2017 년 Elon Musk은 인류를 화성으로 인도하는 SpaceX의 미래에 대한 획기적인 계획을 세웠습니다. 수십 년에 걸쳐 수만 개의 스타쉽 비행은 백만 명의 인간을 붉은 행성의 표면으로 운반 할 것입니다.
이와 같은 노력으로 세부 사항의 수는 놀랍습니다. 중력 감소, 방사선 노출 및 우주 광기는 어떻습니까? 귀국 항공편은 어떻습니까? 교체 부품? 건축 자재?
다들 뭐 먹을거야?
수백만 명의 사람들을 제외하고 화성에 살기 위해 모든 기술 중에서 마스터해야 할 기술은 실제로 가장 큰 도전 중 하나 일 수 있습니다.
인간이 필요로하는 엄청난 양의 음식을 재배 할 때 화성은 거의 아무것도 차지하지 않기 때문입니다. 우리는 토착 식물과 동물이 없다고 생각하며, 지구는 가정에서 제공하는 관리 패키지로 화성 식민지를 계속 공급할 수 없습니다. 그것은 자급 자족이라는 모든 생각을 무너 뜨립니다.
화성인은 현지에서 음식을 생산해야합니다. 즉, 최신 식량 생산 기술을 사용하여 모든 사람이 음식을 먹을 수 있도록 Red Planet에서 모든 것을 활용할 수 있습니다.
그러나 그들은 최대 백만 명으로 확장됩니까?
저널에 발표 된 새로운 논문에서 새로운 공간 라는화성에 백만 명의 사람들을 먹이기”, Kevin M Cannon 및 Daniel T. Britt는 화성 식품 생산에 사용될 기술과 그 한계에 대한 개요를 제공합니다.
화성 표면에서 식물을 바로 자랄 수는 없습니다. 춥고 낮은 대기압으로 인해 씨앗에서 싹이 나기 전에 식물이 완전히 사라질 것입니다. 화성 regolith에는 사용 가능한 유기 물질이 없으며 최상층에는 독성 과염소산 염이 포함되어 있습니다.
전통적인 아이디어는 화성의 정원사가 거대한 온실에서 작물을 재배하여 유기물을 첨가 한 regolith의 식물을 시작한다는 것입니다. 화성인을 보았고 내가 묘사 한 것을 알고 있습니다.
과염소산 염을 제거하기 위해 리골리스를 세척하는 것이 비교적 간단해야합니다.
그러나 캐논과 브릿에 따르면 아마도 처음에는 그렇지 않을 것입니다. 화성 식물은 regolith를 만지지 않습니다. 대신, 그들은 지구에서 가져온 공급을 사용하여 영양소가 풍부한 용액에서 수경법으로 자랍니다.
이것이 어떻게 보일지에 대한 구체적인 예를 보여 드리겠습니다.
지구상에서 인간의 삶에 가장 적대적인 장소 중 하나는 Antartica이지만, 2018 년 남극 대륙의 독일 Neumayer Station II의 과학자들은 완전히 수경법으로 재배 된 거대한 채소를 수확했습니다.
이들은 EDEN ISS 온실에서 재배되었으며, LED 성장 조명, 수경 영양소 및 대기 제어 기능을 갖춘 완전히 자 급식 환경입니다.
9.5 개월 동안, 그들은 12.5 평방 미터의 공간을 사용하여 268 킬로그램의 음식을 생산할 수있었습니다. 그들은 자신의 정원에서 자라는 것만 큼 맛이 좋은 오이, 양상추 및 토마토를 재배 할 수있었습니다.
한 사람은 식물을 재배하기 위해 하루 평균 3-4 시간의 노력이 필요했습니다.
이 기술이 화성에서는 효과가 없다고 생각할 이유가 없지만 온실에서 습도가 약간 높아지면 창문을 열 수 없기 때문에 대기 관리가 더 어려울 것입니다.
저 중력이 걱정 되십니까? 우리는 우주에서 식물을 재배 할 수 있다는 것을 이미 알고 있습니다. 2016 년 5 월에 설치된 Veggie Plant Growth System이라는 국제 우주 정거장에 실험이 진행되었습니다.
이 작은 온실에는 LED 성장 조명과 함께 수경 재배로 자라는 세 가지 유형의 양상추가 들어 있습니다. 우주 비행사는 정기적으로 상추를 수확하고 지구에서 보낸 드레싱을 사용하여 샐러드를 만듭니다.
확장형 버전을 Advanced Plant Habitat이라고하며, 미니 냉장고 크기의 챔버입니다. 다양한 식물이 미세 중력에 어떻게 반응하는지 테스트하도록 설계되었으며 온도, 영양소 및 물을 조절하는 거의 전적으로 자율적입니다.
최근에이 시스템은 미세 중력으로 왜소한 밀을 재배하는데 사용되었고, 그것은 꽤 정상적인 것처럼 보였습니다.
화성의 regolith에서 농사를 시작할 수있을 때 어떤 식물을 재배해야합니까? Villanova의 교수 인 Edward Guinan은 최근에 그의 학부 천문학 수업에서 실험을 수행했습니다. 빨간 엄지 손가락 : 화성 정원 프로젝트.
그들은 모의 화성 regolith에서 다른 식물이 얼마나 잘 자랄 지 테스트했으며, 가장 중요한 것은 어떻게 맛을 내는가? 보리, 바질, 케일, 홉, 양파, 마늘, 양상추, 고구마 및 박하가 잘되었습니다.
명확하게 반복하겠습니다. 화성에서 자란 홉과 보리는 지구에서 자란 것만 큼 맛이 좋습니다. 화성 맥주를 마실 게요.
좋아, 화성 메뉴에 또 뭐가 있니?
앞서 언급 한 논문에 따르면 캐논과 브릿은 식물과 귀뚜라미에서 단백질을 얻을 것이라고 제안합니다. 그들은 단백질로 가득 차 있지만 가축 떼보다 농사를 짓기가 쉬우 며, 여기 지구상에는 상상할 수있는 거의 모든 식용 형태로 귀뚜라미를 팔아서 기뻐할 많은 회사들이 있습니다.
또한 양식 고기에 놀라운 발전이있었습니다. 생물 반응기는 동물에게 절대 먹지 않은 소고기 버거와 닭고기를 생산합니다.
캐논과 브릿은 100 년 동안 100 만 명이 넘는 사람들에게 화성 인구의 음식 요구를 시뮬레이션하기위한 모델을 만들었습니다. 그들은 식민지 개척자들이 지구에서 로켓을 타고 한 번에 150 명씩 도착할 것이라고 가정했으며 자연적인 출생과 사망률을 고려했습니다. 또한 화성에서 건강한 출산이있을 것이며 현지 인구가 자연스럽게 증가 할 것이라고 가정했습니다.
그들은 주민들에게 먹이를주기 위해 화성에서 식량을 재배하지 않으면 거의 20 만 개의 보급선이 필요하다고 계산했다. 그러나 현지 식량 생산이 가능 해지면 100 년 동안 50,000 대 이상의 공급선으로 떨어질 것입니다.
화물선이 더 많은 농산물을 운반하면서 농업에 더 많은 노동력이 투입되면 40 년 이내에 자급 자족에 도달 할 수있었습니다. 이것은 더 적은 음식, 더 많은 수경법 장비 및 조명을 의미하지만 시간이 지남에 따라 장점이 실제로 추가됩니다. 그들은 6,500 개의 음식 배달 만 필요했습니다.
모든 사람들이 식량 생산에 모든 노력을 기울 였다면 약 209 개의 식량만으로 약 20 년 이내에 완전한 자급 자족에 도달 할 수있었습니다.
각 사람이 46 평방 미터의 토지를 필요로하면, 성장하는 공간은 46 평방 킬로미터가 필요합니다. 이것은 약 4 미터 길이의 터널에서 이루어질 수 있습니다. 14,500km의 터널.
놀랍게도 단일 Boring Company 터널링 머신은 필요한 경우 53 년 동안 이러한 터널을 모두 만들 수 있습니다.
화성을 여행하는 사람들 중 한 사람이되고 싶지만 아직 우주선이 예약되지 않았습니까? 좋은 소식은 바로 식단을 조정할 수 있다는 것입니다. 연구원들은 화성인처럼 먹기라는 동반자 웹 사이트를 가지고 있으며 화성인 다이어트의 기초가 될 과일 야채, 곤충 제품 및 교양 고기를 먹을 수있는 무료 가이드를 제공합니다.
화성에 대한 영원한 인간 식민지를 상상하는 것은 현재 공상 과학이지만, 기술의 발전은 공상 과학이 결국 현실이되도록하는 방법을 가지고 있습니다.
그리고 화성이 살기 좋은 곳이 아닌 것으로 밝혀 지더라도 달, 소행성 또는 지구 달의 인공 중력 우주 정거장에 있든 자립 식민지에 대해서도 동일한 기술이 필요합니다. 라그랑주 포인트.
사실,이 기술들은 우리가 이미 지구상에 살고있는 사람들에게 먹이를주고 환경에 미치는 영향을 줄 이도록 도와 줄 것입니다.
어떤 일이 있어도 어떤 환경에서든 식품 생산 기술을 습득해야합니다.
