태양계를 식민지화하는 시리즈의 첫 번째 기사로 다시 오신 것을 환영합니다! 먼저, 태양과 가장 가까운 곳에 위치한 뜨겁고 지옥 같은 곳 – 행성 수성!
인류는 우주로 가기 전에도 다른 세계에 정착하기를 오랫동안 꿈꿔 왔습니다. 우리는 달, 화성을 식민지화하고 먼 별 시스템의 외계 행성에 자신을 세우는 것에 대해 이야기했습니다. 그러나 우리 뒤뜰에있는 다른 행성들은 어떻습니까? 태양계에 관해서는, 실제로 고려하지 않은 많은 잠재적 부동산이 있습니다.
수성을 고려하십시오. 대부분의 사람들은 그것을 의심하지 않지만, 우리 태양과 가장 가까운 행성은 실제로 정착의 잠재적 후보입니다. 그것은 극한의 온도를 경험하는 반면 – 사람을 즉시 식힐 수있는 열 사이에서 중력을 발생시켜 몇 초 안에 육체를 번식시킬 수 있습니다 – 실제로 초보 식민지로서의 잠재력을 가지고 있습니다.
소설의 예 :
수은을 식민지화한다는 아이디어는 거의 한 세기 동안 공상 과학 소설 작가들에 의해 탐구되었습니다. 그러나 20 세기 중반 이래로 식민지화가 과학적인 방식으로 다루어졌다. 가장 초기에 알려진 예로는 1940 년대와 50 년대의 레이 브라켓과 이삭 아시모프의 짧은 이야기가 있습니다.
전자의 작업에서 머큐리는 열, 추위 및 태양 폭풍의 극단이 특징 인“황혼의 허리띠”를 가지고있는 조밀하게 잠긴 행성 (당시 천문학 자들이 믿고 있던 행성)입니다. 아시모프의 초기 작품 중 일부는 비슷하게 잠긴 수은이 배경이되었거나 행성에있는 식민지에서 온 인물들에 관한 짧은 이야기를 포함했습니다.
여기에는 1942 년에 작성된“Runaround”가 포함되었으며 이후에는 아이 로봇)는 수은의 강한 복사에 대처하도록 특별히 설계된 로봇을 중심으로합니다. Asimov의 살인 미스터리 이야기“The Dying Night”(1956)에서 세 명의 용의자가 수성, 달 및 세레스에서 우러나 오는 각 위치의 조건은 살인자가 누구인지 확인하는 데 중요합니다.
1946 년 Ray Bradbury는 태양 옆에있는 행성에서 일어나는 짧은 이야기 인 "Frost and Fire"를 출판했습니다. 이 세상의 조건은 날이 매우 덥고 밤이 매우 추우 며 인간은 불과 8 일 동안 사는 수성을 암시합니다. Arthur C. Clarke의 하늘의 섬 (1952)는 당시 머큐리의 영구적으로 어두운쪽으로 믿고 때때로 황혼 지역을 방문하는 생물에 대한 설명을 담고 있습니다.
그의 후기 소설에서 라마와의 랑데부 (1973), Clarke는 수은에 거주하고 금속과 에너지의 수출을 번창하는 인류의 강화 된 지류 인 Hermians를 포함하는 식민지화 된 태양계를 설명합니다. 1976 년 소설에서 같은 설정과 행성 정체성이 사용되었다 제국 지구.
Kurt Vonnegut의 소설에서 타이탄의 사이렌 (1959), 이야기의 한 부분은 행성의 어두운면에 위치한 동굴에 설정됩니다. Larry Niven의 단편“The Coldest Place”(1964)는 태양계에서 가장 추운 곳으로 알려진 세계를 제시함으로써 독자를 괴롭 힙니다. 일반적으로 가정).
머큐리는 또한 김 스탠리 로빈슨의 많은 소설과 단편에서 위치를 제공합니다. 이들은 포함합니다 순백의 기억 (1985), 블루 마스 (1996) 및 2312 (2012), Mercury는 터미네이터라는 광대 한 도시의 고향입니다. 유해한 방사선과 열을 피하기 위해 도시는 지구의 적도 주위를 선회하며 지구의 회전 속도에 맞춰 태양보다 앞서 있습니다.
2005 년 Ben Bova는수은 (그의 일부 그랜드 투어 수성 탐사를 다루고 태양 에너지를 활용하기 위해 수성 탐사를 식민지화합니다. Charles Stross의 2008 년 소설 토성의 아이들 로빈슨과 유사한 개념을 포함 2312, 터미네이터 (Terminator)라는 도시가 지구 표면을 가로 지르면서 지구의 회전 속도를 유지합니다.
제안 된 방법 :
회전, 궤도, 구성 및 지질 역사의 본질로 인해 수성의 식민지에 대한 많은 가능성이 존재합니다. 예를 들어, 머큐리의 느린 회전주기는 지구의 한 쪽이 태양을 향하여 장시간 동안 – 최대 427 ° C (800 ° F)까지 높은 온도에 도달하는 반면 – 멀리있는 쪽은 극도로 추워 (- 193 ° C; -315 ° F).
또한 행성의 빠른 궤도주기는 88 일이며, 항성 회전주기는 58.6 일이며, 태양이 하늘의 같은 장소 (태양의 날)로 돌아 오는 데 약 176 일이 소요됩니다. 본질적으로 이것은 머큐리의 하루가 2 년 동안 지속된다는 것을 의미합니다. 따라서 도시가 야간에 배치되어 있고 트랙 휠이있어서 태양보다 앞서 나가기 위해 계속 움직일 수 있다면 사람들은 타는 것을 두려워하지 않고 살 수 있습니다.
또한 Mercury의 축 방향 기울기 (0.034 °)가 매우 낮기 때문에 극지방이 물이 얼어 붙을 정도로 영구적으로 차갑고 차갑다는 것을 의미합니다. 북부 지역에서는 2012 년 NASA의 MESSENGER 탐사선에 의해 많은 분화구가 관찰되어 수빙과 유기 분자의 존재를 확인했습니다. 과학자들은 머큐리의 남극에도 얼음이있을 수 있다고 생각하며, 양쪽 극에는 약 1 억 ~ 1 조 톤의 수빙이 존재할 수 있다고 주장하는데,이 지역의 두께는 최대 20 미터에 이릅니다.
이 지역에서는 1992 년 영국의 수학자 Richard Taylor가 발명 한 개념 인“paraterraforming”이라는 과정을 통해 식민지를 건설 할 수있었습니다.“Paraterraforming – The Worldhouse Concept”이라는 논문에서 Taylor는 가압 인클로저를 어떻게 배치 할 수 있는지 설명했습니다. 독립된 분위기를 조성하는 행성의 사용 가능한 영역. 시간이 지남에 따라이 돔 내부의 생태는 인간의 필요를 충족시키기 위해 변경 될 수 있습니다.
수은의 경우 통기성 대기에서 펌핑 한 다음 얼음을 녹여 수증기와 자연적인 관개를 생성합니다. 결국, 돔 내부는 물과 탄소 순환이 가능한 살기 좋은 서식지가되었습니다. 대안 적으로, 물은 증발 될 수 있고, 산소 가스는 태양 복사 (광분해로 알려진 공정)에 노출 됨으로써 생성 될 수있다.
또 다른 가능성은 지하에 건설하는 것입니다. 수년 동안 NASA는 달에 존재하는 것으로 알려진 안정적인 지하 용암 튜브에 식민지를 짓는 아이디어를 가지고 놀았습니다. 그리고 2008 년부터 2012 년 사이에 실시 된 비행 중에 MESSENGER 프로브에 의해 얻은 지질 데이터는 수성에도 안정적인 용암 튜브가 존재할 수 있다는 추측을 야기했습니다.
여기에는 탐사선의 2009 년 수성 비행 중에 얻은 정보가 포함되어 있는데,이 정보는 과거에 행성이 이전에 생각했던 것보다 훨씬 지질 학적으로 활발한 것으로 밝혀졌습니다. 또한 MESSENGER는 2011 년 표면에서 이상한 스위스 치즈와 같은 특징을 발견하기 시작했습니다.“중공”이라고 알려진이 구멍은 지하 튜브가 수성에도 존재한다는 표시 일 수 있습니다.
안정적인 용암 튜브 안에 내장 된 식민지는 우주와 태양 복사, 극한의 온도에 자연적으로 보호되며, 통기성 대기를 만들기 위해 가압 될 수 있습니다. 또한이 깊이에서 머큐리는 온도 변화 방식이 훨씬 적으며 거주하기에 충분히 따뜻합니다.
잠재적 이점 :
한눈에, 머큐리는 지구의 달과 비슷해 보이므로, 달의 기초를 세우기 위해 동일한 전략을 많이 사용하게됩니다. 또한 풍부한 광물을 제공하여 인류를 퇴직 후 경제로 이동시키는 데 도움을 줄 수 있습니다. 지구와 마찬가지로이 행성은 지상 행성으로, 철심과 규산염 껍질과 맨틀로 구분되는 규산염 암석과 금속으로 구성되어 있습니다.
그러나 수은은 70 %의 금속으로 구성되고 지구의 구성은 40 %의 금속으로 구성됩니다. 또한, 수은에는 철과 니켈이 특히 많이 함유되어 있으며 그 양의 42 %를 차지합니다. 이에 비해 지구의 핵심은 그 부피의 17 % 만 차지합니다. 결과적으로, 수은을 채굴하면 인류를 무기한으로 오래 사용할 수있는 충분한 미네랄이 생산 될 수 있습니다.
태양에 가까워지면 엄청난 양의 에너지를 이용할 수 있습니다. 이것은 궤도 태양열 배열에 의해 수집 될 수 있는데, 이것은 태양 에너지를 지속적으로 이용하여 표면으로 비출 수있다. 이 에너지는 라그랑주 포인트에 위치한 일련의 전송 스테이션을 사용하여 태양계의 다른 행성으로 보내질 수 있습니다.
또한 수성의 중력 문제는 지구의 38 %에 해당합니다. 이것은 달이 경험하는 것의 두 배 이상이며, 이는 식민지 주민이 더 쉽게 적응할 수 있음을 의미합니다. 동시에, 광물 수출에 관한 한, 표면에서 출항하는 선박은 탈출 속도를 달성하기 위해 더 적은 에너지를 필요로하기 때문에, 광물 수출에 관한 한 이익을 제시 할만큼 충분히 낮다.
마지막으로 수성 자체와의 거리가 있습니다. 평균 거리는 약 9,900 만 km (58 백만 마일)이며 수은의 거리는 지구에서 7,730 만 km (48 백만 마일)에서 2 억 2,200 만 km (1 억 1,300 만 마일) 사이입니다. 이것은 소행성대 (329 – 478 million km), 목성과 달의 시스템 (628.7 – 928 million km) 또는 Saturn 's (1.2 – 1.67 billion km)과 같은 자원이 풍부한 다른 지역들보다 훨씬 더 가까이 있습니다.
또한 머큐리는 116 일마다 지구와 가장 가까운 지점 인 열등한 결합을 달성하는데, 이는 금성 또는 화성보다 훨씬 짧습니다. 기본적으로 머큐리로 향하는 임무는 거의 4 개월마다 발사 될 수있는 반면, 금성과 화성 발사는 각각 1.6 년과 26 개월마다 이루어져야합니다.
여행 시간 측면에서 머큐리에는 몇 개의 미션이 설치되어 시간이 얼마나 걸리는지 대략적으로 평가할 수 있습니다. 예를 들어 NASA의 머큐리로 여행 한 첫 번째 우주선 마리너 10 1973 년에 발사 된 우주선이 도착하는데 약 147 일이 걸렸습니다.
더 최근에는 NASA의 전령 우주선은 2004 년 8 월 3 일에 발사되어 수성에 관한 연구를 시작했으며 2008 년 1 월 14 일에 첫 비행을하였습니다. 지구에서 수성까지 총 1,260 일이 소요됩니다. 연장 된 이동 시간은 탐사선을 지구 주위를 공전하는 궤도에 배치하려는 엔지니어들로 인해 더 느린 속도로 진행해야했습니다.
도전 과제 :
물론, 수성의 식민지는 경제적, 기술적 측면에서 여전히 큰 도전이 될 것입니다. 지구상 어디에서나 식민지를 건설하는 데 드는 비용은 엄청날 것이며, 지구에서 선적하거나 현장에서 채굴하기 위해서는 풍부한 재료가 필요합니다. 어느 쪽이든, 그러한 작전은 상당한 시간 내에 여행을 할 수있는 큰 우주선이 필요합니다.
그러한 함대는 아직 존재하지 않으며 그것을 개발하는 비용 (및 필요한 모든 자원과 공급품을 머큐리에 가져 오기위한 관련 인프라)은 막대합니다. 로봇과 현장 자원 활용 (ISRU)에 의존하면 확실히 비용을 절감하고 선적해야하는 자재의 양을 줄일 수 있습니다. 그러나 이러한 로봇과 그 작업은 작업이 완료 될 때까지 방사선과 태양 플레어로부터 보호되어야합니다.
기본적으로 상황은 뇌우 중에 피난처를 세우려고하는 것과 같습니다. 완료되면 대피소를 이용할 수 있습니다. 그러나 그 동안에는 젖거나 더러워 질 수 있습니다! 심지어 식민지가 완성 되더라도 식민지 주민들은 방사선 노출, 감압 및 극심한 더위와 추위의 위험에 대처해야 할 것입니다.
따라서 수은에 식민지가 설립되면 기술에 크게 의존하게 될 것입니다. 또한 식민지가 자급 자족 할 때까지 그곳에 사는 사람들은 정기적으로 지구에서 오는 공급 선적에 의존 할 것입니다 (다시, 운송 비용!).
그래도 필요한 기술이 개발되고 하나 이상의 합의를 만들어 머큐리로 운송 할 수있는 비용 효율적인 방법을 찾게되면 무한한 에너지와 광물을 제공 할 수있는 식민지가되기를 기대할 수 있습니다. 그리고 우리는 Hermians로 알려진 인간 이웃 그룹을 가질 것입니다!
식민지화와 테라포밍과 관련된 다른 모든 것들과 마찬가지로, 우리가 실제로 가능하다는 것을 확인한 후에 남아있는 유일한 질문은“우리가 얼마를 소비 할 것인가?”입니다.
우리는 Space Magazine에서 식민지에 관한 많은 흥미로운 기사를 썼습니다. 여기 왜 달을 식민지로 만들까요?, 떠 다니는 도시와 함께 금성을 식민지화하고, 화성을 식민지로 만들까요?, Terraforming에 대한 결정적인 가이드입니다.
천문학 캐스트에는 주제에 관한 흥미로운 에피소드도 있습니다. 에피소드 95 : 인간을 화성으로, 2 부 – 식민지 주민, 에피소드 115 : 달, 3 부 – 달로 돌아 가기, 에피소드 381 : 공상 과학의 속이 빈 소행성.
출처 :
- geoscienceworld.org/content/early/2014/10/14/G35916.1.full.pdf+html?ijkey=rxQlFflgdo/rY&keytype=ref&siteid=gsgeology
- Taylor, Richard L. S. (1992) 기형 형성 – 월드 하우스 개념. 영국 행성 간 학회지, vol. 45 번 8
- Viorel Badescu, Kris Zacny (에디스). 내부 태양계 : 예비 에너지 및 재료 자원. 스프링거, 2015
- nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2011/24oct_sleepyhollows/
- nasa.gov/centers/goddard/news/features/2010/biggest_crater.html
- nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2011/24oct_sleepyhollows/
