele davon ersetzen Stickstoff mit Sauerstoff, was einige ziemlich große Probleme hätte, selbst wenn es machbar wäre). Basierend auf dem Obigen würden wir bei 4 Billionen Menschen erwarten, dass die Atmosphäre etwa 58 % Stickstoff, 21 % Sauerstoff und 21 % CO2 enthält. Der Treibhauseffekt wäre enorm, und jeder würde ständig das Gefühl haben, zu ersticken (an der Luft, wenn nicht an der ständigen Panik, tief in einem Stadtgebiet zu sein, das niemals endet).

Die Chancen stehen gut, dass die zusätzliche Oberflächenpopulation eine massive Algenblüte verursachen und die Ozeane zu nichts anderem als einer riesigen Sauerstofffabrik machen würde. (Dies erklärt auch, wo ein Großteil unseres Abfalls landen würde.)

Kurz gesagt, es wäre vielleicht physikalisch möglich, aber es wäre sicherlich nicht angenehm.

Einfache Antwort:
Ja.
Wenn die Zivilisation zu interplanetaren Reisen fähig ist, definitiv sogar plausibel.

Lange Antwort:
Die einzige denkbare Art und Weise, wie Sie die Bevölkerung unterstützen würden, wäre ähnlich wie heute große urbanisierte Gebiete, außer im galaktischen Maßstab: riesige Mengen an ein- und ausgehendem Verkehr, der Roh- und Industriegüter hinein- und Abfall hinausträgt. Dieser Verkehr müsste in der Lage sein, andere Planeten in relativ kurzen Zeiträumen (maximal Tage) zu erreichen. Ein gewisses Maß an Selbsterhaltung ist durch den Einsatz von Technologien der nahen Zukunft in der Landwirtschaft möglich. Nämlich Vertical Farming , Indoor Farming und ähnliche Ideen. Obwohl es je nach den interplanetaren Reisekosten einfacher / billiger sein kann, auch Lebensmittel zu importieren. Eine solche Industrie hätte auch eine Verwendung für organische Abfälle, wie Abwasser und aufbereitetes Wasser.

Irgendwann würden dem Planeten jedoch Dinge wie Eisen, Gold, Silizium usw. ausgehen, also müssten diese sicherlich von außerhalb der Welt geliefert werden. Asteroidenabbau, Gasriesen-Raffinerien und so weiter. In ähnlicher Weise würde nicht-organischer Abfall wahrscheinlich auf irgendeine Weise verarbeitet werden, um verwendbare Materialien zurückzugewinnen (Recycling: Kunststoff, Metall, Glas usw.). Der Rest könnte aus der Welt verschifft und auf nicht-habituellen Welten abgeladen, in Sterne geworfen oder darin verpackt werden die abgebauten leeren Kerne von Asteroiden (ah, die Müllkippen der Zukunft...).

Ich denke, die Gesellschaft müsste technologisch sehr weit fortgeschritten sein.

Ein großes Thema ist Energie. Dies müsste durch Kernfusion oder eine Dyson-Sphäre aus dem Weg geräumt werden.

Sobald Energie vorhanden ist, kann vertikale Landwirtschaft verwendet werden, um genügend Nahrung zu schaffen und die Atmosphäre zu kontrollieren. Irgendein Prozess wäre notwendig, um eine große Menge an organischem Material unter Verwendung von Gestein und spezialisierten Pflanzen / Bakterien zu erzeugen.

Mit all dieser Energie würde viel Wärme produziert, da Energie normalerweise als Wärme endet. Energieeffizienz ist ein Muss und ein globales Kühlsystem wahrscheinlich auch. Die Kontrolle der Atmosphäre könnte hier helfen.

Das nächste sind Ressourcen. Recycling auf hohem Niveau ist natürlich ein Muss. Verwendung von organischen Materialien, langlebige Produkte, die geteilt werden usw. Baumaterial aus verdichtetem Boden herstellen. Nur zu Fuß reisen, Zusammenarbeit in virtuellen Umgebungen. Oder steck sie einfach alle in die Matrix ;)

Ich denke, so kann die Stadt tatsächlich nachhaltig sein.

Computersysteme zur Lösung komplexer Aufgaben entstehen. Diese wären notwendig, um eine Stadt dieser Größe zu kontrollieren. Die herrschende Partei, die privat sein kann oder nicht (wenn diese Trennung sowieso bestehen würde), wäre diejenige, die die Kontrolle über das Softwaresystem hat. Die Exekutive würde von der „KI“ und damit von der Regierungspartei kontrolliert, ähnlich wie eine bürokratische Hierarchie ohne Probleme. Oder eine KI regiert sowieso schon alleine, was auch der Grund für eine solche Allmacht sein könnte.

Kurz gesagt: Ich denke, der Schlüssel zu einer Stadt wie dieser liegt nicht im Import / Export, sondern darin, die totale Kontrolle über die Ressourcen des Planeten, seine Transformation und die Bevölkerung zu erlangen.

Rohmaterial: Das ist überhaupt kein Problem. Wenn Sie davon ausgehen, dass Sie nur hohe Gebäude wie Wolkenkratzer bauen, wäre dies ohne das Sammeln von Ressourcen von anderen Planeten unmöglich. Nicht nur wegen eines Mangels an Materialien wie Kupfer für die Stromversorgung, sondern ich bezweifle auch, dass es genug Rohstoffe für Beton gibt. Dasselbe Problem, wenn die Welt vollständig mit einem Mantelgebäude bedeckt werden soll.

Aber: Zersiedelung bedeutet nicht „Wolkenkratzer bauen“. Der größte Hafen einer städtischen Umgebung ist mit kleinen oder mittelgroßen Häusern bedeckt. Dafür gibt es meines Erachtens genug Material auf unserem Planeten (was nicht Ihrem entsprechen muss). Wenn alle Gebäude aus dem gleichen Material bestehen, könnte dies problematisch werden. Aber wie Sie in verschiedenen Teilen der Welt sehen, werden unterschiedliche Materialien verwendet. Wie Anspruch, Steine, Holz und so weiter. Handwerksarme Materialien bedeuten nicht, dass eine Kultur barbarisch ist.

Abfall: Sie gehen davon aus, dass die Art und Weise, wie diese Welt mit ihrem Abfall umgehen würde, ähnlich wie bei uns ist.

Aber wenn eine Zivilisation es schafft, nur oder größtenteils fast 100 % recycelbare Materialien zu verwenden, ist das Abfallproblem kein Problem mehr.

Du bräuchtest:

Energie: Kernkraft, Spaltung oder Fusion. Atommüll recycelt oder verglast und vergraben.

Elektrische Nahrungskette :

Photosynthese ist nur eine Möglichkeit, Elektronen aus Atomen herauszuschlagen. Im Prinzip geht das auch nur mit Strom. Dazu gibt es aktive Forschung. Wahrscheinlich werden wir bald Mikroben haben, die Zucker, Fette usw. aus einem Strom produzieren können.

Synthetisieren Sie einfach hochenergetische Verbindungen und lassen Sie sie von Mikroben fressen.

Zuletzt Strom in Licht umwandeln, Pflanzen unter Beleuchtung stellen, so hoch wie nötig stapeln.

Unabhängig von der Methode werden Lebensmittel das ganze Jahr über in sehr kompakten Gebieten in großen Mengen produziert.

Der Kohlenstoffkreislauf bleibt geschlossen.

Rohstoffe Keine wirklichen Veränderungen, alles recycelt, einfach weil es keinen Platz für Abfall gibt. Minen und dergleichen sind nur im Keller.

Hitze

Das eigentliche Problem einer planetaren Stadt ist die Hitze. Städtische Gebiete sind bereits Hitzeinseln, immer heißer als das umgebende natürliche Gelände. Bedecken Sie den gesamten Planeten und Sie würden den gesamten Planeten erhitzen. Könnte tatsächlich die gesamte Oberseite mit Reflektoren bedecken, weil Sie wirklich keine Sonnenenergie benötigen (Sonnenkollektoren sind tausendmal weniger dicht als Atomkraft und würden mehr Abwärme pro Kilowatt erzeugen).

Vermutlich beginnt der Planet als terrestrischer Planet und hat Meere. Meere sind die wichtigsten Wärmeüberträger auf der Erde. Sie werden durch solare Verdunstung angetrieben, die eine Dichteänderung bewirkt, die zu einer Dichteänderung des Meerwassers an der Oberfläche führt, wodurch es herunterfällt. Wenn Sie über dem Ozean bauen, stoppen Sie die Wärmetransporte und die Pole und der Äquator werden radikal unterschiedliche Temperaturen haben, die Stürme erzeugen werden. Wahrscheinlich werden sie etwas Abwärme zurück in den Ozean leiten, um Sonneneffekte nachzuahmen und das Förderband am Laufen zu halten.

Das eigentliche Problem wird darin bestehen, genügend Wärme in den Weltraum abzustrahlen. Es gibt ein Phänomen namens „Wärmeverschmutzung“, das auftritt, wenn nur die durch Technologie in die Atmosphäre abgegebene Wärme beginnt, das Klima zu verändern und Stürme anzutreiben.

Höchstwahrscheinlich könnte eine Zivilisation, die fortgeschritten genug ist, um eine Planetenstadt zu bauen, alternative Strahler für den Planeten finden, z. B. strahlende Laser, magnetische Strahler oder einfach nur ein paar Weltraumaufzugsähnliche Strukturen, die nur Strahler waren, die riesige Mengen an Wärme vom Boden in den Weltraum trugen.

Ökonomie : Meiner Meinung nach wäre die große technische Straßensperre zu einer planetarischen Stadt eine der pragmatischen oder wirtschaftlichen Kräfte, die so viele Menschen dazu bringen würden, den enormen Preis dafür zu zahlen, so viele Menschen zusammenzupferchen?

Die Bevölkerung wird nicht wachsen, wenn die Bevölkerung urbanisiert wird, weil Kinder in städtischen Gebieten viel kosten und anders als in der Landwirtschaft bis weit ins Erwachsenenalter hinein kein Einkommen erzielen. Lange bevor ein Planet zugepflastert wird, wird das Bevölkerungswachstum stagnieren oder sogar rückläufig sein.

Dichte Stadtkerne, insbesondere solche mit Wolkenkratzern, wurden durch die Notwendigkeit gerechtfertigt, viele Menschen eng zusammenzupferchen, damit sie mit analoger Technologie kommunizieren können. Solche dichten Kerne sind bereits technologisch und wirtschaftlich obsolet, wenn auch nicht ohne ihren Lifestyle-Appeal für viele.

Wir haben das Stadium längst überschritten, in dem die Leute in New York sein mussten, um groß rauszukommen. Große Unternehmen sind auf der ganzen Welt in großen und kleinen städtischen Gebieten verteilt. Es ist so einfach, E-Mails rund um die Welt zu versenden wie im selben Gebäude.

Ich denke, das wahrscheinlichste Szenario könnte ein völlig unwirtschaftlicher Grund sein, Hunderte von Milliarden Menschen auf einem einzigen Planeten zusammenzupferchen.

• Ein Gefängnis für eine sehr große galaktische Zivilisation, das vielleicht aus irgendeinem Grund ganze Gesellschaften einsperrt.
• Eine Art Zufluchtsort, jeder ist da, weil es der einzige Ort ist, an dem man überleben kann. Es könnte ein Versteck oder eine Festung sein. Im letzteren Fall wären sie wie Leute, die vor den Barbaren fliehen, um sich in der Burg zu verstecken.
• Planetenstadt, aber größtenteils leer. Aus welchen Gründen auch immer, wurde viel mehr Stadt gebaut als nötig. Außer Kontrolle geratene autonome Bauroboter ist ein Szenario, das ich ein- oder zweimal gesehen habe. In diesem Szenario wird die Stadt zur Geografie, die zu 99 % leer ist, aber von den Robotern aufrechterhalten wird. Gruslig.