¿Para cuando Kardashev I?

La escala de Kardashev divide las civilizaciones en categorías según la energía que manejan. Fue ideada por Nikolái Kardashev. En la situación a tratar a continuación, lo interesante es aplicarla a nuestro posible potencial futuro como civilización que colonizara el espacio.

El siguiente fragmento es de la Wikipedia.
· Tipo I - Una civilización que es capaz de aprovechar toda la energía disponible en un único planeta, aproximadamente 1xE16 W. La cifra puede ser bastante variable; la Tierra tiene una energía disponible de 1,74×E17 W.
· Tipo II - Una civilización que es capaz de aprovechar toda la energía disponible de una única estrella, aproximadamente 1xE26 W. De nuevo, la cifra puede ser variable; el Sol emite aproximadamente 3,86×E26 W.
· Tipo III - Una civilización que es capaz de aprovechar toda la energía disponible de una sola galaxia, aproximadamente 1xE36 W. Esta cifra es extremadamente variable, ya que las galaxias tienen un rango de tamaños muy amplio. La cifra original de Kardashev fue de 4×E37 W.

Desde hace un siglo mas o menos cada 15 años la capacidad de generación de energía ha aumentado un 50 %. Considerare que sigue así en los próximos siglos, aunque considero que es un dato bastante conservador, puesto que hay diversos factores a lo largo de este siglo que pueden aumentar mas todavía este ritmo, incluso de forma espectacular: fusión, energía solar, nanotecnología molecular, inteligencia artificial...
El consumo mundial actual es de casi 16 TW, siendo 8-11 KW el de una persona en un país desarrollado. La media por persona es cerca de 3 KW, debido a las diferencias de consumo entre la gente en países en desarrollo y ya desarrollados.

La población mundial en el 2011 llegara a los 7000 millones.

He considerado diferentes valores de crecimiento poblacional a lo largo de las próximas décadas, basándome en la información encontrada.
El crecimiento de la población actual es alrededor del 1.2 % anual. El valor mas alto de crecimiento se dio hace 40 años(2% anual) y desde entonces no ha parado de bajar. Información ignorada por mucha gente, sobretodo ecologistas, que no hacen mas que repetir que cada vez la cosa va a peor. Se estima que el crecimiento estará ya por el 0.5% en el 2050, año en el que la población mundial superara los 9000 millones.
He decidido mantener ese valor de crecimiento partir de ese año.





Me he ayudado de toda esa información para realizar una simple tabla de Excel, para ver como serian las cosas.

A finales del siglo 21, con una población alrededor de los 10.000 millones cada una de esas personas gozaría de un consumo de una persona actual en una país desarrollado.¿Final de la pobreza? La tendencia actual es que disminuya la pobreza en todo el mundo. Igualmente, esa información es ignorada por gente que insiste en que la pobreza del mundo aumenta. La pobreza en el mundo , incluso en África disminuye.

Alrededor del 2300 se alcanza Kardashev 1. Población 45.000 millones.

Si nos fijamos en la energía disponible para cada persona, cuando se alcanza K1 vemos que la cantidad es 4000 KW, o 4xE6 julios/s, muy superior, 400 veces mas que los 11 KW de una persona actual en un país desarrollado.
Las conclusiones podrían ser las siguientes.

-Las personas en el siglo 24 van a vivir mejor que los supermillonarios actuales. Esto sigue la tendencia pasada y actual, pues una persona de clase media en un país desarrollado vive mejor que el rey mas rico de hace 300 años.

-La energía necesaria para subir un kilo desde la superficie de la Tierra a orbita(la de la luna) es de 6XE7 julios. Ese valor disminuye mucho si el desplazamiento es espacio-espacio, como de un hábitat espacial a otro. Teniendo en cuenta que un porcentaje alto de esa población va a vivir en el espacio, esa cantidad generosa de energía total y disponible para cada persona, indica posiblemente un desplazamiento de gran cantidad de personas a través del sistema solar, y de que la gente de la Tierra podria viajar con cierta frecuencia al espacio(vacaciones en el espacio).

- Minería de lunas y de atmósferas planetarias

-Proyectos de geoingeniería. Control del clima.

-Lanzamiento de sondas científicas a estrellas cercanas a %c alto.

-Terraformación rápida de Marte. Miles de habitats espaciales. Subiendo mas en la escala: 1.6xE29 julios en 30 años para reducir la rotación de Venus a 24 horas, SupraNeptuno y SupraUrano.

- Opción de usar Mercurio para empezar a construir el primer cerebro de Matrioska en el sistema solar. Su posición cerca del sol es adecuada por motivos de obtención de energía.

Como estoy bastante seguro que en los próximos 40-50 años la ciencia va a poder conseguir la longevidad indefinida, la mayoría de los que estáis leyendo esta entrada podríais estar viviendo por entonces para verlo. Salvo que algún riesgo existencial nos lleve a la extinción o a un estado en que aunque la especie no se extinga, no podamos superar el bache. Pero esto es un impedimento tanto para alcanzar K1 como para alcanzar la longevidad indefinida.
Uso masivo de bombas de pulsos electromagnéticos, creación de un supervirus, modificación de microorganismos para crear una especie de grey goo biológico, armas nanotecnológicas, IA que nos destruyen, son las posibilidades que mas me asustan personalmente, muy por encima del cambio climático, impacto de asteroides, o un invierno nuclear, que si me preocupan pero no en el grado que lo hacen las anteriores.


Alrededor del 3200 se alcanza Kardashev 2. Población 2-3 billones.

En este caso cada persona tendría una a sus disposición mas del 1 % del consumo energético actual. Energía para dar y tomar.

-Colonización de sistemas solares cercanos.

-Ingeniería y minería estelar. Ampliación de la edad en la fase primaria del Sol 5-10 veces. Disponibilidad de muchas masas terrestres para: planetas a la carta, estrellas de baja masa, billones de habitats espaciales, mas nódulos cerebro de Matrioska o ampliar los de antes. Hábitat SupraSol.

-SupraJupiter.

-Molinos solares.

Igual que comentaba antes, muchas cosas podrían cambiar la fecha, si nos cambiamos para tener superinteligencia o creamos inteligencias artificiales, se podría hacer el proceso mas rápido, así como si aparecen tecnologías inimaginables, como la femtotecnología. También hay peligros, como los de convertir en nova a nuestro Sol o a Júpiter poniendo en riesgo a toda población que este por el interior de la Nube de Oort.
Esta entrada es un ejercicio mental para entretenerme, obviamente las fechas y los datos no proponen mostrar que nada tenga que acabar así.

Naves interestelares propulsadas con agujeros negros.

Louis Crane y Shawn Westmoreland proponen utilizar agujeros negros subatómicos para la propulsión de naves interestelares a velocidades relativistas.

Los métodos mas tradicionales propuestos para el viaje interestelar tienen sus inconvenientes. La propulsión de velas por potentes laseres tiene el inconveniente de que el haz del láser se debilita con la distancia.
La propulsión por antimateria depende de la producción de grandes cantidades de esta, lo cual es muy difícil y costoso, y por ahora no sabemos como mantener aisladas las cantidades requeridas. Se necesitarían diez millones de veces mas energía que para obtener los mismos resultados que con el método propuesto.

Gracias a Stephen Hawking sabemos que los agujeros negros pierden masa, evaporándose mediante la conocida ‘Radiacion Hawking’. Este fenómeno es mas importante cuanto mas pequeño es el agujero negro, así en un agujero negro grande, como el resultante del final del ciclo de una estrella despide poca energía mediante este tipo de radiación, pero en uno de tamaño subatómico, la cantidad de energía emitida es muchísimo mayor. Por lo tanto, menor el tamaño de un agujero negro, mayor la energía emitida y menor la vida de este.

Parte de esta emisión de energía no seria aprovechable, puesto que algo iría en forma de neutrinos que no interaccionan con la materia, y que por lo tanto no se pueden utilizar para proporcionar empuje, y parte en la masa de reposo de partículas.

Estos serian los criterios que debería seguir el agujero negro creado:

1. Tener una vida lo suficientemente larga para hacerlo útil.
2. Tener la suficiente energía para acelerarse a un suficiente porcentaje de c en un tiempo razonable.
3. Ser lo suficientemente pequeño para poder recolectar la energía necesaria para crearlo
4. Ser lo suficientemente grande como para poder concentrar esa energía recolectada en una región para crearlo.
5. Tener una masa comparable a una nave interestelar.

El tamaño de un agujero negro que cumple estos criterios esta alrededor de unos pocos attometros(10^-18 m). Un agujero negro subatómico(ANS) de este rango de tamaño tendría un millón de toneladas y una vida de alrededor de un año a unos pocos siglos.
Para haceros una idea del tamaño, un átomo de helio tiene un radio de alrededor de 30 picometros, y un picometro son un millón de attometros.

Esta serian los artefactos que necesitaríamos para crear una tecnología capaz de utilizar los agujeros negros como forma de propulsión.


El generador de agujeros negros.

La idea es concentrar tanta energía en un sitio de forma que se crease un agujero negro. Esto se haría disparando una multitud de rayos gamma energéticos mediante un sistema láser esférico convergente.
La ventaja de utilizar fotones, es que al ser bosones, no tienen que seguir el Principio de Exclusion de Pauli, por lo que se pueden juntar mas en un sitio.
El láser necesario para algo así, tendría unas 10^10 toneladas(la masa de un asteroide) y debería ser construido cerca del sol. Este láser al menos en principio se podría alimentar con un gigantesco panel solar cerca del sol. Uno de 370 km de lado, a un millón de km del sol tras un año seria capaz de acumular tanta energía como para crear un ANS de 2.2 attometros.


El propulsor.

Es necesario diseñar un método para poder utilizar el ANS para propulsar la nave.

Los requisitos para una nave así serian:
1- Usar la Radiación Hawking para propulsar la nave.
2- Propulsar el ANS a la misma aceleración.
3- Alimentar el ANS para mantener su temperatura.

El Punto 3 no es absolutamente imprescindible, no es necesario alimentar al ANS si tras utilizarlo para su propulsión la nave se desprende de este a la llegada, pero esto seria un grave desperdicio.
Para acelerar la nave seria posible colocar el ANS en el foco de un reflector parabólico sujeto al cuerpo principal de la nave. El ANS emitiría rayos gamma y una mezcla de partículas y antipartículas por lo que no seria simple saber como dar empuje.
Podría usarse un gas electrónico que actuase de reflector para los rayos gamma, también se podría dejar escapar a estos y solo utilizar el impulso de la partículas, aunque esto tendría menos rendimiento. Para mejorar el rendimiento podría crearse una capa de materia que absorba los rayos gamma y los emita en frecuencias ópticas, enfocándolos después.
Una capa de materia que detiene solo los rayos gamma que van hacia la parte delantera de la nave pero que deja escapar los que van hacia atrás crearía una fuerza asimétrica, y por lo tanto empuje.
También podría utilizarse la Radiación Hawking para calentar una sustancia secundaria que podría ser expulsada como gases de escape(como en los cohetes normales y los iónicos), sin embargo esos gases deberían ser expulsados a velocidades relativistas si queremos que el impulso especifico sea alto para el viaje interestelar.

Una forma de cumplir con los requisitos 2 y 3 es sujetar unos cañones de partículas en la parte trasera de la nave y dirigir haces al agujero negro de forma que se le de empuje y se le pueda alimentar.


La planta energética.

Se podría rodear el ANS con un blindaje esférico, de forma que con un motor térmico(o una panel solar que absorba fotones gamma en vez de fotones ópticos, si algo así es posible) sea posible obtener energía eléctrica. Hablamos del orden de petawatts de energía, centenares de veces el consumo mundial actual(0.015 petawatt).

Estos tres artefactos forman un pack, sin el propulsor acercar un ANS cerca de la Tierra para obtener energía no es posible. Sin el generador , tendríamos que tener la suerte de encontrar un ANS primordial.

Pero una industria generadora de ANS no estaría completa sin el cuarto.


El generador autopropulsado.

Lo ideal seria juntar al generador una agrupación de ANS que suministrase energía al láser. Si se pudiese alimenta a estos ANS tendríamos una fuente permanente de mas ANS, la cual funcionaria indefinidamente solo con agua, o polvo, o lo que sea conveniente.
Una civilización con estos cuatro artefactos tendría una fuente inimaginablemente enorme de energía, suficiente como para colonizar la galaxia.

Se pueden presentar dos escenarios, uno en el cual estos ANS no pueden ser alimentados, y otro en el que si.
Incluso si ocurriese lo primero, los viajes interestelares serian viables.

Imaginémonos que queremos viajar a Alpha Centauri, que esta a cuatro años luz. Aceleraríamos a un g hasta la mitad del camino y entonces desaceleraríamos de la misma forma. Considerando la dilatación relativista del tiempo, llegaríamos en 3.5 años desde nuestro (el de los viajeros) punto de vista. Si no pudiésemos alimentar al ANS tendríamos que crear uno cuya vida fuese al menos de 3.5 años, que corresponde con un radio de 0.9 attometros y 606.000 toneladas. Al llegar separaríamos la nave del ANS, puesto que este al evaporarse totalmente emitiría un potente y letal estallido de rayos gamma.
Un ANS de estas dimensiones emitiría 160 petawatt de energía, con los que suponiendo un 10% de rendimiento solo serian necesarios 200 días para acelerar hasta un 10% de c.

Cuanto mas pequeño el ANS, mas energía produce, y por lo tanto es capaz de producir aceleraciones mayores y por lo tanto los viajes durarían menos.

Si un supuesto viaje interestelar a largo plazo a otro sitio quisiese hacerse en 100 años, y no fuesen necesarias aceleraciones tan altas, valdría uno con una vida de 100 años(2.7 attometros, 1.820.000 toneladas, 17 petawatt) , y se alcanzaría el 10% de c tras 15 años, tomando un 10% de rendimiento energético.

Por el contrario si la misión fuese robótica, y por lo tanto se pudiesen soportar aceleraciones brutales, ANS incluso menores que 0.9 attometros darían velocidades relativistas en poco tiempo.

En estos casos, no se ha considerado que en el trayecto al evaporarse el ANS se haría mas pequeño, y por lo tanto al ser mas energético, la aceleración durante el viaje podría aumentar.

Por el contrario si se pudiese alimentar al ANS, el viaje no se vería limitado por la vida de este ,y podrían utilizar agujeros incluso mucho menores de 1 attometro, increíblemente energéticos., consiguiendo velocidades muy altas sin limitación de tiempo, pero habría que suministrar un flujo(que varia según el tamaño de este) que rondaría varios kilos de materia por segundo.

La masa de la nave rondaría un valor cercano a la del ANS, seria por lo tanto una nave bastante grande.
La creación de estos ANS seguramente mejoraría nuestros conocimientos en física, es mas, en el estallido de unos de estos ANS se crearían condiciones de temperatura, cercanas a la escala de Plank, que no seriamos capaces de recrear ni con aceleradores de partículas inimaginablemente mas potentes que los actuales.
Una explosión de este tipo a una AU de distancia no seria peligrosa, menos si esta al otro lado del sol, porque este actuaría de escudo.

Un ANS generaría ondas gravitacionales de frecuencia mas alta que las buscadas por los detectores actuales. Se podrían construir detectores para esta frecuencia de onda gravitacional, y si hay civilizaciones extraterrestres que usan ANS como método de transporte interestelar, podríamos localizarlas,
Además de encontrar posiblemente otras sorpresas.

Articulo original ‘ARE BLACK HOLE STARSHIPS POSSIBLE?’ de Louis Crane y Shawn Westmoreland

El lado mas negro del carbón

El carbón, unos de los principales combustibles fósiles utilizados en la obtención de energía, es un material con muchas impurezas como el calcio, sodio, azufre, aluminio, hierro, titanio, mercurio o arsénico, entre muchos otros mas.
La ceniza resultante de la combustión de este combustible esta concentrada en estas impurezas, algunos de ellos de valor comercial, otros de gran toxicidad, como el mercurio. Desde hace décadas las cenizas se filtran de forma que solo una pequeña parte pasa a la atmósfera, el resto de la ceniza se acumula en estanques.(desastre causado por una rotura de un estanque)
El mercurio daña el sistema nervioso, las funciones del cerebro(degradación de la habilidad para aprender, cambios en la personalidad, temblores, cambios en la visión, sordera, incoordinación de músculos y pérdida de la memoria), al ADN y los cromosomas(cáncer y síndrome de Down), provoca reacciones alérgicas, irritación de la piel, cansancio, dolor de cabeza, defectos en la reproducción, daño en el esperma, defectos de nacimiento, abortos ...

Los óxidos de azufre y de nitrógeno productos de la combustión, son los principales causantes de la lluvia ácida
Más de 20,000 lagos en Norte América han sido dañados por la lluvia ácida, miles más en el resto del mundo.
Alrededor de 10.000 personas mueren por minería del carbón todos los años, superando lo muertos en el incidente de Chernovil. 600.000 mineros chinos sufren de problemas pulmonares, cifra que quizás llegue a los dos millones si se cuentan minas pequeñas.

Es el combustible fósil que más emisiones de co2 causa y que por lo tanto mas acelera el cambio climático.

Mucha gente tiene constancia de estas características del carbón , pero desconoce que este contiene materiales radiactivos, uranio y torio, en una proporción media de 1,3 y 3,2 partes por millón(ppm) de ambos elementos respectivamente, siendo un 0,71% del primero uranio-235, combustible de los reactores de fisión.
La ceniza resultante se ve concentrada en estos componentes varias veces la concentración original.

En principio estas cantidades parecen pequeñas, pero la cantidad de carbón quemado tanto en una sola central térmica como a nivel mundial es enorme.
Una central térmica de carbón como la que puedes tener al lado de tu casa puede llegar a consumir de un millón a cuatro millones de toneladas de carbón al año, lo cual supone de 1,3 a 5,2 toneladas de uranio y de 3,2 a 12,8 toneladas de torio emitidas en el ambiente donde vives cada año!!!! Esto deja en ridículo un escape como el de la central nuclear de Asco.

De hecho a causa de la liberación de estos materiales radioactivos, los niveles de radiactividad producidos son 100 veces mayores alrededor de una central de carbón que los de una central nuclear que cumple con la legislación.

El consumo mundial de carbón en el 2007 fue de cerca de 6000 millones de toneladas, lo cual equivale a 7.800 toneladas de uranio y 19.200 toneladas de torio emitidas al medioambiente ese año, y esto se ha repetido y repetirá por mucho años. A diferencia de otros combustibles fósiles hay reservas de carbón para mas de mil años, y la tendencia actual es construir cada vez mas de estas plantas. En general cerrar una central nuclear equivale a sustituirla con una nueva de carbón.

Imagen: consumo de EE.UU y mundial de carbón

Si calculamos las cantidades totales de material radioactivo emitidas desde 1937 hasta 2040(según pronósticos de consumo futuro), los datos son bastante preocupantes.

Las Emisiones globales totales en ese periodo aproximado de 100 años serian(637,409 millones de toneladas de carbón):

Uranio total, 828.632 toneladas
Uranio-235, 5883 toneladas
Torio, 2.039.709 toneladas.

Imagen: emisiones de uranio y torio en EE.UU y el mundo
Las vida media de estos materiales radioactivos es lo suficientemente larga como para que se vayan acumulando en el medio.
¿Cuales serán las consecuencias ecológicas de tal cantidad de material radioactivo en el medio después de tantas décadas y siglos de acumulación?
El uranio 238 puede transmutar a plutonio 239 mediante la absorción de un neutrón.
Los rayos cósmicos son partículas subatómicas que proceden del espacio exterior y que tienen una energía elevada debido a su gran velocidad, cercana a la velocidad de la luz. A nivel de mar un 9% de los rayos cósmicos son neutrones, lo cual posibilita que este fenómeno de producción de plutonio sea posible.
Si bien es de suponer que es un fenómeno escaso , una emisión continuada durante décadas de uranio 238 aumenta la probabilidad de este fenómeno en gran medida. El plutonio 239 es muchas veces más radioactivo que el resto de las formas de uranio.

Todas estas emisiones de materiales radiactivos nos hacen caer en un despilfarro absurdo, puesto que la energía liberada si aprovechásemos el contenido de uranio en el carbón proporcionaría el 50% de la energía generada quemando ese mismo carbón, si aprovechásemos el contenido de torio obtendríamos un 105% de la energía generada, con lo cual los materiales fisionables dentro del carbón tienen 1,5 veces mas energía que el que se obtiene quemándolo.

Gran parte del costo de la energía nuclear viene por la necesidad de cumplir con la estricta legislación que regula los niveles de radioactividad, en cambio la energía en una central de carbón, sale mucho mas barata ya que no cumple esa legislación, pero según la información dada no debería ser así.


Las conclusiones son:

- Si sigue la actual tendencia de utilizar el carbón como fuente de energía y no se crea una legislación que controle las emisiones radioactivas, el impacto ecológico y en la salud puede ser muy grande.
- Si se crea una legislación para controlar las emisiones radioactivas, el precio de la energía eléctrica obtenida de la combustión del carbón, no seria tan barata como lo es ahora, y este bajo precio es el que precisamente favorece a este tipo de energía.
- Extraer el uranio y el torio del carbón daría combustible a los reactores nucleares durante centenares de años, puesto que hay reservas de carbón para más de mil años. Esta tecnología ya se esta desarrollando.¿quién dijo que solo hay uranio para 25 años?
- Se podrían extraer metales y otros componentes de valor comercial, que a su vez podrían contrarrestar el aumento de los costos por una nueva legislación mas exigente(lo mismo se aplica al uranio y el torio)

Más información:
‘Coal combustión: nuclear resource or danger’ de Alez Gabbard

Pagina de la wikipedia sobre consumo y producción de carbón

Efectos del mercurio.

Esta entrada es una versión actualizada, debo agradecer a Wis_alien por dejarme colgar en su momento la anterior versión en su inmejorable blog Wis Physics, gracias a eso me pico el gusanillo de tener mi propio blog.

Transferencia de energía eléctrica en el espacio

Sin duda las ideas y propuestas de Alexander Bolonkin son originales e innovadoras y esta tambien lo es.
Es una propuesta para poder transferir electricidad en grandes cantidades a otras partes del sistema solar.

Una vez que empecemos a colonizar el sistema solar, puede que veamos útil transferir grandes cantidades de energía de un parte del sistema solar donde es muy abundante a otra donde no lo es tanto.
En el sistema solar interior hay energía solar abundante(a la distancia de Mercurio 6 veces mas intensa que en la orbita de la Tierra).
Gigantescas estaciones de paneles solares podrían colocarse en una orbita cercana al sol y así poder suministrar energía a grandes proyectos que requieran mucha energía, como posibles casos de terraformación, construcción de megaestructuras, o suministro de energía a naves espaciales, entre otras muchas funciones mas.

Esta transferencia de electricidad de realizaría sin cables, utilizando un filamento de plasma como conductor de la electricidad.
El plasma es el cuarto estado de la materia, los núcleos atómicos están desprovistos de sus electrones, así que hay cargas positivas y negativas libres, estas cargas libres permiten el paso de corriente lectrica, asi el plasma actua de conductor.
El propio filamento de plasma generaría por lo tanto un campo magnético que comprimiría el plasma, y así manteniendo la integridad del sistema, al mantener el plasma en una forma compacta.
De esta forma seria posible incluso transportar energía desde la Tierra a Marte(100 millones de km), con una cantidad de plasma que no superaría unos pocos cientos de gramos.
Este es un ejemplo pero sigamos con otros posibles usos.

Transferencia de energía al espacio

Se podría conectar una fuente eléctrica(1) a una estación espacial o una nave espacial(3)mediante dos cables de plasma(2) creados en forma de una haz de plasma enviados en su dirección.
En caso necesario el cable de plasma se puede desviar con un reflector de plasma(4)
La sección del cable de plasma puede ser miles de m2 .


Como se observa en la figura (a) los dos cables de plasma al tener corrientes opuestas se repelen. Los cables de plasma pueden deformarse hasta ser circulares si es necesario, esto es necesario para los siguientes casos a explicar.

Una nave espacial podría conectarse al cable y extraer energía eléctrica, Bolonkin plantea dos formas de extracción, la primera propone extraer las partículas cargadas mediante una fina película conductora para su uso, y posterior emisión por otra fina película( figura b), o mediante dos finas redes con un campo electroestático que opone resistencia a la corriente del plasma.(figura a)
La figura c muestra un reflector de plasma que cuenta de varias redes con cargas opuestas, para reflejar las partículas de cargas opuestas.

Transferencia de electricidad a un satélite, una estación espacial o la Luna.

En este caso se necesitarían al menos dos torres de 100 km( de las que ya se hablo aquí)si queremos que la transferencia sea continua, esta altura es necesaria para que la atmósfera no interfiera con el plasma.
Para una transferencia puntual a un satélite solo es necesaria una torre, como se observa en la imagen.
La energía solar recogida por paneles solares en LEO o la Luna se puede enviar a la Tierra, o al revés.

Se observa la Luna(7), la Tierra(1), las dos torres(2), el cable de plasma(4)(6)

Transferencia de electricidad a Marte.

Misma situación a la anterior pero llevada mas alla, valida incluso si Marte esta en el punto opuesto de la orbita.

Vela magnética AB de plasma.

La idea consiste en cerrar el cable de plasma en una circunferencia gigantesca.
A causa de la bajísima resistencia en el plasma el circulo se mantendría sin apoyo externo durante algunos años.
En el centro iría la nave espacial, que se mantendría unida al circulo de plasma gracias a un campo magnético que ella produciría, seria atraída o repelida por la vela según se coloque detrás o delante de este.
La vela se impulsaría gracias al viento solar. El viento es un flujo de partículas cargadas proveniente del sol, estas partículas cargadas ceden su momento al campo magnético, lo ‘empujan’, otras versiones de velas magnéticas ya se han propuesto como método para viajar a porcentajes bajos de c(3%), pero las velas(de todo tipo) ya tendrán su sitio en entradas posteriores.
Anillo de plasma(2), nave espacial(1), viento solar(3), empuje de la vela magnetica(4), fuerza magnética de la nave(5)

Transferencia inalámbrica de energía eléctrica en la Tierra.

Se trata de utilizar la ionosfera como acumulador eléctrico gigantesco y como conductor de masivas cantidades de electricidad de un continente a otro.
La superficie terrestre es utilizada como conductor de regreso.
Son necesarias al menos dos torres de 100 km, altura donde esta la ionosfera. Mejor si son mas de dos.
Vea un par de problemas a esto si fuésemos capaces de hacerlo, primero la gente ya tiene miedo con una simple antena de telefonía cerca suyo, la oposición antes una de estas cosas seria mucho mayor. Y las conspiranoias sobre el control del clima o la mente nacerían a patadas sin duda.
La otra es que necesitaríamos un gobierno a nivel mundial, no veo sino quien estaría dispuesto a enviar mucha energía eléctrica de un continente a otro.

El paper original ‘Wireless Transfer of Electricity in Outer Space’ de Alexander Bolonkin