He dividido mi respuesta en 2 partes:
I. LHC: el proyecto de ingeniería más grande completado (en mi opinión)
II Los proyectos de ingeniería más grandes que están en marcha o planificados.
Parte 1
El proyecto de ingeniería más grande completado tiene que ser [1] –
El Gran Colisionador de Hadrones, o LHC construido por el CERN, es sin duda la máquina más grande y compleja jamás diseñada y construida por humanos. A partir de 2012, el LHC sigue siendo una de las instalaciones experimentales más grandes y complejas jamás construidas. Su sincrotrón está diseñado para colisionar inicialmente dos haces de partículas opuestos de cualquiera de los protones a hasta 7 teraelectronvoltios Electronvoltio (7 TeV o 1,12 microjulios) por nucleón, o núcleos de plomo a una energía de 574 TeV (92.0 µJ) por núcleo (2.76 TeV por nucleón -par).
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También se anticipó que los datos de colisión se producirían a una tasa sin precedentes de decenas de petabytes por año, para ser analizados por una infraestructura de red informática basada en la red que conecta 140 centros de cómputo en 35 países para 2012, LHC Computing Grid era la red informática más grande del mundo , que comprende más de 170 instalaciones informáticas en una red mundial en 36 países.
El LHC es el refrigerador más grande del mundo, que requiere 10,080 toneladas de nitrógeno líquido y casi 60 toneladas de helio líquido para reducir la temperatura de los enormes electroimanes del colisionador a -271.3 ° C (1.9 Kelvin).
El interior del túnel del anillo del LHC es el lugar más vacío en todo el sistema solar: los haces de partículas de la máquina viajarán a través de un vacío ultra alto con diez veces menos presión de la que encontrarás en la Luna. Enorme como es, el LHC no se ve demasiado impresionante desde el aire ya que el túnel real de 17 millas (27 km) yace enterrado a un promedio de 330 pies (100 metros) bajo tierra. Sin embargo, es grande: parte del anillo está en Francia; parte está en Suiza.
Parte II
Los proyectos de ingeniería más grandes que están en marcha o planificados [2] –
1. El último proyecto de ingeniería (planeado) – TERRAFORMING Mars –
El proyecto de ingeniería más extremo en la historia del mundo se realizará fuera del mundo … en Marte. Una variedad de esquemas se han presentado en las últimas décadas con la intención de hacer que el vecino más cercano de la Tierra sea más susceptible a la vida de la variedad terrenal, en otras palabras, Terraformación.
Impresiones de artistas
Naturalmente, la escala es enorme: los cometas pueden ser redirigidos para impactar el Planeta Rojo para proporcionar agua a los océanos, que se sembrarán con algas para aumentar el contenido de oxígeno en la atmósfera marciana. Otros esquemas implican la colocación de espejos orbitales gigantes para enfocar la luz solar sobre los casquetes polares de Marte, liberando así agua líquida y dióxido de carbono gaseoso para iniciar un efecto invernadero.
Terraformar Marte no es un esquema de pastel en el cielo; podría ser la salvación de nuestra especie si nuestras acciones en la Tierra continúan reduciendo la habitabilidad de nuestro planeta.
2. El Puente del Estrecho de Bering ( Rusia planeado y presupuestado Luces verdes $ 65 mil millones Siberia-Alaska Rail and Tunnel to Bridge the Bering Strait! [5] ) – El Estrecho de Bering fue atravesado por humanos por última vez hace 20,000 años durante la era de hielo, cuando el hielo formó un puente entre Norteamérica y Asia. Hoy, 47 millas y algunas de las condiciones más severas del océano y el Ártico separan el
dos continentes [3]
El estrecho de Bering se encuentra al sur del Círculo Polar Ártico y está sujeto a inviernos largos y oscuros y a condiciones climáticas extremas [temperaturas mínimas invernales de -20 ° C (-4 ° F) con temperaturas extremas cercanas a -50 ° C (-58 ° F) ] y vientos fuertes. El estrecho también se ahoga con flujos de hielo de hasta 6 pies de espesor durante casi ocho meses al año.
La región está marcada por terremotos frecuentes ya veces de gran magnitud. Justo al sur del estrecho se encuentra el extremo norte del Anillo de Fuego del Pacífico, o “cinturón Circum-Pacífico”, que genera el 90% de los terremotos del mundo, según el Servicio Geológico de los Estados Unidos.
A estos desafíos se suma la desolación desolada a ambos lados del estrecho. La ciudad más cercana de cualquier tamaño está a 100 millas de distancia, lo que requiere miles de millas de nuevas autopistas y ferrocarriles para apoyar la infraestructura y los trabajadores para el proyecto. Además de la longitud excepcional, el mayor desafío para el diseño de puentes es acelerar los flujos de hielo , lo más mortal en la primavera cuando las grandes láminas se funden en bloques que se mueven rápidamente. Los pilares del puente de soporte tendrían que soportar hasta 5.000 toneladas de presión o más. [4]
Conectar los continentes con un puente o túnel representaría una hazaña de ingeniería extraordinaria. Proporcionaría un recurso económico vital tanto para Asia como para América al proporcionar un enlace eficiente no solo de mercancías y pasajeros, sino también de cables de fibra óptica y líneas de transmisión.
Impresiones de artistas
3. Una estación de energía solar espacial (planificada) [6] – Una estación de energía solar en órbita geoestacionaria – ahora está en el tablero de dibujo y se le ha dado un precio altísimo de 2 billones de yenes ($ 21 mil millones). El proyecto, concebido por el gobierno japonés y los investigadores de la industria, verá una estación de energía solar basada en el espacio construida en órbita a 22,360 millas (36,000 km) sobre la tierra. La estación generará 1 gigavatio de energía a partir de la luz solar y transmitirá la energía a una estación receptora donde se puede usar para alimentar casi 300,000 hogares. El Ministerio de Comercio y la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón, que lideran el proyecto, planean lanzar un pequeño satélite equipado con paneles solares en 2015, y probar emitir la electricidad desde el espacio a través de la ionosfera, la capa más externa de la atmósfera terrestre. El gobierno espera tener la estación solar totalmente operativa en la década de 2030.
4. Túnel de la Base del Gotardo (en marcha) [7] – El Túnel de la Base del Gotardo (GBT) es un túnel ferroviario debajo de los Alpes suizos que se abrirá en 2016. Con una longitud de ruta de 57 km (35,4 mi) y un total de 151,84 km. (94.3 millas) de túneles, pozos y pasajes, es el túnel ferroviario más largo del mundo, superando el túnel Seikan en Japón.
Su objetivo principal es aumentar la capacidad de transporte total a través de los Alpes, especialmente para carga, especialmente entre Alemania e Italia, y más particularmente para cambiar los volúmenes de carga de la carretera al ferrocarril para reducir el daño ambiental causado por un número cada vez mayor de camiones.
Un beneficio secundario será reducir el tiempo de viaje de los trenes de pasajeros de Zúrich a Milán en aproximadamente una hora y de Zúrich a Lugano a 1 hora y 40 minutos. La excavación del túnel con 4 TBM masivas se completó en julio de 2011. Se estima que se extrajeron 459 millones de pies cúbicos (13 millones de metros cúbicos) de roca porosa y desmenuzada durante el curso de la excavación del túnel, eso es suficiente para llenar la Gran Pirámide de Giza cinco veces Se espera que sea comisionado en 2016.
ACTUALIZAR:
5. Doy las gracias a Arnav Goel por este – The Square Kilometer Array (SKA) [8] [9] Proyecto (planificado y selección de sitio completo) – The Square Kilometer Array es un radiotelescopio en desarrollo en Australasia y Sudáfrica que tendrá un área total de recolección de aproximadamente un kilómetro cuadrado .
Impresión artística del núcleo central de 5 km de diámetro de antenas SKA.
Funcionará en una amplia gama de frecuencias y su tamaño lo hará 50 veces más sensible que cualquier otro instrumento de radio. Requerirá motores de computación central de muy alto rendimiento y enlaces de larga distancia con una capacidad mayor que el tráfico global de Internet actual . Podrá inspeccionar el cielo más de diez mil veces más rápido que nunca.
Con estaciones receptoras que se extienden a una distancia de al menos 3.000 kilómetros (1.900 millas) desde un núcleo central concentrado, el SKA se construirá en el hemisferio sur, en los estados subsaharianos con núcleos en Sudáfrica y Australia, donde la vista de la La Vía Láctea Galaxy es la mejor y la interferencia de radio menos. Las organizaciones participantes son países participantes – SKA Telescope
Un desarrollo innovador en el proyecto es el uso de matrices de plano focal utilizando tecnología de matriz en fases para proporcionar múltiples campos de visión. Esto aumentará en gran medida la velocidad de reconocimiento del SKA y permitirá que varios usuarios observen diferentes partes del cielo simultáneamente. La combinación de un FOV muy grande con alta sensibilidad significa que el SKA transformará la exploración del Universo.
El SKA proporcionará cobertura de frecuencia continua de 70 MHz a 10 GHz en las dos primeras fases de su construcción. Una tercera fase extenderá el rango de frecuencia hasta 30 GHz.
- Fase 1: Proporcionar ~ 20% del área de recolección total en frecuencias bajas y medias para 2019.
- Fase 2: Finalización de la matriz completa en frecuencias bajas y medias para 2024.
- Fase 3: Construcción de la matriz de alta frecuencia a partir de 2022.
El rango de frecuencia de 70 MHz a 10 GHz, que abarca más de dos décadas, no puede realizarse utilizando un diseño de antena, por lo que el SKA comprenderá conjuntos de tres tipos de elementos de antena que conformarán el SKA-bajo, SKA-medio y matrices de platos:
- SKA-low array: una matriz en fase de antenas dipolo simples para cubrir el rango de frecuencia de 70 a 200 MHz. Estos se agruparán en estaciones de 100 m de diámetro, cada una con aproximadamente 90 elementos.
Impresión artística de una estación de matriz de apertura escasa SKA de banda baja - SKA-mid array: es probable que se trate de un conjunto de “mosaicos” en fases para cubrir el rango de frecuencia media de 200 a 500 MHz. Las baldosas de 3 metros x 3 metros se agruparán en estaciones circulares, de 60 m de diámetro.
Impresión artística de una estación de matriz de apertura densa SKA de banda media - Dish Array: varios miles de antenas de plato para cubrir el rango de frecuencia de 500 MHz a 10 GHz. Se espera que el diseño de la antena siga el de la matriz de telescopios Allen utilizando un diseño gregoriano desplazado que tenga una altura de 15 metros y un ancho de 12 metros.
Impresión artística de las antenas gregorianas desplazadas
Con un presupuesto de 1.500 millones de euros, la construcción del SKA está programada para comenzar en 2016 para observaciones iniciales en 2019 y plena operación en 2024. La sede del proyecto se encuentra en Manchester. La línea de tiempo del proyecto se puede encontrar aquí – La línea de tiempo del proyecto – SKA Telescope
Referirse a –
[1] Gran colisionador de hadrones
[2] 7 maravillas de ingeniería más asombrosas de hoy y de mañana
[3] Cruce del estrecho de Bering
[4] Conectando dos continentes: el último desafío de ingeniería
[5] Rusia Green Lights $ 65 mil millones ¡Siberia-Alaska Rail and Tunnel to Bridge the Bering Strait!
[6] Energía solar basada en el espacio
[7] Túnel de base del Gotardo
[8] La matriz de kilómetros cuadrados
[9] Matriz de kilómetros cuadrados