A colonização espacial também tem sido chamada de assentamento espacial, humanização do espaço ou habitação espacial.[12]​ Em sentido estrito, refere-se aos assentamentos espaciais concebidos por Gerard K. O'Neill,[13]​ caracterizados pela exploração de recursos[14]​ e reivindicações territoriais. [15]​.

Num sentido mais amplo, inclui qualquer presença humana permanente, incluindo a robótica,[16]​[17][18]​ embora o uso impreciso do termo para descrever qualquer habitat espacial, desde estações de pesquisa a comunidades autossustentáveis, tenha sido criticado pela sua conotação colonialista.[2]​.

O termo colonização está profundamente ligado à história colonial terrestre, o que o torna um conceito de geografia política e humana. Portanto, um assentamento espacial não constitui automaticamente uma colônia, uma vez que implica a exploração de recursos e reivindicações territoriais pelos colonos ou pela sua metrópole colonial").[19]

Portanto, qualquer instalação pode fazer parte da colonização, embora esta possa ser entendida como um processo aberto a mais reivindicações, além dos assentamentos. A Estação Espacial Internacional, o habitat extraterrestre ocupado há mais tempo até hoje, não reivindica território e, portanto, geralmente não é considerada uma colônia.[20]​.

Alguns especialistas, como Moriba Jah, criticaram as práticas atuais no espaço, como a gestão de satélites, como colonialistas, ao priorizarem a propriedade em detrimento da gestão colaborativa.[21]​.

Alguns defensores da colonização humana pacífica no espaço opuseram-se ao uso da palavra colônia e termos relacionados, para evitar confundir seus objetivos com o colonialismo na Terra.[2]​.

Na primeira metade do século, John Wilkins propôs em seu trabalho A Discourse Concerning a New Planet que futuros exploradores, como Francis Drake ou Cristóvão Colombo, poderiam chegar à Lua e estabelecer assentamentos humanos.[22]​ O primeiro trabalho conhecido sobre colonização espacial foi a história de 1869 The Brick Moon, de Edward Everett Hale, que descreve um satélite artificial habitado. colônias. O pioneiro russo da ciência espacial, Konstantin Tsiolkovsky, antecipou elementos de uma comunidade espacial no seu livro Beyond Planet Earth, escrito por volta de 1900. Tsiolkovsky imaginou viajantes espaciais construindo estufas e cultivando alimentos no espaço.[24] Além disso, ele acreditava que a exploração espacial aperfeiçoaria a humanidade, levando à imortalidade e à paz.[25]

Em 1902, Cecil Rhodes falou sobre «aquelas estrelas que se vêem à noite, aqueles mundos imensos que nunca seremos capazes de alcançar» e acrescentou: «Eu anexaria os planetas se pudesse; Muitas vezes penso nisso. Entristece-me vê-los tão claros e tão distantes».[26]​ Na década de 1920, pensadores como John Desmond Bernal, Hermann Oberth, Guido von Pirquet e Herman Noordung desenvolveram ainda mais a ideia de colonização espacial. Em 1952, Wernher von Braun popularizou suas propostas em um artigo na revista Colliers. Durante as décadas de 1950 e 1960, Dandridge M. Cole[27] também contribuiu com suas ideias.

Com o início dos voos espaciais orbitais na década de 1950, o colonialismo continuou a ser um projecto internacional relevante, o que facilitou aos Estados Unidos o avanço do seu programa espacial), apresentando o espaço como uma *nova fronteira "Nova fronteira (Estados Unidos)").[8] No entanto, o aumento da descolonização deu origem a numerosos países independentes que exigiram uma postura anticolonial e a regulamentação das atividades espaciais no âmbito do direito espacial internacional. As apropriações territoriais e uma corrida armamentista no espaço cresceram, mesmo entre nações com capacidade espacial.[4] Isto levou à elaboração de leis espaciais internacionais, começando com o Tratado do Espaço Exterior de 1967, que declarou o espaço como património comum da humanidade e estabeleceu disposições para a sua regulamentação e utilização partilhada.

O surgimento de satélites geoestacionários levantou o problema dos recursos limitados no espaço. Na década de 1960, a comunidade internacional concordou em regular a atribuição de posições na órbita geoestacionária (GEO) através da União Internacional de Telecomunicações (UIT). Atualmente, qualquer entidade que pretenda lançar um satélite para o GEO deve solicitar uma posição orbital à UIT.[28]​ Em 1976, um grupo de países equatoriais, todos ex-colónias de impérios coloniais e sem capacidades espaciais próprias, assinaram a Declaração de Bogotá. Esta declaração afirmava que a órbita geoestacionária é um recurso natural limitado que pertence aos países equatoriais localizados diretamente abaixo, razão pela qual não a consideram parte do espaço exterior, o bem comum da humanidade, desafiando a dominação das nações espaciais por considerá-la uma prática imperialista.[29][30][3]​.

Na década de 1970, autores como Gerard K. O'Neill, com The High Frontier: Human Colonies in Space,[31]​ e T. A. Heppenheimer, com Coloneies in Space,[32]​ continuaram a desenvolver conceitos de colonização espacial. Em 1975, a primeira missão espacial internacional conjunta, entre a nave espacial americana Apollo e a nave espacial soviética Soyuz, marcou um marco na política de distensão, com a nave espacial atracando na órbita da Terra durante quase dois dias.[33] Em 1977, a estação Saliut 6 tornou-se o primeiro habitat espacial sustentado em órbita. Posteriormente, a Estação Espacial Internacional (ISS) tornou-se o maior assentamento humano no espaço, servindo de modelo para futuras estações, como as planejadas ao redor ou na Lua.[34]​[35]​.

Discursos contemporâneos e tratados internacionais.

No século, autores como Marianne J. Dyson, com Home on the Moon; Living on a Space Frontier (2003),[36] Peter Eckart, com Lunar Base Handbook (2006),[37]​ e Harrison Schmitt, com Return to the Moon (2007),[38]​ enriqueceram o discurso sobre a vida no espaço. O Tratado da Lua e os Acordos Artemis promoveram um regime internacional para as atividades lunares.[39]​ No entanto, desafios como os detritos espaciais devido à falta de regulamentação sobre a eliminação de bens no final da sua missão, ameaçam os tratados existentes. Até agora, os únicos habitats noutro corpo celeste eram módulos lunares tripulados temporários. Semelhante ao programa Artemis, a China está liderando um projeto para desenvolver a Estação Internacional de Pesquisa Lunar a partir da década de 2030.

Contenido

La colonización del espacio ha generado un amplio debate que abarca desde argumentos a favor basados en la supervivencia de la humanidad hasta críticas que cuestionan su viabilidad y ética. A continuación, se exploran las principales justificaciones y oposiciones a esta empresa.

Justificação

Um dos principais argumentos a favor da colonização espacial é garantir a sobrevivência a longo prazo da civilização humana e da vida terrestre.[40]​ O estabelecimento de colônias fora da Terra permitiria que as espécies do planeta, incluindo os humanos, sobrevivessem a desastres naturais ou provocados pelo homem.[41]​.

O físico teórico e cosmólogo Stephen Hawking defendeu duas vezes a colonização espacial como um meio de salvar a humanidade. Em 2001, ele previu que a humanidade poderia ser extinta nos próximos mil anos se as colônias não fossem estabelecidas no espaço.[42] Em 2010, ele afirmou que a humanidade enfrenta duas opções: colonizar o espaço nos próximos duzentos anos ou enfrentar a perspectiva de extinção a longo prazo.[43]

Em 2005, o então administrador da NASA, Michael Griffin, observou a colonização espacial como o objetivo final dos programas espaciais, afirmando:

Louis J. Halle Jr., um ex-funcionário do Departamento de Estado dos Estados Unidos, escreveu na revista americana Foreign Affairs (verão de 1980) que a colonização espacial protegeria a humanidade no caso de uma guerra nuclear global.[45]​ O físico Paul Davies também apoia a ideia de que, se uma catástrofe planetária ameaçar a sobrevivência da espécie humana na Terra, uma colónia auto-sustentável poderia recolonizar o nosso planeta e restaurar a civilização humana. O jornalista William E. Burrows e o bioquímico Robert Shapiro propuseram um projeto privado, a Aliança para Resgatar a Civilização), para estabelecer um backup da civilização humana fora da Terra.[46]

Com base no princípio de Copérnico, John Richard Gott estimou que a humanidade poderia sobreviver por mais 7,8 milhões de anos, mas é improvável que colonize outros planetas. No entanto, ele expressou a esperança de estar errado, uma vez que “colonizar outros mundos é a nossa melhor oportunidade para diversificar os riscos e melhorar as perspectivas de sobrevivência da nossa espécie”.

Um estudo teórico de 2019 analisou a trajetória de longo prazo da civilização humana.[48]​ Argumenta-se que, devido à finitude da Terra e à vida útil limitada do sistema solar, a sobrevivência da humanidade no futuro distante provavelmente exigirá uma extensa colonização espacial.[48]​ Esta trajetória astronômica da humanidade poderia se desdobrar em quatro estágios:.

1. • Estabelecimento de colónias espaciais em locais habitáveis, quer no espaço exterior, quer em corpos celestes, inicialmente dependentes da Terra.

2. • Autonomia gradual das colónias, permitindo-lhes sobreviver em caso de colapso da civilização terrestre.

3. • Desenvolvimento e expansão de colónias através de terraformação ou outros meios.

4. • Auto-replicação de colônias para estabelecer novos assentamentos no espaço, um processo que poderia se expandir exponencialmente por todo o cosmos.

No entanto, esta trajetória pode não ser sustentável, uma vez que a competição por recursos ou conflitos entre facções humanas poderiam interrompê-la, gerando um cenário de guerra nas estrelas.[48]​.

Os recursos do espaço, tanto materiais como energéticos, são imensos. O sistema solar tem material e energia suficientes para sustentar de milhares a mais de um bilhão de vezes a população humana atual, principalmente graças ao Sol.[31]​ [49]​[50]​.

A mineração de asteróides provavelmente será um pilar fundamental na colonização espacial. Os asteróides fornecem água e materiais para construir estruturas e blindagens, facilitando a criação de estações de abastecimento e mineração que otimizam as viagens espaciais.[51] A NASA usa o termo mineração óptica para descrever a extração de materiais de asteróides, estimando que o uso de propelentes derivados de asteróides para explorações à Lua, Marte e além economizaria US$ 100 bilhões. Se o financiamento e a tecnologia avançarem mais rapidamente do que o previsto, a mineração de asteróides poderá ser viável dentro de uma década.[52]​.

Embora alguns elementos de infraestrutura, como o oxigénio, a água e os minerais básicos, já sejam facilmente produzidos na Terra e não seriam valiosos como itens comerciais, outros produtos de elevado valor são mais abundantes, mais fáceis de produzir, de maior qualidade ou exclusivos do espaço. Estes poderiam oferecer, a longo prazo, um alto retorno sobre o investimento inicial em infraestrutura espacial.[53]​ Esses ativos de alto valor incluem metais preciosos,[54]​[55]​ pedras preciosas,[56]​ energia,[57]​ células solares, rolamentos de esferas, semicondutores e produtos farmacêuticos.[58]​.

A mineração de metais de um pequeno asteróide, como (3554) Amun_Am%C3%B3n "(3554) Amun") ou (6178) 1986 DA_1986_DA "(6178) 1986 DA"), poderia produzir 30 vezes mais metal do que qualquer coisa extraída na história da humanidade, valendo aproximadamente US$ 20 trilhões em 2001.[59]​.

Os principais obstáculos à exploração comercial destes recursos são o elevado custo do investimento inicial,[60]​ o longo período necessário para obter retornos (o Projeto Eros, O Projeto Eros, estima 50 anos de desenvolvimento)[61]​ e o facto de nunca ter sido realizado, o que implica um elevado risco de investimento.

A expansão humana e o progresso tecnológico levaram frequentemente à devastação ambiental e à destruição de ecossistemas e da fauna que lhes está associada. No passado, a expansão envolveu frequentemente a deslocação de povos indígenas, com tratamentos que vão desde a invasão dos seus territórios ao genocídio. Como o espaço, tanto quanto se sabe, é desprovido de vida, alguns proponentes da colonização espacial argumentam que essas consequências não seriam um problema.[62]​[63]​ No entanto, em alguns corpos do sistema solar, existe a possibilidade de formas de vida nativas, portanto as consequências negativas da colonização espacial não podem ser descartadas.[64]​.

Por outro lado, alguns contra-argumentos sustentam que mudar apenas a localização, mas não a lógica de exploração, não garantirá um futuro mais sustentável.[65]​.

Um argumento a favor da colonização espacial é mitigar os impactos propostos da superpopulação da Terra, como o esgotamento dos recursos.[66]​ Se os recursos espaciais fossem acessíveis e viáveis, fossem construídos habitats de suporte à vida, a Terra não definiria mais os limites do crescimento. Embora muitos recursos da Terra não sejam renováveis, as colónias extraterrestres poderiam satisfazer a maioria das necessidades de recursos do planeta, reduzindo a procura de recursos da Terra.[31][67] Os proponentes desta ideia incluem Stephen Hawking[68]​ e Gerard K. O'Neill.[31]​.

No entanto, outros, incluindo o cosmólogo Carl Sagan e os escritores de ficção científica Arthur C. Clarke,[69]​ e Isaac Asimov,[70]​ argumentaram que enviar a população excedente para o espaço não é uma solução viável para a superpopulação humana. De acordo com Clarke, "a batalha contra a superpopulação deve ser travada ou vencida aqui na Terra."[69]​ O problema para esses autores não é a falta de recursos no espaço (como mostrado em livros como Mining the Sky[71]​), mas a impraticabilidade física de enviar um grande número de pessoas ao espaço para resolver a superpopulação na Terra.

Os defensores da colonização espacial destacam o impulso humano inato para explorar e descobrir, considerando-o uma qualidade essencial para o progresso e a prosperidade das civilizações.[72][73]​.

Nick Bostrom argumentou que, de uma perspectiva utilitarista, a colonização espacial deveria ser um objectivo principal, pois permitiria que uma população muito grande vivesse durante muito tempo (possivelmente milhares de milhões de anos), gerando uma enorme quantidade de utilidade (ou felicidade).[74] Ele argumenta que é mais importante reduzir os riscos existenciais para aumentar a probabilidade de uma eventual colonização do que acelerar o desenvolvimento tecnológico para que ocorra mais cedo. Em seu artigo, ele assume que as vidas criadas terão um valor ético positivo apesar do problema do sofrimento.

Numa entrevista de 2001 com Freeman Dyson, John Richard Gott e Sid Goldstein, eles foram questionados sobre as razões pelas quais alguns humanos deveriam viver no espaço.[75] Suas respostas incluíram:

• - Espalhe vida e beleza por todo o universo.

• - Garantir a sobrevivência da nossa espécie.

• - Gerar receitas através de novas formas de comercialização espacial, tais como satélites de energia solar, mineração de asteróides e fabricação espacial.

• - Proteger o ambiente da Terra transportando pessoas e indústrias para o espaço.

Ética biótica") é um ramo da ética que valoriza a vida em si. Para a ética biótica e sua extensão ao espaço como ética pambiótica, é um propósito humano proteger e propagar a vida e usar o espaço para maximizar a vida.

Oposição

A colonização espacial tem sido vista como uma solução para o problema da superpopulação humana desde pelo menos 1758,[76]​ e foi citada como uma das razões de Stephen Hawking para promover a exploração espacial.[77]​ No entanto, os críticos apontam que a desaceleração nas taxas de crescimento populacional desde a década de 1980 reduziu o risco de superpopulação.[76]​.

Os críticos também argumentam que os custos das atividades comerciais no espaço são demasiado elevados para serem rentáveis ​​em comparação com as indústrias terrestres, pelo que é pouco provável que se veja uma exploração significativa dos recursos espaciais num futuro próximo.[78]​.

Outras objeções incluem preocupações de que a futura colonização e mercantilização do cosmos provavelmente beneficiará os já poderosos, incluindo grandes instituições económicas e militares, tais como grandes instituições financeiras, grandes empresas aeroespaciais e o complexo militar-industrial, o que poderia levar a novas guerras e exacerbar a exploração pré-existente de trabalhadores e recursos, a desigualdade económica, a pobreza, a divisão social e a marginalização, a degradação ambiental e outros processos ou instituições prejudiciais.[10]​[79][80]​.

Outras preocupações incluem o risco de criação de uma cultura em que os indivíduos já não sejam vistos como seres humanos, mas sim como bens materiais. Questões como a dignidade humana, a moralidade, a filosofia, a cultura, a bioética e a ameaça de líderes megalomaníacos nestas novas sociedades devem ser abordadas para que a colonização espacial satisfaça as necessidades psicológicas e sociais das pessoas que vivem em colónias isoladas.[81]​.

Como alternativa ou complemento ao futuro da humanidade, muitos escritores de ficção científica exploraram o reino do espaço interior, isto é, a exploração assistida por computador da mente humana e da consciência humana, possivelmente a caminho de um cérebro Matrioshka.[82]​.

As espaçonaves robóticas são propostas como uma alternativa para obter muitas das mesmas vantagens científicas sem a duração limitada da missão e o alto custo de suporte de vida e transporte de retorno que as missões humanas implicam.[83]​.

Um corolário do paradoxo de Fermi — ninguém mais está fazendo isso[84] — é o argumento de que, como não há evidências de tecnologia de colonização alienígena, é estatisticamente improvável que seja possível usar nós mesmos esse mesmo nível de tecnologia.[85]​.

A colonização espacial tem sido discutida como uma continuação pós-colonial[89]​ do imperialismo e do colonialismo,[90]​[91]​[92][8]​ defendendo a descolonização em vez da colonização.[93][92]​ Os críticos argumentam que os atuais regimes político-jurídicos e sua fundamentação filosófica favorecem o desenvolvimento imperialista do espaço,[8]​ que os principais tomadores de decisão na colonização espacial são geralmente elites ricas afiliadas a corporações privadas e que o espaço a colonização atrairia principalmente seus pares, em vez de cidadãos comuns.[94]​[95]​ Além disso, argumenta-se que um processo inclusivo[96]​ e democrático é necessário para a participação e implementação de qualquer exploração, infraestrutura ou habitação espacial.[97]​[98]​ De acordo com o especialista em direito espacial Michael Dodge, a legislação espacial existente, como o Tratado do Espaço Exterior, garante o acesso ao espaço, mas não garante a inclusão social nem regula atores não estatais.[93]​.

La colonización más allá de la Tierra implica superar numerosos desafíos técnicos, ambientales y humanos.

Distância da Terra

Os planetas exteriores estão muito mais distantes da Terra do que os interiores, tornando as viagens difíceis e prolongadas. A viagem de volta pode ser proibitiva devido ao tempo e à distância. Até a comunicação com a Terra é lenta, com atrasos de 4 a 24 minutos para mensagens para Marte "Marte (planeta)"),[114]​ e 35 a 52 minutos para Júpiter e seus satélites.[115]​.

Ambientes extremos

O frio extremo, devido à distância do Sol, traz temperaturas próximas do zero absoluto em muitas partes do sistema solar exterior.[116]​[117]​.

Fontes de energia sustentáveis

A energia solar está muito menos concentrada no sistema solar exterior, levantando questões sobre a sua viabilidade mesmo com espelhos concentradores. A energia nuclear pode ser necessária.[118]​ Os sistemas geotérmicos podem ser práticos em alguns planetas e satélites naturais.[119]​.

Riscos físicos e mentais para os colonos

A saúde dos humanos que possam participar na colonização estaria sujeita a riscos físicos, mentais e emocionais significativos:.

• - Efeitos da baixa gravidade: Os satélites naturais dos gigantes gasosos e dos planetas anões exteriores têm gravidades muito baixas, sendo a mais alta a de Io "Ío (satélite)") (), menos de um quinto da da Terra. Desde o programa Apollo, os voos tripulados têm sido limitados à órbita baixa da Terra, sem dados sobre os efeitos de tais baixas gravidades. Especula-se que poderiam ser semelhantes à exposição prolongada na ausência de gravidade, mas isso não está confirmado. Navios giratórios que geram gravidade artificial poderiam mitigar esses efeitos.

• - Poeira: A inalação de poeira fina de superfícies rochosas apresenta riscos respiratórios, semelhantes aos efeitos nocivos da poeira lunar.[120]​.

• - Perda óssea: a NASA observou que, sem gravidade, os ossos perdem minerais "Mineral (nutriente)", causando osteoporose.[121]​ A densidade óssea pode diminuir em 1% ao mês,[122]​ aumentando o risco de fraturas relacionadas à osteoporose no futuro. O movimento de fluidos em direção à cabeça pode causar problemas de visão.[123]​.

• - Saúde mental: a NASA descobriu que o isolamento em ambientes fechados, como a Estação Espacial Internacional, causa depressão, distúrbios do sono e redução das interações pessoais, provavelmente devido aos espaços confinados e à monotonia dos voos longos.[122][124]​.

• - Ritmo circadiano: A vida no espaço pode perturbar o ritmo circadiano devido à interrupção do ciclo do amanhecer e do anoitecer, causando exaustão, insônia e outros problemas de sono que reduzem a produtividade e afetam a saúde mental.[125]​.

• - Radiação: A radiação de alta energia no espaço profundo é mais perigosa do que na órbita baixa da Terra. A blindagem metálica dos navios bloqueia apenas entre 25 e 30% da radiação, deixando os colonos expostos ao resto, com complicações de saúde a curto e longo prazo.[126]​.

La colonización espacial ha sido concebida en diversos lugares dentro y fuera del sistema solar, siendo los más destacados Marte y la Luna.

Espaço próximo à Terra

A órbita geoestacionária foi objeto do debate inicial sobre a colonização espacial. Os países equatoriais, através da Declaração de Bogotá, reivindicaram direitos especiais sobre esta órbita devido à sua localização no equador.[89]​.

Os detritos espaciais, especialmente na órbita baixa da Terra, têm sido considerados um subproduto da colonização, ocupando o espaço e dificultando o acesso devido à contaminação excessiva, agravada pelas atividades militares e pela falta de gestão adequada.[89]​.

A maior parte do requisito delta-v") e, portanto, do propulsor, em um lançamento é usado para alcançar a órbita baixa da Terra. Como Jerry Pournelle afirmou, "se você conseguir colocar sua nave em órbita, estará a meio caminho de qualquer lugar." quantidades de carga, tornando insustentáveis milhares de lançamentos diários. Conceitos teóricos como anéis orbitais e ganchos celestes foram propostos para reduzir os custos de acesso ao espaço.

A Lua é um alvo prioritário para colonização devido à sua proximidade com a Terra e à baixa velocidade de escape. É acessível em três dias, permite comunicação quase instantânea com a Terra, possui minerais exploráveis, não possui atmosfera e possui baixa gravidade, o que facilita o envio de materiais e produtos para a órbita. O gelo é encontrado em crateras de escuridão eterna perto dos pólos, o que poderia satisfazer as necessidades de água de uma colônia lunar.[129] No entanto, a presença de mercúrio "Mercúrio (elemento)") nestas áreas pode suscitar preocupações. [130]​[131]​ Metais preciosos nativos, como ouro, prata e provavelmente platina, estão concentrados nos pólos lunares devido ao transporte eletrostático de poeira.[131]​ Somente alguns materiais, como hélio-3 (para energia de fusão) e minerais de terras raras (para eletrônicos), fazem sentido do ponto de vista econômico serem enviados diretamente para a Terra. É mais viável utilizar esses materiais no espaço ou transformá-los em produtos valiosos para exportação. A falta de atmosfera deixa a Lua desprotegida da radiação espacial ou de meteoróides, por isso os tubos de lava lunar foram propostos como locais protegidos.[132]​ A baixa gravidade lunar () levanta questões sobre sua capacidade de manter a saúde humana a longo prazo.[133]​.

Alguns argumentam que devido às mudanças extremas de temperatura e ao regolito lunar tóxico, a Lua não será um lugar habitável, mas atrairá indústrias extractivas e transformadoras poluentes. Foi proposto que a transferência destas indústrias para a Lua poderia proteger o ambiente da Terra e libertar os países mais pobres das algemas do neocolonialismo impostas pelas nações ricas. No âmbito da colonização espacial, a Lua se tornaria um centro industrial do sistema solar.[127]​.

O interesse em estabelecer uma base lunar cresceu ao longo do século como um passo intermediário para a colonização de Marte. Em outubro de 2018, o diretor da Agência Espacial Europeia (ESA), Jan Woerner, propôs no Congresso Astronáutico Internacional em Bremen, Alemanha, cooperação internacional para desenvolver capacidades lunares, um conceito chamado aldeia lunar.[134]​.

Em dezembro de 2017, a primeira administração Trump emitiu a Diretiva de Política Espacial 1"), ordenando que a NASA incluísse uma missão lunar no caminho para destinos além da órbita da Terra.[135][134]​.

Em 2023, o Departamento de Defesa dos Estados Unidos iniciou um estudo sobre a infraestrutura e as capacidades necessárias para desenvolver uma economia lunar nos próximos dez anos.[136]​.

Em 2024, a China, juntamente com os países parceiros, anunciou a sua intenção de estabelecer a Estação Internacional de Investigação Lunar. Por seu lado, os Estados Unidos, em colaboração com parceiros internacionais, estão a avançar no seu programa Artemis, que inclui planos para construir bases lunares perto dos pólos, perto de crateras de escuridão eterna, na década de 2030. O Programa Chinês de Exploração Lunar é visto como um meio de fortalecer a influência política da China e apoiar as suas aspirações de se tornar uma superpotência, enquanto os Estados Unidos procuram manter a sua posição como principal potência espacial.

Outra possibilidade próxima da Terra são os pontos Lagrangianos estáveis ​​​​Terra-Lua, L e L, onde uma colônia espacial poderia flutuar indefinidamente. A Sociedade L5") foi fundada para promover o assentamento através da construção de estações espaciais nesses pontos. Em 1974, Gerard K. O'Neill sugeriu que a região estável ao redor de L poderia suportar milhares de colônias flutuantes e facilitaria as viagens de e para as colônias devido ao baixo potencial efetivo neste ponto.

Marte

A hipotética colonização de Marte atraiu o interesse de agências espaciais públicas e empresas privadas, e tem sido amplamente retratada na ficção científica, no cinema e na arte.

Embora muitos planos tenham sido propostos para uma missão humana a Marte, incluindo alguns acessíveis como o Mars Direct, nenhum se concretizou até 2025. Tanto os Estados Unidos como a China planeiam enviar humanos a Marte na década de 2040, mas estes planos carecem de hardware e financiamento. Em novembro de 2024, a empresa planeja enviar cinco naves estelares não tripuladas a Marte nas janelas de lançamento de 2026 ou 2028-2029.[138]​ O CEO da SpaceX, Elon Musk, reiterou seu apoio financeiro e político a esses esforços.[139]​.

Marte é mais adequado para habitabilidade do que a Lua, com gravidade mais forte, abundância de materiais necessários à vida, um ciclo dia/noite quase idêntico ao da Terra e uma atmosfera fina que protege contra micrometeoróides. A principal desvantagem em relação à Lua é o tempo de trânsito de seis a nove meses e a janela de lançamento, que ocorre aproximadamente a cada dois anos. Se os materiais marcianos puderem ser usados ​​para produzir propulsores (como metano através da reação de Sabatier) e suprimentos (como oxigênio para as tripulações), a quantidade de suprimentos necessários seria significativamente reduzida.[140]​[127]​ Mesmo assim, as colônias marcianas não serão economicamente viáveis ​​no curto prazo, então as razões para colonizar Marte serão principalmente ideológicas e de prestígio, como o desejo de liberdade.[127]​.

Outros corpos do sistema solar interno

Mercúrio é rico em metais, voláteis e energia solar. No entanto, é o corpo do sistema solar que requer mais energia para pousar da Terra, com base no requisito delta-v, e os astronautas devem lidar com temperaturas extremas e diferenciais de radiação.[127]​.

Embora antes fosse considerado um corpo livre de voláteis como a Lua, Mercúrio é agora conhecido por ser rico em voláteis, mais do que qualquer outro corpo terrestre no sistema solar interno. Além disso, ele recebe seis vezes e meia mais fluxo solar do que o sistema Terra-Lua,

Em 1996, o geólogo Stephen Gillett sugeriu que Mercúrio poderia ser um local ideal para construir e lançar naves espaciais com velas solares, que poderiam ser lançadas como pedaços dobrados por uma catapulta eletromagnética a partir da superfície. Uma vez no espaço, as velas solares seriam implantadas. A energia solar para o lançador seria fácil de produzir e as velas solares perto de Mercúrio teriam 6,5 vezes mais impulso do que perto da Terra. Isso poderia tornar Mercúrio um lugar ideal para obter materiais úteis para construir hardware destinado a terraformar Vênus. Enormes coletores solares também poderiam ser construídos em ou perto de Mercúrio para alimentar atividades de engenharia em grande escala, como velas leves movidas a laser para sistemas estelares próximos.[144]​.

Como Mercúrio tem inclinação axial praticamente zero, o chão da cratera perto de seus pólos está em escuridão eterna, funcionando como armadilhas frias&action=edit&redlink=1 "Armadilha fria (astronomia) (ainda não escrita)") que prendem voláteis durante períodos geológicos. Estima-se que os pólos de Mercúrio contenham entre 10 e 10 kg de água, provavelmente cobertos por cerca de 5,65x10 m de hidrocarbonetos, o que tornaria possível a agricultura. Foi sugerido o desenvolvimento de variedades de plantas que aproveitem a alta intensidade de luz e os longos dias de Mercúrio. Os pólos não experimentam as variações diurnas e noturnas significativas do resto do planeta, tornando-os o melhor lugar para iniciar uma colônia.[142]​.

Outra opção seria viver no subsolo, onde as variações diurnas e noturnas são suficientemente amortecidas para manter as temperaturas constantes. Há indicações de que Mercúrio contém tubos de lava, semelhantes aos da Lua e de Marte, que seriam adequados para este propósito.[143] As temperaturas subterrâneas em um anel ao redor dos pólos podem atingir a temperatura ambiente da Terra, em profundidades começando em. A presença de voláteis e a abundância de energia levaram Alexander Bolonkin e James Shifflett a considerar Mercúrio preferível a Marte para colonização.[142][145]​.

Uma terceira opção seria mover-se continuamente para permanecer no lado noturno, uma vez que o ciclo dia-noite de Mercúrio faz com que o terminador se mova muito lentamente.[143]​.

planetas gigantes

Se han propuesto colocar aerostatos robóticos en las atmósferas superiores de los planetas gigantes del sistema solar para exploración y posiblemente para la minería de helio-3, que podría tener un valor muy alto por unidad de masa como combustible termonuclear.[147]​[148]​.

Robert Zubrin identificou Saturno, Urano e Netuno como o Golfo Pérsico do sistema solar, como sendo as maiores fontes de deutério e hélio-3 para alimentar uma economia de energia de fusão, sendo Saturno o mais importante e valioso devido à sua relativa proximidade, baixa radiação e extenso sistema de satélites. Por outro lado, o cientista planetário John Lewis, em seu livro Mining the Sky, de 1997, argumenta que Urano é o local mais provável. extrair hélio-3 devido ao seu poço gravitacional mais raso, facilitando a decolagem de uma nave carregada. Além disso, como um gigante gelado, Urano provavelmente permite uma separação mais fácil do hélio da sua atmosfera.

Como Urano "Urano (planeta)") tem a velocidade de escape mais baixa dos quatro planetas gigantes, foi proposto como local de mineração de hélio-3.[148]​ Sendo um gigante gasoso sem superfície viável, um dos satélites de Urano poderia servir de base.[149]​.

Foi proposto que um dos satélites de Netuno "Netuno (planeta)"), Tritão "Tritão (satélite)"), poderia ser usado para colonização. A superfície de Tritão mostra sinais de extensa atividade geológica, sugerindo um oceano subterrâneo, possivelmente composto de amônia e água.[150]​ Se a tecnologia avançasse para permitir o aproveitamento dessa energia geotérmica, poderia tornar viável a colonização de um mundo criogênico como Tritão, complementado pela energia de fusão nuclear.[151]​.

As missões humanas aos planetas exteriores precisariam chegar rapidamente devido aos efeitos da radiação espacial e da microgravidade durante a viagem.[152] Em 2012, Thomas B. Kerwick observou que a distância aos planetas exteriores torna a sua exploração humana atualmente impraticável, observando que as viagens de ida e volta a Marte são estimadas em dois anos, enquanto a aproximação mais próxima de Júpiter à Terra é mais de dez vezes a de Marte. No entanto, ele sugeriu que isso poderia mudar com “avanços significativos no design de naves espaciais”. Foram propostos motores nucleares térmicos ou elétricos nucleares para fazer a viagem a Júpiter em um tempo razoável. Outra possibilidade seriam as velas magnéticas de plasma, uma tecnologia já sugerida para enviar rapidamente sondas a Júpiter.[155] O frio também seria um fator, exigindo uma fonte robusta de energia térmica para trajes espaciais e bases.[153] A maioria dos maiores satélites dos planetas exteriores contém água gelada, água líquida e compostos. orgânicos que poderiam ser úteis para sustentar a vida humana.[156][157]​.

Robert Zubrin sugeriu que Saturno, Urano e Netuno são locais vantajosos para colonização porque suas atmosferas são boas fontes de combustíveis de fusão, como deutério e hélio-3. Zubrin observou que Saturno seria o mais importante e valioso devido à sua relativa proximidade, baixa radiação e extenso sistema de satélites. No entanto, a energia de fusão ainda não foi alcançada e a fusão com hélio-3 é mais difícil do que a fusão convencional de deutério e trítio").[159] Jeffrey Van Cleve, Carl Grillmair e Mark Hanna concentram-se em Urano, uma vez que o delta-v necessário para extrair o hélio-3 de sua atmosfera e levá-lo à órbita é a metade do de Júpiter, e sua atmosfera é cinco vezes mais rica em hélio do que a de Saturno.[148]​.

Região transnetuniana

Freeman Dyson propôs que os objetos transnetunianos, em vez dos planetas, representam o principal habitat potencial para a vida no espaço.[174] Estima-se que existam várias centenas de bilhões a um trilhão de corpos gelados semelhantes a cometas além da órbita de Netuno ("Netuno (planeta)"), no Cinturão de Kuiper e na nuvem interna e externa de Oort. Esses objetos poderiam conter todos os ingredientes necessários à vida (gelo, amônia e compostos ricos em carbono), além de quantidades significativas de deutério e hélio-3. Desde a proposta de Dyson, o número de objetos transnetunianos conhecidos aumentou consideravelmente.

Além do sistema solar

A colonização além do sistema solar poderia concentrar-se em estrelas próximas. O principal obstáculo são as enormes distâncias até outras estrelas.

Com a tecnologia atual, o tempo de viagem seria de milênios. A velocidades médias de até 0,1% da velocidade da luz (c), a expansão interestelar através da Via Láctea levaria até metade do período orbital galáctico do Sol, aproximadamente 240 milhões de anos, comparável à escala de tempo de outros processos galácticos.[175] Devido a considerações fundamentais de energia de reação e massa, tais velocidades seriam limitadas a pequenas espaçonaves com a tecnologia atual. Se a humanidade tivesse acesso a grandes quantidades de energia, da ordem da massa energética de planetas inteiros, seria possível construir naves com motores de Alcubierre.[176]​.

A seguir estão abordagens plausíveis com a tecnologia atual:

• - Uma nave geracional que viajaria muito mais lentamente que a luz, com tempos de viagem interestelar de décadas ou séculos. A tripulação passaria por gerações antes de completar a viagem, de modo que nenhum membro da tripulação inicial sobreviveria para chegar ao destino, assumindo a atual expectativa de vida humana.[177]​.

• - Um navio dormente, onde a maior parte ou toda a tripulação passa a viagem em alguma forma de hibernação ou animação suspensa, permitindo que alguns ou todos cheguem ao destino.[178]​.

• - Uma nave interestelar que transporta embriões, muito menor que uma nave de geração ou dormitório, que transportaria embriões humanos ou DNA em estado congelado ou inativo até o destino. (Os óbvios problemas biológicos e psicológicos no nascimento, criação e educação destes viajantes, omitidos aqui, podem não ser fundamentais).[179]​.

• - Uma nave movida por fusão nuclear ou fissão nuclear (por exemplo, um propulsor de íons), atingindo velocidades de até 10% de c, permitindo viagens só de ida para estrelas próximas com durações comparáveis ​​a uma vida humana.[180]​.

• - Uma nave do Projeto Orion, um conceito de propulsão nuclear proposto por Freeman Dyson que usaria explosões nucleares para impulsionar uma nave estelar. Um caso especial de conceitos anteriores de foguetes nucleares, com capacidade de velocidade potencial semelhante, mas tecnologia possivelmente mais simples.[181]​.

• - Os conceitos de propulsão a laser, usando alguma forma de transmissão de energia do sistema solar, poderiam permitir que uma nave de vela leve atingisse altas velocidades, comparáveis ​​àquelas teoricamente alcançáveis ​​pelo foguete de fusão elétrica mencionado acima.[182]​ Esses métodos precisariam de alguns meios, como propulsão nuclear suplementar, para parar no destino, mas um sistema híbrido (vela leve para aceleração, fusão elétrica para desaceleração) poderia ser possível.

• - Mentes humanas ou inteligências artificiais transferidas poderiam ser transmitidas via rádio ou laser à velocidade da luz para destinos interestelares onde naves espaciais auto-replicantes viajaram a velocidades abaixo da luz e estabeleceram infra-estruturas, possivelmente transportando algumas mentes. A inteligência extraterrestre poderia ser outro destino viável.[183]​.

La construcción de colonias espaciales demanda acceso a recursos esenciales como agua, alimentos, espacio habitable, materiales de construcción, energía, transporte, comunicaciones, sistemas de soporte vital, gravedad artificial, protección contra radiación, migración, gobernanza e inversión de capital. Es probable que las colonias se ubiquen cerca de recursos físicos necesarios, como agua o minerales. La arquitectura espacial busca transformar los viajes espaciales, pasando de pruebas extremas de resistencia humana a experiencias cómodas y sostenibles. Según expertos como John Hickman[187]​ y Neil deGrasse Tyson,[188]​ la inversión inicial probablemente provendría de gobiernos,[189]​ como ha ocurrido en otros proyectos de exploración de fronteras.

Suporte de vida

Nos assentamentos espaciais, os sistemas de suporte à vida devem reciclar ou importar todos os nutrientes sem colapsar. O análogo terrestre mais próximo é o de um submarino nuclear, que utiliza sistemas mecânicos para sustentar os humanos durante meses sem emergir. Esta tecnologia poderia ser adaptada para uso espacial. No entanto, os submarinos operam em circuito aberto, extraindo oxigênio da água do mar e liberando dióxido de carbono, embora reciclem o oxigênio existente.[190]​ Outra proposta é um sistema ecológico fechado, como a Biosfera 2.[191]​.

Embora os futuros colonos enfrentem riscos físicos, mentais e emocionais, foram propostas soluções. Projetos como MARTE-500, HI-SEAS e SMART-OP procuram mitigar os efeitos da solidão e do confinamento prolongado. Manter contato com familiares, celebrar feriados e preservar identidades culturais ajudam a minimizar a deterioração da saúde mental.[192]​ Ferramentas para reduzir a ansiedade e estratégias para controlar a propagação de germes em ambientes fechados também estão sendo desenvolvidas.[193]​ Para reduzir o risco de radiação, são propostas monitoramento frequente e minimização do tempo fora de áreas protegidas.[126]​ As agências espaciais podem exigir exercícios diários obrigatórios para prevenir a degradação muscular.[126]​.

Os raios cósmicos e as explosões solares criam um ambiente de radiação mortal no espaço. Em órbitas em torno de planetas com magnetosferas, como a Terra, os cinturões de Van Allen dificultam a vida fora da atmosfera. Os assentamentos devem ser cercados por massa suficiente para absorver a radiação, a menos que escudos magnéticos ou de plasma sejam desenvolvidos.[194]​ Os cinturões de Van Allen podem ser drenados usando cabos orbitais[195]​ ou ondas de rádio.[196]​.

Uma blindagem de massa passiva de quatro toneladas métricas por metro quadrado reduziria a dose de radiação para vários mSv ou menos por ano, bem abaixo dos níveis de algumas áreas terrestres com elevada radiação natural de fundo.[197] Essa blindagem pode ser material restante (escória) do processamento do solo lunar ou de asteróides em oxigênio, metais e outros recursos úteis. No entanto, representa um obstáculo significativo à manobrabilidade de naves de grande volume (as naves espaciais móveis utilizam frequentemente escudos activos menos massivos).[194] No entanto, a inércia destas massas requer propulsores potentes ou motores eléctricos para iniciar ou parar a rotação da nave espacial.

A monotonia e a solidão das missões espaciais prolongadas podem levar os astronautas a sofrer de febre de cabine ou surtos psicóticos. A falta de sono, a fadiga e a sobrecarga de trabalho também afetam o desempenho em ambientes onde cada ação é crítica.[198]​.

Direito, governança e soberania

Vários modelos de governação transplanetária ou extraterrestre foram propostos, muitas vezes destacando a necessidade de uma governação independente devido à actual falta de regulamentação e inclusão no espaço. Argumenta-se que a colonização espacial poderia gerar identidades nacionais coloniais, semelhantes ao colonialismo de assentamento de terras.[199]​ O federalismo tem sido estudado como uma solução para comunidades distantes e autônomas.[200]​.

A actividade espacial é regida principalmente pelo Tratado do Espaço Exterior, mas a legislação espacial abrange outros acordos internacionais, como o Tratado da Lua, menos ratificado, e várias leis nacionais. O Tratado do Espaço Exterior estabelece no seu primeiro artigo que:

E ele continua no segundo artigo dizendo:

O desenvolvimento do direito espacial internacional girou em grande parte em torno da definição do espaço exterior como património comum da humanidade. A Carta Magna do Espaço de 1966 apresentada por William A. Hyman, que o definiu como res communis (coisa comum) em vez de terra nullius (terra de ninguém), o que mais tarde influenciou o trabalho da Comissão das Nações Unidas sobre o Uso Pacífico do Espaço Exterior.[89]​[202]​.

Aspectos econômicos

A colonização espacial será viável quando os métodos necessários forem suficientemente económicos, graças a sistemas de lançamento mais baratos e fundos acumulados, além dos benefícios projetados do uso comercial do espaço.[203]​.

Embora os altos custos tradicionais de lançamento limitem as perspectivas imediatas,[204]​ os avanços da década de 2010, como os foguetes SpaceX Falcon 9, que custaram US$ 56,5 milhões por lançamento até a órbita baixa,[205]​ são os mais econômicos do setor. Os avanços feitos no programa de desenvolvimento de sistemas de lançamento reutilizáveis ​​da SpaceX para permitir Falcon 9 reutilizáveis ​​“poderiam reduzir o preço em uma ordem de magnitude, levando a mais empreendimentos espaciais e, por sua vez, reduzindo ainda mais o custo de acesso ao espaço através de economias de escala”. "Competição (economia)") de serviços de lançamento espacial.[207]​.

A Comissão Presidencial para a Implementação da Política de Exploração Espacial dos Estados Unidos propôs um prémio de incentivo, talvez por parte do governo, para encorajar a colonização, recompensando a primeira organização a colocar humanos na Lua e mantê-los por um período fixo antes de regressar.[208]

O uso de moedas nas sociedades espaciais tem sido debatido. A Denominação Intergaláctica Quase Universal (QUID), uma moeda física de polímero de PTFE projetada para viajantes interplanetários por cientistas do Centro Espacial Nacional Britânico e da Universidade de Leicester para a empresa de câmbio Travelex.[209]​ QUID e criptomoedas (propostas por Elon Musk como possíveis moedas em Marte)[210]​ são opções em consideração.

Os voos espaciais tripulados permitiram apenas a realocação temporária de algumas pessoas privilegiadas, sem migrantes permanentes. A motivação social para a migração espacial tem sido questionada devido às suas possíveis raízes no colonialismo, destacando a necessidade de refletir sobre a inclusão e os fundamentos da colonização espacial, além dos desafios técnicos para a sua aplicação.[211][212]​.

Recursos

Colônias na Lua, Marte, asteróides ou Mercúrio "Mercúrio (planeta)") poderiam extrair materiais locais. A Lua carece de voláteis como argônio, hélio e compostos de carbono, hidrogênio e nitrogênio. O impacto da espaçonave LCROSS na cratera Cabeus ("Cabeus (cratera)"), que foi escolhida por sua alta concentração de água, revelou que a cratera contém material com 1% de água ou possivelmente mais.[213] O gelo também pode estar em crateras permanentemente sombreadas perto dos pólos lunares. Embora o hélio esteja presente em baixas concentrações, estima-se que exista um milhão de toneladas de hélio-3 na Lua, depositado pelo vento solar no regolito.[214] A Lua também contém oxigênio, silício e metais industrialmente importantes, como ferro, alumínio e titânio.

O lançamento de materiais da Terra é caro, então as colônias poderiam usar recursos da Lua, Objetos Próximos à Terra (NEOs), Fobos (satélite) ou Deimos (satélite). Estes oferecem menor gravidade, falta de resistência atmosférica (resistência (fluidos)) e não possuem biosferas para proteger. Muitos NEOs contêm metais e alguns, como os cometas dormentes, possuem bilhões de toneladas de gelo e querogênio, bem como compostos nitrogenados.[215] Os asteroides troianos de Júpiter também são ricos em gelo e voláteis.[216] A reciclagem de matérias-primas será essencial.

A energia solar em órbita é abundante e confiável, atualmente usada para alimentar satélites. Sem noites, nuvens ou atmosfera para bloquear a luz, a intensidade solar segue a lei do inverso do quadrado: E = 1367/d W/m, onde d é a distância em unidades astronômicas (UA) e 1367 W/m é a energia disponível na distância da órbita da Terra ao Sol, 1 UA.[217]​[218]​.

No vácuo, fogões solares com refletores parabólicos de chapa metálica e estruturas de suporte muito leves podem atingir altas temperaturas para processos industriais. Ainda mais leves e fáceis de construir são os espelhos planos para refletir a luz solar em torno dos escudos de radiação em áreas habitadas (para evitar que os raios cósmicos entrem na sua linha de visão ou para fazer a imagem do Sol parecer mover-se através do seu "céu") ou sobre as plantações.

Seriam necessários grandes painéis fotovoltaicos ou usinas solares térmicas para atender às demandas elétricas, que na média terrestre por pessoa (cerca de 10 megawatts-hora por pessoa por ano) em áreas desenvolvidas.[219] Essas usinas podem estar próximas de grandes estruturas se for usado um sistema com fio ou mais distantes com transmissão de energia sem fio.

Um produto chave das colónias iniciais seriam os satélites de energia solar (SPS), que transmitiriam energia através de feixes de microondas ou lasers para a Terra, Lua ou outras colónias. Para locais terrestres isto requer menos área por watt do que os painéis solares convencionais. Uma vez que estes satélites sejam construídos principalmente com materiais derivados da Lua ou de asteróides, o preço da electricidade SPS poderá ser inferior ao da energia proveniente de combustíveis fósseis ou da energia nuclear; Substituí-los teria vantagens importantes, como a eliminação de gases com efeito de estufa e de resíduos nucleares provenientes da produção de eletricidade.[220]​.

Autossuficiência

A fabricação espacial poderia permitir a auto-replicação, um objetivo fundamental que permitiria o crescimento exponencial das colônias e eliminaria a dependência da Terra.[227] Este seria o primeiro ato de auto-replicação da Terra.

Em 2002, o antropólogo John H. Moore estimou que uma população de 150 a 180 pessoas permitiria uma sociedade estável durante 60 a 80 gerações, cerca de 2.000 anos. centenas.[230]​[231]​ Em 2020, Jean-Marc Salotti propôs um método para determinar o número mínimo de colonos para sobreviver em um mundo extraterrestre. Baseia-se na comparação entre o tempo necessário para a realização de todas as atividades e o tempo de trabalho de todos os recursos humanos. Para Marte, seriam necessários 110 indivíduos.[232]​.

Diversas empresas privadas han anunciado planes para la colonización de Marte. Entre los emprendedores que lideran esta causa se encuentran Elon Musk, Dennis Tito y Bas Lansdorp.[233]​[234]​.

Organizações envolvidas

As seguintes organizações promovem ativamente a colonização espacial:.

• - Blue Origin: Liderada por Jeff Bezos, esta empresa trabalha na colonização espacial, começando por uma base lunar. Desenvolve o lançador reutilizável New Glenn para reduzir custos e o módulo lunar Blue Moon.[235]​.

• - Mars Society: Promove o plano Mars Direct de Robert Zubrin para a colonização de Marte.

• - Sociedade Espacial Nacional: A sua visão é que as pessoas vivam e trabalhem em comunidades prósperas fora da Terra. Mantém uma extensa biblioteca de artigos e livros sobre assentamentos espaciais.[236]​.

• - Space Frontier Foundation: Defende o desenvolvimento espacial com foco nos mercados livres e no capitalismo.

• - Space Settlement Institute: Encontre maneiras de tornar a colonização espacial uma realidade em uma geração.[237]​.

• - SpaceX: Desenvolve infraestrutura de transporte espacial para permitir assentamentos humanos permanentes em Marte.[238][239]​.

• - Instituto de Estudos Espaciais: Financia estudos sobre assentamentos espaciais, especialmente cilindros de O'Neill.

• - Aliança para Resgatar a Civilização: Planos para estabelecer backups de segurança para a civilização humana na Lua e em outros lugares fora da Terra.

• - British Interplanetary Society (BIS; British Interplanetary Society): Promove ideias para a exploração espacial, incluindo uma colônia de Marte, sistemas de propulsão avançados (projeto Daedalus), terraformação e a busca por mundos habitáveis. em setembro de 2019.[241]​.

• - Asgardia (nação): é uma organização que visa superar as limitações do Tratado do Espaço Exterior.

• - Organização de Exploração Espacial do Chipre: Promove a exploração e colonização espacial, incentivando a colaboração internacional.

Experimentos com análogos terrestres

Muitas agências espaciais constroem bancos de teste na Terra para testar sistemas avançados de suporte à vida, projetados para voos espaciais de longa duração, embora não para colonização permanente:.

• - Biosfera 2: A tentativa mais conhecida de criar um assentamento análogo a auto-suficiente, buscando replicar a biosfera terrestre.

• - BIOS-3: Um ecossistema fechado concluído em 1972 em Krasnoyarsk, Sibéria.[242]​.

• - Estação de Pesquisa do Deserto de Marte: Um habitat para testes semelhantes, localizado em um ambiente menos hostil.[243]​.

• - Estação de Pesquisa Ártica de Marte na Ilha Devon: Fornece prática para a construção e operação de postos avançados fora da Terra.[244]​.

A colonização espacial é um tema recorrente na ficção científica.[246] A NASA começou a avaliar questões de colonização espacial em 1975 com seu Space Settlements Design Study, que reconhece a influência da ficção científica, citando Robert Salkeld e destacando a conexão entre escritores como Júlio Verne e pioneiros da astronáutica como Konstantin Tsiolkovski.

A ficção científica e a investigação sobre colonização estão interligadas: a investigação inspira a ficção e a ficção motiva a investigação. Muitas das ideias mais interessantes da ciência não surgiram no laboratório, mas nas mentes de escritores de ficção científica como Arthur C. Clarke e Ray Bradbury. O artigo de Clarke de 1945 sobre satélites de comunicação foi a base para os satélites modernos. dispositivos, todos essenciais para a sobrevivência de colônias extraterrestres.[252]​ O projeto Tecnologias Inovadoras em Ficção Científica para Aplicações Espaciais (ITSF) da Agência Espacial Europeia oferece uma reflexão semelhante sobre esta fertilização cruzada entre ficção e ciência.[253]​.

O escritor de ficção científica Norman Spinrad destaca o papel da ficção científica como uma força visionária que promoveu a conquista do espaço, embora critique a sua origem imperialista. Ele destaca ainda que o cientista político e escritor de ficção científica Jerry Pournelle, na década de 1980, promoveu a iniciativa de defesa estratégica do governo Reagan, que considera um fracasso, pois em vez do programa militar reativar o programa espacial, ocorre o contrário: os 40 bilhões de dólares que o programa custa são na verdade deduzidos da construção de uma base na Lua.[254]​.

Arthur C. Clarke, escritor de 2001: Uma Odisséia no Espaço (romance) e defensor das ideias de Marshall Savage, previu em um artigo de 2001 que em 2057 haveria humanos na Lua, Marte, Europa, Ganimedes, Titã e em órbita ao redor de Vênus, Netuno e Plutão. Ficção científica contemporânea, como a série The Expanse, baseada nos romances de James S. A. Corey, explora a política e os conflitos de uma humanidade que colonizou o sistema solar, tendo Marte como potência militar independente. Um ensaio de Theresa Hitchens em 2021 compara esta ficção ao desenvolvimento atual da exploração espacial liderada por empresas.[256]​.

• - Portal: Exploração espacial. Conteúdo relacionado à exploração espacial.

• - Analógico solar.

• - Cidade de automação residencial.

• - Cidade subterrânea.

• - Colonização (biologia) "Colonização (biologia)").

• - Colonização da Antártica.

• - Colonização do oceano.

• - Cronologia da exploração do sistema solar.

• - Habitabilidade planetária.

• - Marte para ficar.

• - Megaestrutura.

• - Projeto MELiSSA.

• - Touro de Stanford.

• - Voo espacial privado.

• - Veja também [1].

A colonização espacial também tem sido chamada de assentamento espacial, humanização do espaço ou habitação espacial.[12]​ Em sentido estrito, refere-se aos assentamentos espaciais concebidos por Gerard K. O'Neill,[13]​ caracterizados pela exploração de recursos[14]​ e reivindicações territoriais. [15]​.

Num sentido mais amplo, inclui qualquer presença humana permanente, incluindo a robótica,[16]​[17][18]​ embora o uso impreciso do termo para descrever qualquer habitat espacial, desde estações de pesquisa a comunidades autossustentáveis, tenha sido criticado pela sua conotação colonialista.[2]​.

O termo colonização está profundamente ligado à história colonial terrestre, o que o torna um conceito de geografia política e humana. Portanto, um assentamento espacial não constitui automaticamente uma colônia, uma vez que implica a exploração de recursos e reivindicações territoriais pelos colonos ou pela sua metrópole colonial").[19]

Portanto, qualquer instalação pode fazer parte da colonização, embora esta possa ser entendida como um processo aberto a mais reivindicações, além dos assentamentos. A Estação Espacial Internacional, o habitat extraterrestre ocupado há mais tempo até hoje, não reivindica território e, portanto, geralmente não é considerada uma colônia.[20]​.

Alguns especialistas, como Moriba Jah, criticaram as práticas atuais no espaço, como a gestão de satélites, como colonialistas, ao priorizarem a propriedade em detrimento da gestão colaborativa.[21]​.

Alguns defensores da colonização humana pacífica no espaço opuseram-se ao uso da palavra colônia e termos relacionados, para evitar confundir seus objetivos com o colonialismo na Terra.[2]​.

Na primeira metade do século, John Wilkins propôs em seu trabalho A Discourse Concerning a New Planet que futuros exploradores, como Francis Drake ou Cristóvão Colombo, poderiam chegar à Lua e estabelecer assentamentos humanos.[22]​ O primeiro trabalho conhecido sobre colonização espacial foi a história de 1869 The Brick Moon, de Edward Everett Hale, que descreve um satélite artificial habitado. colônias. O pioneiro russo da ciência espacial, Konstantin Tsiolkovsky, antecipou elementos de uma comunidade espacial no seu livro Beyond Planet Earth, escrito por volta de 1900. Tsiolkovsky imaginou viajantes espaciais construindo estufas e cultivando alimentos no espaço.[24] Além disso, ele acreditava que a exploração espacial aperfeiçoaria a humanidade, levando à imortalidade e à paz.[25]

Em 1902, Cecil Rhodes falou sobre «aquelas estrelas que se vêem à noite, aqueles mundos imensos que nunca seremos capazes de alcançar» e acrescentou: «Eu anexaria os planetas se pudesse; Muitas vezes penso nisso. Entristece-me vê-los tão claros e tão distantes».[26]​ Na década de 1920, pensadores como John Desmond Bernal, Hermann Oberth, Guido von Pirquet e Herman Noordung desenvolveram ainda mais a ideia de colonização espacial. Em 1952, Wernher von Braun popularizou suas propostas em um artigo na revista Colliers. Durante as décadas de 1950 e 1960, Dandridge M. Cole[27] também contribuiu com suas ideias.

Com o início dos voos espaciais orbitais na década de 1950, o colonialismo continuou a ser um projecto internacional relevante, o que facilitou aos Estados Unidos o avanço do seu programa espacial), apresentando o espaço como uma *nova fronteira "Nova fronteira (Estados Unidos)").[8] No entanto, o aumento da descolonização deu origem a numerosos países independentes que exigiram uma postura anticolonial e a regulamentação das atividades espaciais no âmbito do direito espacial internacional. As apropriações territoriais e uma corrida armamentista no espaço cresceram, mesmo entre nações com capacidade espacial.[4] Isto levou à elaboração de leis espaciais internacionais, começando com o Tratado do Espaço Exterior de 1967, que declarou o espaço como património comum da humanidade e estabeleceu disposições para a sua regulamentação e utilização partilhada.

O surgimento de satélites geoestacionários levantou o problema dos recursos limitados no espaço. Na década de 1960, a comunidade internacional concordou em regular a atribuição de posições na órbita geoestacionária (GEO) através da União Internacional de Telecomunicações (UIT). Atualmente, qualquer entidade que pretenda lançar um satélite para o GEO deve solicitar uma posição orbital à UIT.[28]​ Em 1976, um grupo de países equatoriais, todos ex-colónias de impérios coloniais e sem capacidades espaciais próprias, assinaram a Declaração de Bogotá. Esta declaração afirmava que a órbita geoestacionária é um recurso natural limitado que pertence aos países equatoriais localizados diretamente abaixo, razão pela qual não a consideram parte do espaço exterior, o bem comum da humanidade, desafiando a dominação das nações espaciais por considerá-la uma prática imperialista.[29][30][3]​.

Na década de 1970, autores como Gerard K. O'Neill, com The High Frontier: Human Colonies in Space,[31]​ e T. A. Heppenheimer, com Coloneies in Space,[32]​ continuaram a desenvolver conceitos de colonização espacial. Em 1975, a primeira missão espacial internacional conjunta, entre a nave espacial americana Apollo e a nave espacial soviética Soyuz, marcou um marco na política de distensão, com a nave espacial atracando na órbita da Terra durante quase dois dias.[33] Em 1977, a estação Saliut 6 tornou-se o primeiro habitat espacial sustentado em órbita. Posteriormente, a Estação Espacial Internacional (ISS) tornou-se o maior assentamento humano no espaço, servindo de modelo para futuras estações, como as planejadas ao redor ou na Lua.[34]​[35]​.

Discursos contemporâneos e tratados internacionais.

No século, autores como Marianne J. Dyson, com Home on the Moon; Living on a Space Frontier (2003),[36] Peter Eckart, com Lunar Base Handbook (2006),[37]​ e Harrison Schmitt, com Return to the Moon (2007),[38]​ enriqueceram o discurso sobre a vida no espaço. O Tratado da Lua e os Acordos Artemis promoveram um regime internacional para as atividades lunares.[39]​ No entanto, desafios como os detritos espaciais devido à falta de regulamentação sobre a eliminação de bens no final da sua missão, ameaçam os tratados existentes. Até agora, os únicos habitats noutro corpo celeste eram módulos lunares tripulados temporários. Semelhante ao programa Artemis, a China está liderando um projeto para desenvolver a Estação Internacional de Pesquisa Lunar a partir da década de 2030.

Contenido

La colonización del espacio ha generado un amplio debate que abarca desde argumentos a favor basados en la supervivencia de la humanidad hasta críticas que cuestionan su viabilidad y ética. A continuación, se exploran las principales justificaciones y oposiciones a esta empresa.

Justificação

Um dos principais argumentos a favor da colonização espacial é garantir a sobrevivência a longo prazo da civilização humana e da vida terrestre.[40]​ O estabelecimento de colônias fora da Terra permitiria que as espécies do planeta, incluindo os humanos, sobrevivessem a desastres naturais ou provocados pelo homem.[41]​.

O físico teórico e cosmólogo Stephen Hawking defendeu duas vezes a colonização espacial como um meio de salvar a humanidade. Em 2001, ele previu que a humanidade poderia ser extinta nos próximos mil anos se as colônias não fossem estabelecidas no espaço.[42] Em 2010, ele afirmou que a humanidade enfrenta duas opções: colonizar o espaço nos próximos duzentos anos ou enfrentar a perspectiva de extinção a longo prazo.[43]

Em 2005, o então administrador da NASA, Michael Griffin, observou a colonização espacial como o objetivo final dos programas espaciais, afirmando:

Louis J. Halle Jr., um ex-funcionário do Departamento de Estado dos Estados Unidos, escreveu na revista americana Foreign Affairs (verão de 1980) que a colonização espacial protegeria a humanidade no caso de uma guerra nuclear global.[45]​ O físico Paul Davies também apoia a ideia de que, se uma catástrofe planetária ameaçar a sobrevivência da espécie humana na Terra, uma colónia auto-sustentável poderia recolonizar o nosso planeta e restaurar a civilização humana. O jornalista William E. Burrows e o bioquímico Robert Shapiro propuseram um projeto privado, a Aliança para Resgatar a Civilização), para estabelecer um backup da civilização humana fora da Terra.[46]

Com base no princípio de Copérnico, John Richard Gott estimou que a humanidade poderia sobreviver por mais 7,8 milhões de anos, mas é improvável que colonize outros planetas. No entanto, ele expressou a esperança de estar errado, uma vez que “colonizar outros mundos é a nossa melhor oportunidade para diversificar os riscos e melhorar as perspectivas de sobrevivência da nossa espécie”.

Um estudo teórico de 2019 analisou a trajetória de longo prazo da civilização humana.[48]​ Argumenta-se que, devido à finitude da Terra e à vida útil limitada do sistema solar, a sobrevivência da humanidade no futuro distante provavelmente exigirá uma extensa colonização espacial.[48]​ Esta trajetória astronômica da humanidade poderia se desdobrar em quatro estágios:.

1. • Estabelecimento de colónias espaciais em locais habitáveis, quer no espaço exterior, quer em corpos celestes, inicialmente dependentes da Terra.

2. • Autonomia gradual das colónias, permitindo-lhes sobreviver em caso de colapso da civilização terrestre.

3. • Desenvolvimento e expansão de colónias através de terraformação ou outros meios.

4. • Auto-replicação de colônias para estabelecer novos assentamentos no espaço, um processo que poderia se expandir exponencialmente por todo o cosmos.

No entanto, esta trajetória pode não ser sustentável, uma vez que a competição por recursos ou conflitos entre facções humanas poderiam interrompê-la, gerando um cenário de guerra nas estrelas.[48]​.

Os recursos do espaço, tanto materiais como energéticos, são imensos. O sistema solar tem material e energia suficientes para sustentar de milhares a mais de um bilhão de vezes a população humana atual, principalmente graças ao Sol.[31]​ [49]​[50]​.

A mineração de asteróides provavelmente será um pilar fundamental na colonização espacial. Os asteróides fornecem água e materiais para construir estruturas e blindagens, facilitando a criação de estações de abastecimento e mineração que otimizam as viagens espaciais.[51] A NASA usa o termo mineração óptica para descrever a extração de materiais de asteróides, estimando que o uso de propelentes derivados de asteróides para explorações à Lua, Marte e além economizaria US$ 100 bilhões. Se o financiamento e a tecnologia avançarem mais rapidamente do que o previsto, a mineração de asteróides poderá ser viável dentro de uma década.[52]​.

Embora alguns elementos de infraestrutura, como o oxigénio, a água e os minerais básicos, já sejam facilmente produzidos na Terra e não seriam valiosos como itens comerciais, outros produtos de elevado valor são mais abundantes, mais fáceis de produzir, de maior qualidade ou exclusivos do espaço. Estes poderiam oferecer, a longo prazo, um alto retorno sobre o investimento inicial em infraestrutura espacial.[53]​ Esses ativos de alto valor incluem metais preciosos,[54]​[55]​ pedras preciosas,[56]​ energia,[57]​ células solares, rolamentos de esferas, semicondutores e produtos farmacêuticos.[58]​.

A mineração de metais de um pequeno asteróide, como (3554) Amun_Am%C3%B3n "(3554) Amun") ou (6178) 1986 DA_1986_DA "(6178) 1986 DA"), poderia produzir 30 vezes mais metal do que qualquer coisa extraída na história da humanidade, valendo aproximadamente US$ 20 trilhões em 2001.[59]​.

Os principais obstáculos à exploração comercial destes recursos são o elevado custo do investimento inicial,[60]​ o longo período necessário para obter retornos (o Projeto Eros, O Projeto Eros, estima 50 anos de desenvolvimento)[61]​ e o facto de nunca ter sido realizado, o que implica um elevado risco de investimento.

A expansão humana e o progresso tecnológico levaram frequentemente à devastação ambiental e à destruição de ecossistemas e da fauna que lhes está associada. No passado, a expansão envolveu frequentemente a deslocação de povos indígenas, com tratamentos que vão desde a invasão dos seus territórios ao genocídio. Como o espaço, tanto quanto se sabe, é desprovido de vida, alguns proponentes da colonização espacial argumentam que essas consequências não seriam um problema.[62]​[63]​ No entanto, em alguns corpos do sistema solar, existe a possibilidade de formas de vida nativas, portanto as consequências negativas da colonização espacial não podem ser descartadas.[64]​.

Por outro lado, alguns contra-argumentos sustentam que mudar apenas a localização, mas não a lógica de exploração, não garantirá um futuro mais sustentável.[65]​.

Um argumento a favor da colonização espacial é mitigar os impactos propostos da superpopulação da Terra, como o esgotamento dos recursos.[66]​ Se os recursos espaciais fossem acessíveis e viáveis, fossem construídos habitats de suporte à vida, a Terra não definiria mais os limites do crescimento. Embora muitos recursos da Terra não sejam renováveis, as colónias extraterrestres poderiam satisfazer a maioria das necessidades de recursos do planeta, reduzindo a procura de recursos da Terra.[31][67] Os proponentes desta ideia incluem Stephen Hawking[68]​ e Gerard K. O'Neill.[31]​.

No entanto, outros, incluindo o cosmólogo Carl Sagan e os escritores de ficção científica Arthur C. Clarke,[69]​ e Isaac Asimov,[70]​ argumentaram que enviar a população excedente para o espaço não é uma solução viável para a superpopulação humana. De acordo com Clarke, "a batalha contra a superpopulação deve ser travada ou vencida aqui na Terra."[69]​ O problema para esses autores não é a falta de recursos no espaço (como mostrado em livros como Mining the Sky[71]​), mas a impraticabilidade física de enviar um grande número de pessoas ao espaço para resolver a superpopulação na Terra.

Os defensores da colonização espacial destacam o impulso humano inato para explorar e descobrir, considerando-o uma qualidade essencial para o progresso e a prosperidade das civilizações.[72][73]​.

Nick Bostrom argumentou que, de uma perspectiva utilitarista, a colonização espacial deveria ser um objectivo principal, pois permitiria que uma população muito grande vivesse durante muito tempo (possivelmente milhares de milhões de anos), gerando uma enorme quantidade de utilidade (ou felicidade).[74] Ele argumenta que é mais importante reduzir os riscos existenciais para aumentar a probabilidade de uma eventual colonização do que acelerar o desenvolvimento tecnológico para que ocorra mais cedo. Em seu artigo, ele assume que as vidas criadas terão um valor ético positivo apesar do problema do sofrimento.

Numa entrevista de 2001 com Freeman Dyson, John Richard Gott e Sid Goldstein, eles foram questionados sobre as razões pelas quais alguns humanos deveriam viver no espaço.[75] Suas respostas incluíram:

• - Espalhe vida e beleza por todo o universo.

• - Garantir a sobrevivência da nossa espécie.

• - Gerar receitas através de novas formas de comercialização espacial, tais como satélites de energia solar, mineração de asteróides e fabricação espacial.

• - Proteger o ambiente da Terra transportando pessoas e indústrias para o espaço.

Ética biótica") é um ramo da ética que valoriza a vida em si. Para a ética biótica e sua extensão ao espaço como ética pambiótica, é um propósito humano proteger e propagar a vida e usar o espaço para maximizar a vida.

Oposição

A colonização espacial tem sido vista como uma solução para o problema da superpopulação humana desde pelo menos 1758,[76]​ e foi citada como uma das razões de Stephen Hawking para promover a exploração espacial.[77]​ No entanto, os críticos apontam que a desaceleração nas taxas de crescimento populacional desde a década de 1980 reduziu o risco de superpopulação.[76]​.

Os críticos também argumentam que os custos das atividades comerciais no espaço são demasiado elevados para serem rentáveis ​​em comparação com as indústrias terrestres, pelo que é pouco provável que se veja uma exploração significativa dos recursos espaciais num futuro próximo.[78]​.

Outras objeções incluem preocupações de que a futura colonização e mercantilização do cosmos provavelmente beneficiará os já poderosos, incluindo grandes instituições económicas e militares, tais como grandes instituições financeiras, grandes empresas aeroespaciais e o complexo militar-industrial, o que poderia levar a novas guerras e exacerbar a exploração pré-existente de trabalhadores e recursos, a desigualdade económica, a pobreza, a divisão social e a marginalização, a degradação ambiental e outros processos ou instituições prejudiciais.[10]​[79][80]​.

Outras preocupações incluem o risco de criação de uma cultura em que os indivíduos já não sejam vistos como seres humanos, mas sim como bens materiais. Questões como a dignidade humana, a moralidade, a filosofia, a cultura, a bioética e a ameaça de líderes megalomaníacos nestas novas sociedades devem ser abordadas para que a colonização espacial satisfaça as necessidades psicológicas e sociais das pessoas que vivem em colónias isoladas.[81]​.

Como alternativa ou complemento ao futuro da humanidade, muitos escritores de ficção científica exploraram o reino do espaço interior, isto é, a exploração assistida por computador da mente humana e da consciência humana, possivelmente a caminho de um cérebro Matrioshka.[82]​.

As espaçonaves robóticas são propostas como uma alternativa para obter muitas das mesmas vantagens científicas sem a duração limitada da missão e o alto custo de suporte de vida e transporte de retorno que as missões humanas implicam.[83]​.

Um corolário do paradoxo de Fermi — ninguém mais está fazendo isso[84] — é o argumento de que, como não há evidências de tecnologia de colonização alienígena, é estatisticamente improvável que seja possível usar nós mesmos esse mesmo nível de tecnologia.[85]​.

A colonização espacial tem sido discutida como uma continuação pós-colonial[89]​ do imperialismo e do colonialismo,[90]​[91]​[92][8]​ defendendo a descolonização em vez da colonização.[93][92]​ Os críticos argumentam que os atuais regimes político-jurídicos e sua fundamentação filosófica favorecem o desenvolvimento imperialista do espaço,[8]​ que os principais tomadores de decisão na colonização espacial são geralmente elites ricas afiliadas a corporações privadas e que o espaço a colonização atrairia principalmente seus pares, em vez de cidadãos comuns.[94]​[95]​ Além disso, argumenta-se que um processo inclusivo[96]​ e democrático é necessário para a participação e implementação de qualquer exploração, infraestrutura ou habitação espacial.[97]​[98]​ De acordo com o especialista em direito espacial Michael Dodge, a legislação espacial existente, como o Tratado do Espaço Exterior, garante o acesso ao espaço, mas não garante a inclusão social nem regula atores não estatais.[93]​.

La colonización más allá de la Tierra implica superar numerosos desafíos técnicos, ambientales y humanos.

Distância da Terra

Os planetas exteriores estão muito mais distantes da Terra do que os interiores, tornando as viagens difíceis e prolongadas. A viagem de volta pode ser proibitiva devido ao tempo e à distância. Até a comunicação com a Terra é lenta, com atrasos de 4 a 24 minutos para mensagens para Marte "Marte (planeta)"),[114]​ e 35 a 52 minutos para Júpiter e seus satélites.[115]​.

Ambientes extremos

O frio extremo, devido à distância do Sol, traz temperaturas próximas do zero absoluto em muitas partes do sistema solar exterior.[116]​[117]​.

Fontes de energia sustentáveis

A energia solar está muito menos concentrada no sistema solar exterior, levantando questões sobre a sua viabilidade mesmo com espelhos concentradores. A energia nuclear pode ser necessária.[118]​ Os sistemas geotérmicos podem ser práticos em alguns planetas e satélites naturais.[119]​.

Riscos físicos e mentais para os colonos

A saúde dos humanos que possam participar na colonização estaria sujeita a riscos físicos, mentais e emocionais significativos:.

• - Efeitos da baixa gravidade: Os satélites naturais dos gigantes gasosos e dos planetas anões exteriores têm gravidades muito baixas, sendo a mais alta a de Io "Ío (satélite)") (), menos de um quinto da da Terra. Desde o programa Apollo, os voos tripulados têm sido limitados à órbita baixa da Terra, sem dados sobre os efeitos de tais baixas gravidades. Especula-se que poderiam ser semelhantes à exposição prolongada na ausência de gravidade, mas isso não está confirmado. Navios giratórios que geram gravidade artificial poderiam mitigar esses efeitos.

• - Poeira: A inalação de poeira fina de superfícies rochosas apresenta riscos respiratórios, semelhantes aos efeitos nocivos da poeira lunar.[120]​.

• - Perda óssea: a NASA observou que, sem gravidade, os ossos perdem minerais "Mineral (nutriente)", causando osteoporose.[121]​ A densidade óssea pode diminuir em 1% ao mês,[122]​ aumentando o risco de fraturas relacionadas à osteoporose no futuro. O movimento de fluidos em direção à cabeça pode causar problemas de visão.[123]​.

• - Saúde mental: a NASA descobriu que o isolamento em ambientes fechados, como a Estação Espacial Internacional, causa depressão, distúrbios do sono e redução das interações pessoais, provavelmente devido aos espaços confinados e à monotonia dos voos longos.[122][124]​.

• - Ritmo circadiano: A vida no espaço pode perturbar o ritmo circadiano devido à interrupção do ciclo do amanhecer e do anoitecer, causando exaustão, insônia e outros problemas de sono que reduzem a produtividade e afetam a saúde mental.[125]​.

• - Radiação: A radiação de alta energia no espaço profundo é mais perigosa do que na órbita baixa da Terra. A blindagem metálica dos navios bloqueia apenas entre 25 e 30% da radiação, deixando os colonos expostos ao resto, com complicações de saúde a curto e longo prazo.[126]​.

La colonización espacial ha sido concebida en diversos lugares dentro y fuera del sistema solar, siendo los más destacados Marte y la Luna.

Espaço próximo à Terra

A órbita geoestacionária foi objeto do debate inicial sobre a colonização espacial. Os países equatoriais, através da Declaração de Bogotá, reivindicaram direitos especiais sobre esta órbita devido à sua localização no equador.[89]​.

Os detritos espaciais, especialmente na órbita baixa da Terra, têm sido considerados um subproduto da colonização, ocupando o espaço e dificultando o acesso devido à contaminação excessiva, agravada pelas atividades militares e pela falta de gestão adequada.[89]​.

A maior parte do requisito delta-v") e, portanto, do propulsor, em um lançamento é usado para alcançar a órbita baixa da Terra. Como Jerry Pournelle afirmou, "se você conseguir colocar sua nave em órbita, estará a meio caminho de qualquer lugar." quantidades de carga, tornando insustentáveis milhares de lançamentos diários. Conceitos teóricos como anéis orbitais e ganchos celestes foram propostos para reduzir os custos de acesso ao espaço.

A Lua é um alvo prioritário para colonização devido à sua proximidade com a Terra e à baixa velocidade de escape. É acessível em três dias, permite comunicação quase instantânea com a Terra, possui minerais exploráveis, não possui atmosfera e possui baixa gravidade, o que facilita o envio de materiais e produtos para a órbita. O gelo é encontrado em crateras de escuridão eterna perto dos pólos, o que poderia satisfazer as necessidades de água de uma colônia lunar.[129] No entanto, a presença de mercúrio "Mercúrio (elemento)") nestas áreas pode suscitar preocupações. [130]​[131]​ Metais preciosos nativos, como ouro, prata e provavelmente platina, estão concentrados nos pólos lunares devido ao transporte eletrostático de poeira.[131]​ Somente alguns materiais, como hélio-3 (para energia de fusão) e minerais de terras raras (para eletrônicos), fazem sentido do ponto de vista econômico serem enviados diretamente para a Terra. É mais viável utilizar esses materiais no espaço ou transformá-los em produtos valiosos para exportação. A falta de atmosfera deixa a Lua desprotegida da radiação espacial ou de meteoróides, por isso os tubos de lava lunar foram propostos como locais protegidos.[132]​ A baixa gravidade lunar () levanta questões sobre sua capacidade de manter a saúde humana a longo prazo.[133]​.

Alguns argumentam que devido às mudanças extremas de temperatura e ao regolito lunar tóxico, a Lua não será um lugar habitável, mas atrairá indústrias extractivas e transformadoras poluentes. Foi proposto que a transferência destas indústrias para a Lua poderia proteger o ambiente da Terra e libertar os países mais pobres das algemas do neocolonialismo impostas pelas nações ricas. No âmbito da colonização espacial, a Lua se tornaria um centro industrial do sistema solar.[127]​.

O interesse em estabelecer uma base lunar cresceu ao longo do século como um passo intermediário para a colonização de Marte. Em outubro de 2018, o diretor da Agência Espacial Europeia (ESA), Jan Woerner, propôs no Congresso Astronáutico Internacional em Bremen, Alemanha, cooperação internacional para desenvolver capacidades lunares, um conceito chamado aldeia lunar.[134]​.

Em dezembro de 2017, a primeira administração Trump emitiu a Diretiva de Política Espacial 1"), ordenando que a NASA incluísse uma missão lunar no caminho para destinos além da órbita da Terra.[135][134]​.

Em 2023, o Departamento de Defesa dos Estados Unidos iniciou um estudo sobre a infraestrutura e as capacidades necessárias para desenvolver uma economia lunar nos próximos dez anos.[136]​.

Em 2024, a China, juntamente com os países parceiros, anunciou a sua intenção de estabelecer a Estação Internacional de Investigação Lunar. Por seu lado, os Estados Unidos, em colaboração com parceiros internacionais, estão a avançar no seu programa Artemis, que inclui planos para construir bases lunares perto dos pólos, perto de crateras de escuridão eterna, na década de 2030. O Programa Chinês de Exploração Lunar é visto como um meio de fortalecer a influência política da China e apoiar as suas aspirações de se tornar uma superpotência, enquanto os Estados Unidos procuram manter a sua posição como principal potência espacial.

Outra possibilidade próxima da Terra são os pontos Lagrangianos estáveis ​​​​Terra-Lua, L e L, onde uma colônia espacial poderia flutuar indefinidamente. A Sociedade L5") foi fundada para promover o assentamento através da construção de estações espaciais nesses pontos. Em 1974, Gerard K. O'Neill sugeriu que a região estável ao redor de L poderia suportar milhares de colônias flutuantes e facilitaria as viagens de e para as colônias devido ao baixo potencial efetivo neste ponto.

Marte

A hipotética colonização de Marte atraiu o interesse de agências espaciais públicas e empresas privadas, e tem sido amplamente retratada na ficção científica, no cinema e na arte.

Embora muitos planos tenham sido propostos para uma missão humana a Marte, incluindo alguns acessíveis como o Mars Direct, nenhum se concretizou até 2025. Tanto os Estados Unidos como a China planeiam enviar humanos a Marte na década de 2040, mas estes planos carecem de hardware e financiamento. Em novembro de 2024, a empresa planeja enviar cinco naves estelares não tripuladas a Marte nas janelas de lançamento de 2026 ou 2028-2029.[138]​ O CEO da SpaceX, Elon Musk, reiterou seu apoio financeiro e político a esses esforços.[139]​.

Marte é mais adequado para habitabilidade do que a Lua, com gravidade mais forte, abundância de materiais necessários à vida, um ciclo dia/noite quase idêntico ao da Terra e uma atmosfera fina que protege contra micrometeoróides. A principal desvantagem em relação à Lua é o tempo de trânsito de seis a nove meses e a janela de lançamento, que ocorre aproximadamente a cada dois anos. Se os materiais marcianos puderem ser usados ​​para produzir propulsores (como metano através da reação de Sabatier) e suprimentos (como oxigênio para as tripulações), a quantidade de suprimentos necessários seria significativamente reduzida.[140]​[127]​ Mesmo assim, as colônias marcianas não serão economicamente viáveis ​​no curto prazo, então as razões para colonizar Marte serão principalmente ideológicas e de prestígio, como o desejo de liberdade.[127]​.

Outros corpos do sistema solar interno

Mercúrio é rico em metais, voláteis e energia solar. No entanto, é o corpo do sistema solar que requer mais energia para pousar da Terra, com base no requisito delta-v, e os astronautas devem lidar com temperaturas extremas e diferenciais de radiação.[127]​.

Embora antes fosse considerado um corpo livre de voláteis como a Lua, Mercúrio é agora conhecido por ser rico em voláteis, mais do que qualquer outro corpo terrestre no sistema solar interno. Além disso, ele recebe seis vezes e meia mais fluxo solar do que o sistema Terra-Lua,

Em 1996, o geólogo Stephen Gillett sugeriu que Mercúrio poderia ser um local ideal para construir e lançar naves espaciais com velas solares, que poderiam ser lançadas como pedaços dobrados por uma catapulta eletromagnética a partir da superfície. Uma vez no espaço, as velas solares seriam implantadas. A energia solar para o lançador seria fácil de produzir e as velas solares perto de Mercúrio teriam 6,5 vezes mais impulso do que perto da Terra. Isso poderia tornar Mercúrio um lugar ideal para obter materiais úteis para construir hardware destinado a terraformar Vênus. Enormes coletores solares também poderiam ser construídos em ou perto de Mercúrio para alimentar atividades de engenharia em grande escala, como velas leves movidas a laser para sistemas estelares próximos.[144]​.

Como Mercúrio tem inclinação axial praticamente zero, o chão da cratera perto de seus pólos está em escuridão eterna, funcionando como armadilhas frias&action=edit&redlink=1 "Armadilha fria (astronomia) (ainda não escrita)") que prendem voláteis durante períodos geológicos. Estima-se que os pólos de Mercúrio contenham entre 10 e 10 kg de água, provavelmente cobertos por cerca de 5,65x10 m de hidrocarbonetos, o que tornaria possível a agricultura. Foi sugerido o desenvolvimento de variedades de plantas que aproveitem a alta intensidade de luz e os longos dias de Mercúrio. Os pólos não experimentam as variações diurnas e noturnas significativas do resto do planeta, tornando-os o melhor lugar para iniciar uma colônia.[142]​.

Outra opção seria viver no subsolo, onde as variações diurnas e noturnas são suficientemente amortecidas para manter as temperaturas constantes. Há indicações de que Mercúrio contém tubos de lava, semelhantes aos da Lua e de Marte, que seriam adequados para este propósito.[143] As temperaturas subterrâneas em um anel ao redor dos pólos podem atingir a temperatura ambiente da Terra, em profundidades começando em. A presença de voláteis e a abundância de energia levaram Alexander Bolonkin e James Shifflett a considerar Mercúrio preferível a Marte para colonização.[142][145]​.

Uma terceira opção seria mover-se continuamente para permanecer no lado noturno, uma vez que o ciclo dia-noite de Mercúrio faz com que o terminador se mova muito lentamente.[143]​.

planetas gigantes

Se han propuesto colocar aerostatos robóticos en las atmósferas superiores de los planetas gigantes del sistema solar para exploración y posiblemente para la minería de helio-3, que podría tener un valor muy alto por unidad de masa como combustible termonuclear.[147]​[148]​.

Robert Zubrin identificou Saturno, Urano e Netuno como o Golfo Pérsico do sistema solar, como sendo as maiores fontes de deutério e hélio-3 para alimentar uma economia de energia de fusão, sendo Saturno o mais importante e valioso devido à sua relativa proximidade, baixa radiação e extenso sistema de satélites. Por outro lado, o cientista planetário John Lewis, em seu livro Mining the Sky, de 1997, argumenta que Urano é o local mais provável. extrair hélio-3 devido ao seu poço gravitacional mais raso, facilitando a decolagem de uma nave carregada. Além disso, como um gigante gelado, Urano provavelmente permite uma separação mais fácil do hélio da sua atmosfera.

Como Urano "Urano (planeta)") tem a velocidade de escape mais baixa dos quatro planetas gigantes, foi proposto como local de mineração de hélio-3.[148]​ Sendo um gigante gasoso sem superfície viável, um dos satélites de Urano poderia servir de base.[149]​.

Foi proposto que um dos satélites de Netuno "Netuno (planeta)"), Tritão "Tritão (satélite)"), poderia ser usado para colonização. A superfície de Tritão mostra sinais de extensa atividade geológica, sugerindo um oceano subterrâneo, possivelmente composto de amônia e água.[150]​ Se a tecnologia avançasse para permitir o aproveitamento dessa energia geotérmica, poderia tornar viável a colonização de um mundo criogênico como Tritão, complementado pela energia de fusão nuclear.[151]​.

As missões humanas aos planetas exteriores precisariam chegar rapidamente devido aos efeitos da radiação espacial e da microgravidade durante a viagem.[152] Em 2012, Thomas B. Kerwick observou que a distância aos planetas exteriores torna a sua exploração humana atualmente impraticável, observando que as viagens de ida e volta a Marte são estimadas em dois anos, enquanto a aproximação mais próxima de Júpiter à Terra é mais de dez vezes a de Marte. No entanto, ele sugeriu que isso poderia mudar com “avanços significativos no design de naves espaciais”. Foram propostos motores nucleares térmicos ou elétricos nucleares para fazer a viagem a Júpiter em um tempo razoável. Outra possibilidade seriam as velas magnéticas de plasma, uma tecnologia já sugerida para enviar rapidamente sondas a Júpiter.[155] O frio também seria um fator, exigindo uma fonte robusta de energia térmica para trajes espaciais e bases.[153] A maioria dos maiores satélites dos planetas exteriores contém água gelada, água líquida e compostos. orgânicos que poderiam ser úteis para sustentar a vida humana.[156][157]​.

Robert Zubrin sugeriu que Saturno, Urano e Netuno são locais vantajosos para colonização porque suas atmosferas são boas fontes de combustíveis de fusão, como deutério e hélio-3. Zubrin observou que Saturno seria o mais importante e valioso devido à sua relativa proximidade, baixa radiação e extenso sistema de satélites. No entanto, a energia de fusão ainda não foi alcançada e a fusão com hélio-3 é mais difícil do que a fusão convencional de deutério e trítio").[159] Jeffrey Van Cleve, Carl Grillmair e Mark Hanna concentram-se em Urano, uma vez que o delta-v necessário para extrair o hélio-3 de sua atmosfera e levá-lo à órbita é a metade do de Júpiter, e sua atmosfera é cinco vezes mais rica em hélio do que a de Saturno.[148]​.

Região transnetuniana

Freeman Dyson propôs que os objetos transnetunianos, em vez dos planetas, representam o principal habitat potencial para a vida no espaço.[174] Estima-se que existam várias centenas de bilhões a um trilhão de corpos gelados semelhantes a cometas além da órbita de Netuno ("Netuno (planeta)"), no Cinturão de Kuiper e na nuvem interna e externa de Oort. Esses objetos poderiam conter todos os ingredientes necessários à vida (gelo, amônia e compostos ricos em carbono), além de quantidades significativas de deutério e hélio-3. Desde a proposta de Dyson, o número de objetos transnetunianos conhecidos aumentou consideravelmente.

Além do sistema solar

A colonização além do sistema solar poderia concentrar-se em estrelas próximas. O principal obstáculo são as enormes distâncias até outras estrelas.

Com a tecnologia atual, o tempo de viagem seria de milênios. A velocidades médias de até 0,1% da velocidade da luz (c), a expansão interestelar através da Via Láctea levaria até metade do período orbital galáctico do Sol, aproximadamente 240 milhões de anos, comparável à escala de tempo de outros processos galácticos.[175] Devido a considerações fundamentais de energia de reação e massa, tais velocidades seriam limitadas a pequenas espaçonaves com a tecnologia atual. Se a humanidade tivesse acesso a grandes quantidades de energia, da ordem da massa energética de planetas inteiros, seria possível construir naves com motores de Alcubierre.[176]​.

A seguir estão abordagens plausíveis com a tecnologia atual:

• - Uma nave geracional que viajaria muito mais lentamente que a luz, com tempos de viagem interestelar de décadas ou séculos. A tripulação passaria por gerações antes de completar a viagem, de modo que nenhum membro da tripulação inicial sobreviveria para chegar ao destino, assumindo a atual expectativa de vida humana.[177]​.

• - Um navio dormente, onde a maior parte ou toda a tripulação passa a viagem em alguma forma de hibernação ou animação suspensa, permitindo que alguns ou todos cheguem ao destino.[178]​.

• - Uma nave interestelar que transporta embriões, muito menor que uma nave de geração ou dormitório, que transportaria embriões humanos ou DNA em estado congelado ou inativo até o destino. (Os óbvios problemas biológicos e psicológicos no nascimento, criação e educação destes viajantes, omitidos aqui, podem não ser fundamentais).[179]​.

• - Uma nave movida por fusão nuclear ou fissão nuclear (por exemplo, um propulsor de íons), atingindo velocidades de até 10% de c, permitindo viagens só de ida para estrelas próximas com durações comparáveis ​​a uma vida humana.[180]​.

• - Uma nave do Projeto Orion, um conceito de propulsão nuclear proposto por Freeman Dyson que usaria explosões nucleares para impulsionar uma nave estelar. Um caso especial de conceitos anteriores de foguetes nucleares, com capacidade de velocidade potencial semelhante, mas tecnologia possivelmente mais simples.[181]​.

• - Os conceitos de propulsão a laser, usando alguma forma de transmissão de energia do sistema solar, poderiam permitir que uma nave de vela leve atingisse altas velocidades, comparáveis ​​àquelas teoricamente alcançáveis ​​pelo foguete de fusão elétrica mencionado acima.[182]​ Esses métodos precisariam de alguns meios, como propulsão nuclear suplementar, para parar no destino, mas um sistema híbrido (vela leve para aceleração, fusão elétrica para desaceleração) poderia ser possível.

• - Mentes humanas ou inteligências artificiais transferidas poderiam ser transmitidas via rádio ou laser à velocidade da luz para destinos interestelares onde naves espaciais auto-replicantes viajaram a velocidades abaixo da luz e estabeleceram infra-estruturas, possivelmente transportando algumas mentes. A inteligência extraterrestre poderia ser outro destino viável.[183]​.

La construcción de colonias espaciales demanda acceso a recursos esenciales como agua, alimentos, espacio habitable, materiales de construcción, energía, transporte, comunicaciones, sistemas de soporte vital, gravedad artificial, protección contra radiación, migración, gobernanza e inversión de capital. Es probable que las colonias se ubiquen cerca de recursos físicos necesarios, como agua o minerales. La arquitectura espacial busca transformar los viajes espaciales, pasando de pruebas extremas de resistencia humana a experiencias cómodas y sostenibles. Según expertos como John Hickman[187]​ y Neil deGrasse Tyson,[188]​ la inversión inicial probablemente provendría de gobiernos,[189]​ como ha ocurrido en otros proyectos de exploración de fronteras.

Suporte de vida

Nos assentamentos espaciais, os sistemas de suporte à vida devem reciclar ou importar todos os nutrientes sem colapsar. O análogo terrestre mais próximo é o de um submarino nuclear, que utiliza sistemas mecânicos para sustentar os humanos durante meses sem emergir. Esta tecnologia poderia ser adaptada para uso espacial. No entanto, os submarinos operam em circuito aberto, extraindo oxigênio da água do mar e liberando dióxido de carbono, embora reciclem o oxigênio existente.[190]​ Outra proposta é um sistema ecológico fechado, como a Biosfera 2.[191]​.

Embora os futuros colonos enfrentem riscos físicos, mentais e emocionais, foram propostas soluções. Projetos como MARTE-500, HI-SEAS e SMART-OP procuram mitigar os efeitos da solidão e do confinamento prolongado. Manter contato com familiares, celebrar feriados e preservar identidades culturais ajudam a minimizar a deterioração da saúde mental.[192]​ Ferramentas para reduzir a ansiedade e estratégias para controlar a propagação de germes em ambientes fechados também estão sendo desenvolvidas.[193]​ Para reduzir o risco de radiação, são propostas monitoramento frequente e minimização do tempo fora de áreas protegidas.[126]​ As agências espaciais podem exigir exercícios diários obrigatórios para prevenir a degradação muscular.[126]​.

Os raios cósmicos e as explosões solares criam um ambiente de radiação mortal no espaço. Em órbitas em torno de planetas com magnetosferas, como a Terra, os cinturões de Van Allen dificultam a vida fora da atmosfera. Os assentamentos devem ser cercados por massa suficiente para absorver a radiação, a menos que escudos magnéticos ou de plasma sejam desenvolvidos.[194]​ Os cinturões de Van Allen podem ser drenados usando cabos orbitais[195]​ ou ondas de rádio.[196]​.

Uma blindagem de massa passiva de quatro toneladas métricas por metro quadrado reduziria a dose de radiação para vários mSv ou menos por ano, bem abaixo dos níveis de algumas áreas terrestres com elevada radiação natural de fundo.[197] Essa blindagem pode ser material restante (escória) do processamento do solo lunar ou de asteróides em oxigênio, metais e outros recursos úteis. No entanto, representa um obstáculo significativo à manobrabilidade de naves de grande volume (as naves espaciais móveis utilizam frequentemente escudos activos menos massivos).[194] No entanto, a inércia destas massas requer propulsores potentes ou motores eléctricos para iniciar ou parar a rotação da nave espacial.

A monotonia e a solidão das missões espaciais prolongadas podem levar os astronautas a sofrer de febre de cabine ou surtos psicóticos. A falta de sono, a fadiga e a sobrecarga de trabalho também afetam o desempenho em ambientes onde cada ação é crítica.[198]​.

Direito, governança e soberania

Vários modelos de governação transplanetária ou extraterrestre foram propostos, muitas vezes destacando a necessidade de uma governação independente devido à actual falta de regulamentação e inclusão no espaço. Argumenta-se que a colonização espacial poderia gerar identidades nacionais coloniais, semelhantes ao colonialismo de assentamento de terras.[199]​ O federalismo tem sido estudado como uma solução para comunidades distantes e autônomas.[200]​.

A actividade espacial é regida principalmente pelo Tratado do Espaço Exterior, mas a legislação espacial abrange outros acordos internacionais, como o Tratado da Lua, menos ratificado, e várias leis nacionais. O Tratado do Espaço Exterior estabelece no seu primeiro artigo que:

E ele continua no segundo artigo dizendo:

O desenvolvimento do direito espacial internacional girou em grande parte em torno da definição do espaço exterior como património comum da humanidade. A Carta Magna do Espaço de 1966 apresentada por William A. Hyman, que o definiu como res communis (coisa comum) em vez de terra nullius (terra de ninguém), o que mais tarde influenciou o trabalho da Comissão das Nações Unidas sobre o Uso Pacífico do Espaço Exterior.[89]​[202]​.

Aspectos econômicos

A colonização espacial será viável quando os métodos necessários forem suficientemente económicos, graças a sistemas de lançamento mais baratos e fundos acumulados, além dos benefícios projetados do uso comercial do espaço.[203]​.

Embora os altos custos tradicionais de lançamento limitem as perspectivas imediatas,[204]​ os avanços da década de 2010, como os foguetes SpaceX Falcon 9, que custaram US$ 56,5 milhões por lançamento até a órbita baixa,[205]​ são os mais econômicos do setor. Os avanços feitos no programa de desenvolvimento de sistemas de lançamento reutilizáveis ​​da SpaceX para permitir Falcon 9 reutilizáveis ​​“poderiam reduzir o preço em uma ordem de magnitude, levando a mais empreendimentos espaciais e, por sua vez, reduzindo ainda mais o custo de acesso ao espaço através de economias de escala”. "Competição (economia)") de serviços de lançamento espacial.[207]​.

A Comissão Presidencial para a Implementação da Política de Exploração Espacial dos Estados Unidos propôs um prémio de incentivo, talvez por parte do governo, para encorajar a colonização, recompensando a primeira organização a colocar humanos na Lua e mantê-los por um período fixo antes de regressar.[208]

O uso de moedas nas sociedades espaciais tem sido debatido. A Denominação Intergaláctica Quase Universal (QUID), uma moeda física de polímero de PTFE projetada para viajantes interplanetários por cientistas do Centro Espacial Nacional Britânico e da Universidade de Leicester para a empresa de câmbio Travelex.[209]​ QUID e criptomoedas (propostas por Elon Musk como possíveis moedas em Marte)[210]​ são opções em consideração.

Os voos espaciais tripulados permitiram apenas a realocação temporária de algumas pessoas privilegiadas, sem migrantes permanentes. A motivação social para a migração espacial tem sido questionada devido às suas possíveis raízes no colonialismo, destacando a necessidade de refletir sobre a inclusão e os fundamentos da colonização espacial, além dos desafios técnicos para a sua aplicação.[211][212]​.

Recursos

Colônias na Lua, Marte, asteróides ou Mercúrio "Mercúrio (planeta)") poderiam extrair materiais locais. A Lua carece de voláteis como argônio, hélio e compostos de carbono, hidrogênio e nitrogênio. O impacto da espaçonave LCROSS na cratera Cabeus ("Cabeus (cratera)"), que foi escolhida por sua alta concentração de água, revelou que a cratera contém material com 1% de água ou possivelmente mais.[213] O gelo também pode estar em crateras permanentemente sombreadas perto dos pólos lunares. Embora o hélio esteja presente em baixas concentrações, estima-se que exista um milhão de toneladas de hélio-3 na Lua, depositado pelo vento solar no regolito.[214] A Lua também contém oxigênio, silício e metais industrialmente importantes, como ferro, alumínio e titânio.

O lançamento de materiais da Terra é caro, então as colônias poderiam usar recursos da Lua, Objetos Próximos à Terra (NEOs), Fobos (satélite) ou Deimos (satélite). Estes oferecem menor gravidade, falta de resistência atmosférica (resistência (fluidos)) e não possuem biosferas para proteger. Muitos NEOs contêm metais e alguns, como os cometas dormentes, possuem bilhões de toneladas de gelo e querogênio, bem como compostos nitrogenados.[215] Os asteroides troianos de Júpiter também são ricos em gelo e voláteis.[216] A reciclagem de matérias-primas será essencial.

A energia solar em órbita é abundante e confiável, atualmente usada para alimentar satélites. Sem noites, nuvens ou atmosfera para bloquear a luz, a intensidade solar segue a lei do inverso do quadrado: E = 1367/d W/m, onde d é a distância em unidades astronômicas (UA) e 1367 W/m é a energia disponível na distância da órbita da Terra ao Sol, 1 UA.[217]​[218]​.

No vácuo, fogões solares com refletores parabólicos de chapa metálica e estruturas de suporte muito leves podem atingir altas temperaturas para processos industriais. Ainda mais leves e fáceis de construir são os espelhos planos para refletir a luz solar em torno dos escudos de radiação em áreas habitadas (para evitar que os raios cósmicos entrem na sua linha de visão ou para fazer a imagem do Sol parecer mover-se através do seu "céu") ou sobre as plantações.

Seriam necessários grandes painéis fotovoltaicos ou usinas solares térmicas para atender às demandas elétricas, que na média terrestre por pessoa (cerca de 10 megawatts-hora por pessoa por ano) em áreas desenvolvidas.[219] Essas usinas podem estar próximas de grandes estruturas se for usado um sistema com fio ou mais distantes com transmissão de energia sem fio.

Um produto chave das colónias iniciais seriam os satélites de energia solar (SPS), que transmitiriam energia através de feixes de microondas ou lasers para a Terra, Lua ou outras colónias. Para locais terrestres isto requer menos área por watt do que os painéis solares convencionais. Uma vez que estes satélites sejam construídos principalmente com materiais derivados da Lua ou de asteróides, o preço da electricidade SPS poderá ser inferior ao da energia proveniente de combustíveis fósseis ou da energia nuclear; Substituí-los teria vantagens importantes, como a eliminação de gases com efeito de estufa e de resíduos nucleares provenientes da produção de eletricidade.[220]​.

Autossuficiência

A fabricação espacial poderia permitir a auto-replicação, um objetivo fundamental que permitiria o crescimento exponencial das colônias e eliminaria a dependência da Terra.[227] Este seria o primeiro ato de auto-replicação da Terra.

Em 2002, o antropólogo John H. Moore estimou que uma população de 150 a 180 pessoas permitiria uma sociedade estável durante 60 a 80 gerações, cerca de 2.000 anos. centenas.[230]​[231]​ Em 2020, Jean-Marc Salotti propôs um método para determinar o número mínimo de colonos para sobreviver em um mundo extraterrestre. Baseia-se na comparação entre o tempo necessário para a realização de todas as atividades e o tempo de trabalho de todos os recursos humanos. Para Marte, seriam necessários 110 indivíduos.[232]​.

Diversas empresas privadas han anunciado planes para la colonización de Marte. Entre los emprendedores que lideran esta causa se encuentran Elon Musk, Dennis Tito y Bas Lansdorp.[233]​[234]​.

Organizações envolvidas

As seguintes organizações promovem ativamente a colonização espacial:.

• - Blue Origin: Liderada por Jeff Bezos, esta empresa trabalha na colonização espacial, começando por uma base lunar. Desenvolve o lançador reutilizável New Glenn para reduzir custos e o módulo lunar Blue Moon.[235]​.

• - Mars Society: Promove o plano Mars Direct de Robert Zubrin para a colonização de Marte.

• - Sociedade Espacial Nacional: A sua visão é que as pessoas vivam e trabalhem em comunidades prósperas fora da Terra. Mantém uma extensa biblioteca de artigos e livros sobre assentamentos espaciais.[236]​.

• - Space Frontier Foundation: Defende o desenvolvimento espacial com foco nos mercados livres e no capitalismo.

• - Space Settlement Institute: Encontre maneiras de tornar a colonização espacial uma realidade em uma geração.[237]​.

• - SpaceX: Desenvolve infraestrutura de transporte espacial para permitir assentamentos humanos permanentes em Marte.[238][239]​.

• - Instituto de Estudos Espaciais: Financia estudos sobre assentamentos espaciais, especialmente cilindros de O'Neill.

• - Aliança para Resgatar a Civilização: Planos para estabelecer backups de segurança para a civilização humana na Lua e em outros lugares fora da Terra.

• - British Interplanetary Society (BIS; British Interplanetary Society): Promove ideias para a exploração espacial, incluindo uma colônia de Marte, sistemas de propulsão avançados (projeto Daedalus), terraformação e a busca por mundos habitáveis. em setembro de 2019.[241]​.

• - Asgardia (nação): é uma organização que visa superar as limitações do Tratado do Espaço Exterior.

• - Organização de Exploração Espacial do Chipre: Promove a exploração e colonização espacial, incentivando a colaboração internacional.

Experimentos com análogos terrestres

Muitas agências espaciais constroem bancos de teste na Terra para testar sistemas avançados de suporte à vida, projetados para voos espaciais de longa duração, embora não para colonização permanente:.

• - Biosfera 2: A tentativa mais conhecida de criar um assentamento análogo a auto-suficiente, buscando replicar a biosfera terrestre.

• - BIOS-3: Um ecossistema fechado concluído em 1972 em Krasnoyarsk, Sibéria.[242]​.

• - Estação de Pesquisa do Deserto de Marte: Um habitat para testes semelhantes, localizado em um ambiente menos hostil.[243]​.

• - Estação de Pesquisa Ártica de Marte na Ilha Devon: Fornece prática para a construção e operação de postos avançados fora da Terra.[244]​.

A colonização espacial é um tema recorrente na ficção científica.[246] A NASA começou a avaliar questões de colonização espacial em 1975 com seu Space Settlements Design Study, que reconhece a influência da ficção científica, citando Robert Salkeld e destacando a conexão entre escritores como Júlio Verne e pioneiros da astronáutica como Konstantin Tsiolkovski.

A ficção científica e a investigação sobre colonização estão interligadas: a investigação inspira a ficção e a ficção motiva a investigação. Muitas das ideias mais interessantes da ciência não surgiram no laboratório, mas nas mentes de escritores de ficção científica como Arthur C. Clarke e Ray Bradbury. O artigo de Clarke de 1945 sobre satélites de comunicação foi a base para os satélites modernos. dispositivos, todos essenciais para a sobrevivência de colônias extraterrestres.[252]​ O projeto Tecnologias Inovadoras em Ficção Científica para Aplicações Espaciais (ITSF) da Agência Espacial Europeia oferece uma reflexão semelhante sobre esta fertilização cruzada entre ficção e ciência.[253]​.

O escritor de ficção científica Norman Spinrad destaca o papel da ficção científica como uma força visionária que promoveu a conquista do espaço, embora critique a sua origem imperialista. Ele destaca ainda que o cientista político e escritor de ficção científica Jerry Pournelle, na década de 1980, promoveu a iniciativa de defesa estratégica do governo Reagan, que considera um fracasso, pois em vez do programa militar reativar o programa espacial, ocorre o contrário: os 40 bilhões de dólares que o programa custa são na verdade deduzidos da construção de uma base na Lua.[254]​.

Arthur C. Clarke, escritor de 2001: Uma Odisséia no Espaço (romance) e defensor das ideias de Marshall Savage, previu em um artigo de 2001 que em 2057 haveria humanos na Lua, Marte, Europa, Ganimedes, Titã e em órbita ao redor de Vênus, Netuno e Plutão. Ficção científica contemporânea, como a série The Expanse, baseada nos romances de James S. A. Corey, explora a política e os conflitos de uma humanidade que colonizou o sistema solar, tendo Marte como potência militar independente. Um ensaio de Theresa Hitchens em 2021 compara esta ficção ao desenvolvimento atual da exploração espacial liderada por empresas.[256]​.

• - Portal: Exploração espacial. Conteúdo relacionado à exploração espacial.

• - Analógico solar.

• - Cidade de automação residencial.

• - Cidade subterrânea.

• - Colonização (biologia) "Colonização (biologia)").

• - Colonização da Antártica.

• - Colonização do oceano.

• - Cronologia da exploração do sistema solar.

• - Habitabilidade planetária.

• - Marte para ficar.

• - Megaestrutura.

• - Projeto MELiSSA.

• - Touro de Stanford.

• - Voo espacial privado.

• - Veja também [1].