人類可以設計的最大，最大膽的事情是什麼？從行星舉升機到太空大炮，安德斯·桑德伯格（Anders Sandberg）探索了歷史上一些最雄心勃勃的願景-以及為什麼它們沒有看起來那麼“不可能”。
1603年，一名耶穌會和尚發明了一種僅用繩索和齒輪就可以舉起整個星球的機器。
克里斯托夫·格里恩伯格（Christoph Grienberger）監督著耶穌會作家所寫的所有數學著作，其作用類似於現代科學雜誌的編輯。他謙虛而多產，無法抗拒解決問題的能力。他認為，既然1：10的齒輪可以讓一個人無助地舉起10倍，那麼如果一個人有24個與跑步機相連的齒輪，那麼一個人可以舉起地球……非常緩慢。
就像任何重視實踐的理論的現代學者一樣，他省略了令人討厭的細節：“我不會編織那些繩索，也不會為輪子或懸掛機器的地方開明材料：因為這些是我要離開的其他事項他們供其他人找到。”
您可以在這裡看到格倫伯格的理論裝置。
在我們擁有數學的前提下，即使缺乏當時的技術，像格倫伯格（Grienberger）這樣有遠見的學者也試圖想象工程學的遙遠侷限。幾個世紀以來，他們一直夢想著機器能夠舉起世界，改變地球表面，甚至重組宇宙。這種“大規模工程”（有時也稱為宏工程）涉及的雄心勃勃的專案將重塑地球或建造世界大小的物體。這些巨大的未來夢想可以告訴我們關於人類的創造力和想象力？
大規模工程的起源可以追溯到古希臘人。阿基米德在很多事情上都是著名的，但是一個永恆的誇耀是：“給我一個站立的地方，我可以移動地球！”他在考慮槓桿：他知道在固定的樞軸下，很長的槓桿會產生巨大的作用力。就像格倫伯格的機器為齒輪所做的一樣，他對這些機械原理的洞察力使人們難以抗拒地推測出遠遠超出任何實際應用的問題。
從那時起，每當物理定律被揭示為普遍性時，自然的下一步就是擴大它並探索理論上的後果。艾薩克·牛頓（Isaac Newton）意識到了描述地球重力作用於蘋果和月亮的定律。因此，在太空旅行成為現實之前，他指出，從原理上講，可以放大一門強大的加農炮，以將衛星推進到地球軌道。這個想法後來在科幻小說中的1865年的《從地球到月球》一書中得到了描述。
在20世紀，美國和其他地區的一些組織進行了認真的嘗試，以探索這種加農炮是否行得通。這些努力失敗了，因此牛頓的想法很容易被忽視，因為它是一個錯誤的預測。但是，值得記住的是，曾經有人認為我們目前的太空運輸方式-火箭-也是不可能的，也是幻想的。1920年，《紐約時報》嘲笑了這個想法的支持者，這表明他們缺乏高中生的物理教育。（1969年，在阿波羅11號宇航員升空到達月球后的第二天，報紙發表了輕鬆的撤稿。）
多年以來，類似的想象力理論飛躍進入太空的過程引起了一些人質疑是否可以建造軌道電梯。透過從配重上懸掛非常堅固的電纜，實際上（僅在地球上）就可以將真正的太陽能電梯推向太空。透過將航天器從電纜的末端甩出，可以用最少的燃料將它們推進其他物體。由於那裡的重力較低，月球或火星上的電梯看起來更加實用。
為了進一步擴大我們在天文學上的雄心壯志，其他人開始猜測未來的人類是否可以使火星成為可居住的土地，甚至在太陽周圍構建一個由太陽能收集器組成的“戴森球”。從長遠來看，我們可能需要進行修改，以使太陽的壽命更長，將地球移到更寬的軌道上，甚至在星系之間移動恆星。這些預測今天都牽強附會，但數學和物理學並不排除這些預測。
重新設計地球
回到地球，大規模的工程夢想也激發了關於烏托邦計劃的各種藍圖，這些計劃涉及大規模改變海洋和大氣層。
在20世紀20年代及以後，赫爾曼·索爾熱爾的Atlantropa專案建設夢想跨越直布羅陀海峽水力發電大壩。地中海的海平面將降低200m（656英尺），從而為定居開闢了新的土地。橫跨達達尼爾海峽的額外水壩將包含第一個水壩，以補充第一個水壩，然後是西西里島和突尼西亞之間的水壩，以進一步降低地中海內部地區，並用鎖將蘇伊士運河延伸，並很好地將剛果河改道以補充盆地查德湖周圍灌溉撒哈拉沙漠。今天，即使有政治上的支援，生態問題也可能排除了整個努力，但是如果遺囑和金錢在那裡，那很可能已經嘗試過了。
一個現代後代，正打算作為一個警告而不是一個認真的建議（仍然經過精心分析），正在阻塞蘇格蘭，挪威，法國和英國之間的北海，以應對海平面上升的問題。
在1957年至1977年之間，“犁頭計劃”是美國一項旨在為大規模和平建設目的開發核爆炸技術的計劃（蘇聯也有類似的計劃，即“為國民經濟發展的核爆炸”）。想法包括使用核爆炸來拓寬巴拿馬運河，在山脈上挖人造港口或修路，以及刺激地下天然氣或石油儲藏。也許不足為奇，對輕度放射性基礎設施的興趣從未真正流行起來。
然而，地球工程正在認真考慮和研究行星的大規模變化。這涉及對氣候系統的有意干預，以減少太陽能輸入（無論是用海水使雲層變白，向平流層新增氣溶膠，還是在太空中遮蓋陰影）或結合二氧化碳（使用碎橄欖石，播種藻華或將其泵入地下） ）。似乎有可能甚至有必要，但是太陽能輸入控制絕對是一個冒險的想法。
自娛自樂的傲慢
這種思維的動機是什麼？在紙上扮演上帝不僅有趣。
在許多情況下，“多多益善”是一個邏輯：如果獲得農業用地是好事，為什麼不嘗試儘可能多地獲取呢？如果能量很寶貴，那麼使用已知技術可以收集多少能量？它告訴我們有關極限可能在哪裡以及如果我們真的想獲得多少收益的重要資訊。目的不是要預測“如何”或“何時”，而通常是要弄清楚宇宙法則是否會阻止它。它可以幫助我們將不可能的事情與不可能的事情區分開。
在製造商的眼中，許多大型工程專案也都具有強烈的烏托邦式願景。索格爾認為，大西洋將提供能源，耕地和改善的氣候，但也將有助於歐洲和非洲的融合。俄羅斯哲學家尼古拉·費多羅夫（Nikolai Fedorov）提出，將天氣控制作為他的和平統一人類（後代，太空和永生不朽）的宇宙計劃的第一步。關鍵是要共同努力實現一個宏偉的目標。提升世界與其說是提升人類，不如說是提升世界。
很容易笑，並將這些夢想視為不切實際的烏托邦主義或工程狂妄自大。除了地球被每秒傳輸PB資料，儲存EB的機器所包圍，而且您現在可能正在使用（網際網路）。有一臺比足球場還大的機器，其運動速度快於在頭頂軌道飛行的步槍子彈（空間站）。歐洲的另一臺機器周長27公里（17英里），並將能量轉換為外來物質（大型強子對撞機）。想象一下阿基米德或牛頓會怎樣做。
實際上，我們生活在幾乎沒有注意到的巨型建築中。我們環境的一些大規模工程幾乎是看不見的。荷蘭以及林肯郡，劍橋郡和諾福克郡的芬斯都是從海上開墾的土地。亞馬孫雨林並不像從前那樣原始：它被種植了幾千年。東南亞和現代大都市的露臺都是工程，可以變成風景。有時有一個宏偉的計劃，但往往沒有。
何時，為何起作用？
大型專案的經驗通常顯示出成本超支，規劃問題和不良專案管理的混合。如果我們做的不好，為什麼會有一些成功呢？
如果我們考慮實際發生的大規模工程-東南亞部分地區的梯田，荷蘭的土地開墾，美國州際公路系統，網際網路-它包含可以零碎實施的專案，在這些專案中，工作可以停止，在學習經驗之後恢復，並且系統不依賴於每個部分的正常執行。可以對它們進行維護，通常對相關人員維護房屋和伺服器有意義。
這與一心一意的個人創造的許多宏偉但往往脆弱的願景截然不同。但是，某些大型專案可能比他們最初看起來的模組化和實用性高得多。問題不是規模規模，而是需要什麼形式的協調。以前面提到的建立戴森球體為例。這似乎還很遙遠，但是從某種意義上說，我們已經開始透過將衛星放置在圍繞它的軌道中來將太陽與太陽能收集器結合起來。如果我們繼續發展幾百萬年，那麼戴森範圍可能就到了。
自下而上的宏偉計劃將世界提升到一個更好的狀態比自下而上的零散解決方案要弱。然而，我們需要願景來了解有一天的可能性（“當然，我們還不能建造通往太空的電梯……但是有一天！”），並思考我們要朝著大方向發展的方向–可持續性，空間，繁榮安全-雄心勃勃。
在現實世界中，也許在紙張上比在現實世界中更好地留出人文主義的烏托邦，但我們也可以認識到，當今人類在改善事物方面存在著比以往任何時候都雄心勃勃的想法。我們可能沒有掌握世界的技術，但是阿基米德很高興得知我們擁有更多的槓桿。