우리는 어떻게 토성의 달을 식민지화합니까?

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태양계 식민지에 관한 시리즈에 다시 오신 것을 환영합니다! 오늘은 타이탄, 레아, 이아페투스, 디오네, 테티스, 엔셀라두스, 미 마스 등 가장 큰 토성의 위성을 살펴 봅니다.

17 세기부터 천문학 자들은 토성 행성 주위에서 심오한 발견을했으며, 당시 태양계에서 가장 먼 행성이라고 생각했습니다. Christiaan Huygens와 Giovanni Domenico Cassini는 처음으로 토성의 가장 큰 달인 Titan, Tethys, Dione, Rhea 및 Iapetus를 발견했습니다. 더 많은 발견이 뒤 따랐다. 오늘날 우리가 토성 시스템으로 인식 한 것은 62 개의 확인 된 위성을 포함합니다.

이 시스템에 대해 알고있는 것은 최근 수십 년 동안 미션을 통해 상당히 성장했습니다. 보이저 과 카시니. 그리고이 지식과 함께 토성의 위성이 언젠가 식민지화되어야한다는 주장이 여러 건 제시되었습니다. 밀도가 높고 질소가 풍부한 대기를 갖기 위해 지구 이외의 유일한 몸을 자랑하는 것 외에도이 시스템에는 활용할 수있는 풍부한 자원이 있습니다.

달, 화성, 목성의 위성 및 태양계의 다른 시체를 식민지화하려는 아이디어와 마찬가지로 토성의 달에 식민지를 세우는 아이디어는 공상 과학 소설에서 광범위하게 탐구되었습니다. 동시에 식민지가 인류에게 어떻게 도움이 될지를 강조하는 과학적 제안이 이루어졌으며, 우리는 선교를 우주에 더 깊이 파고 들고 풍요의 시대를 열도록 할 수있었습니다!

소설의 예 :

토성의 식민지화는 수십 년 동안 공상 과학 소설에서 되풀이되는 주제였습니다. 예를 들어 Arthur C. Clarke의 1976 년 소설에서 제국 지구Titan은 250,000 명의 인간 식민지입니다. 식민지는 상업에서 중요한 역할을하며, 토성 대기에서 수소가 취해져 행성 간 여행을위한 연료로 사용됩니다.

피어스 안토니 우주 폭군의 바이오 시리즈 (1983-2001)에서 토성의 달은 디아스포라 이후 시대에 여러 나라에 의해 식민지화되었습니다. 이 이야기에서 타이탄은 일본인에 의해 식민지화되어 왔으며 토성은 러시아, 중국 및 기타 아시아 국가에 의해 식민지화되었습니다.

소설에서 타이탄 (1997) Stephen Baxter의 음모는 표면에 추락 한 후 생존하기 위해 투쟁해야하는 타이탄에 대한 NASA 임무를 중심으로한다. Stanislaw Lem 's의 처음 몇 장에서 큰 실수 (1986), 한 캐릭터가 타이탄의 표면에서 얼어 붙음으로써 수백 년 동안 붙어 있습니다.

Kim Stanley Robinson의 Mars Trilogy (1996)에서 Titan의 질소는 화성의 테라포밍에 사용됩니다. 그의 소설에서 2312 (2012) 인류는 타이탄과 이아페투스를 포함한 여러 토성의 위성을 식민지화했습니다. 이 이야기에서“Enceladian biota”에 대한 몇 가지 언급이 있는데, 이는 일부 인간이 의학적 가치로 인해 섭취하는 미세한 외계 유기체입니다.

그의 그랜드 투어 시리즈의 일부로 벤 보바의 소설 토성 (2003) 및 타이탄 (2006)은 Cronian 시스템의 식민지화를 다룬다. 이 이야기에서 Titan은 인공 지능 지능 로버에 의해 탐구되고 있으며, 신비한 오작동이 시작되는 반면, 모바일 인간 우주 식민지는 반지와 다른 달을 탐험합니다.

제안 된 방법 :

그의 책에서 우주로 들어가기 : 우주의 문명 만들기 로버트 주 브린 (Robert Zubrin, 1999)은 외계 행성의 대기 채굴과 달에 식민지를 건설하는 계획을 포함한 외계 태양계의 식민지화를 옹호했다. 천왕성과 해왕성에 더하여, 토성은 가장 큰 중수소와 헬륨 -3 공급원 중 하나로 지정되어 계류중인 핵융합 경제를 이끌 수있었습니다.

또한 토성은 상대적 근접성, 낮은 방사선 및 우수한 위성 시스템으로 인해 세 가지 중 가장 중요하고 가치있는 것으로 확인했습니다. 주 브린은 타이탄은 태양계에서 밀도가 높은 대기를 가지고 있으며 탄소 함유 화합물이 풍부하기 때문에 식민지화의 주요 후보라고 주장했다.

2006 년 3 월 9 일 NASA의 Cassini 우주 탐사선은 2014 년 NASA에 의해 확인 된 Enceladus의 액체 수 증거를 발견했습니다. 특정 위치에서 수면 아래 수십 미터 이상. 이것은 얼음판이 몇 킬로미터 두께 인 유로파 (Europa)와 같은 달보다 물 수집이 훨씬 쉬워 질 것입니다.

Cassini에 의해 얻어진 데이터는 또한 휘발성 및 유기 분자의 존재를 지적했다. 또한 엔셀라두스는 많은 토성의 위성보다 밀도가 높기 때문에 평균 규산염 코어가 더 크다는 것을 나타냅니다. 이 모든 자원은 식민지를 건설하고 기본 작전을 제공하는 데 매우 유용합니다.

2012 년 10 월, 엘론 머스크는 화성 식민지화의 장기 목표의 중심이었던 화성 식민지 운송업자 (MCT)에 대한 자신의 개념을 발표했습니다. 당시 머스크는 화성 수송 우주선의 첫 무인 비행이 2022 년에 시작되고 2024 년에 최초의 유인 MCT 임무가 수행 될 것이라고 밝혔다.

2016 년 9 월, 2016 국제 우주 우주 회의에서 머스크는 ITS (Interplanetary Transport System) 설계 및 예상 비용을 포함하여 그의 계획에 대한 자세한 내용을 공개했습니다. 원래 정착민을 화성으로 수송하기위한이 시스템은 태양계의 더 먼 곳으로 인간을 수송하는 역할을 수행해 왔으며, 여기에는 Jovian 및 Cronian 위성이 포함될 수 있습니다.

잠재적 이점 :

Jovian 시스템과 같은 태양계의 다른 위치에 비해 토성의 가장 큰 위성은 훨씬 적은 양의 복사에 노출됩니다. 예를 들어 목성의 이오 (Io), 가니메데 (Ganymede) 및 유로파 (Europa)의 위성은 모두 목성의 자기장에서 3600 ~ 8 rems 범위의 강한 방사선에 노출됩니다. 이 정도의 노출은 인간에게 치명적이거나 (적어도 매우 위험한) 중대한 대책을 마련해야합니다.

대조적으로, 토성의 방사선 벨트는 목성의 4.28 가우스 (428 마이크로 테슬라)에 비해 적도 전계 강도는 0.2 가우스 (20 마이크로 테슬라)로 목성보다 훨씬 약합니다. 이 필드는 토성의 중심에서 약 139,000km에서 약 362,000km의 거리로 확장됩니다. 목성은 약 3 백만 km의 거리로 확장됩니다.

토성의 가장 큰 위성 중 미 마스와 엔셀라두스는이 벨트에 속하지만, 디오네, 레아, 타이탄, 이아페투스는 모두 토성의 방사선 벨트 바깥 쪽에서 그 이상으로 궤도를 돌고있는 궤도를 가지고 있습니다. 예를 들어, 타이탄은 토성 주위의 평균 거리 (반 주요 축)가 1,221,870km에 이르러 가스 거인의 활력 입자보다 더 안전하게 도달 할 수 있습니다. 그리고 두꺼운 대기가 거주자를 우주 광선으로부터 보호하기에 충분할 수 있습니다.

또한 토성의 위성에서 채취 한 냉동 휘발 물과 메탄은 태양계의 다른 지역을 테라포밍하기 위해 사용될 수 있습니다. 화성의 경우, 대기를 두껍게하고 지구를 따뜻하게하는 온실 효과를 유발하는 수단으로 질소, 암모니아 및 메탄이 제안되었습니다. 이로 인해 극지방의 수빙과 결빙 된 CO2가 승화되어 생태 학적 변화의 자립적 인 과정을 만듭니다.

토성의 달에있는 식민지는 토성의 대기에서 중수소와 헬륨 -3을 수확하기위한 기지 역할을 할 수 있습니다. 이 달의 풍부한 수 빙원은 로켓 연료를 만드는 데 사용될 수있어 중간 기착 및 급유 지점 역할을합니다. 이런 식으로, 토성 시스템을 식민지화하면 지구의 경제에 연료를 공급하고 외부 태양계로 더 깊이 탐험 할 수 있습니다.

도전 과제 :

물론 토성의 위성을 식민지로 만드는 데에는 많은 어려움이 있습니다. 여기에는 관련된 거리, 필요한 자원 및 인프라,이 달의 식민지가 다루어야 할 자연 위험이 포함됩니다. 우선 토성은 천왕성이나 해왕성보다 자원이 풍부하고 지구에 더 가깝지만 여전히 먼 곳입니다.

평균적으로 토성은 지구에서 약 1,429 억 킬로미터 떨어져 있습니다. 또는 ~ 8.5 AU, 지구와 태양 사이의 평균 거리의 8 배의 절반에 해당합니다. 관점에서 볼 때, 보이저 1 지구에서 토성 시스템에 도달하기 위해 대략 삼십 팔 개월 프로브. 승무원 우주선, 식민지 주민 및 표면을 식민지화하는 데 필요한 모든 장비를 운반하려면 도착하는 데 시간이 훨씬 오래 걸립니다.

이 선박들은 지나치게 크고 비싸지 않도록 저장 및 숙박 공간을 절약하기 위해 극저온 또는 최대 절전 모드 관련 기술에 의존해야합니다. 이러한 종류의 기술은 화성에 대한 선원 임무를 위해 조사되고 있지만 여전히 연구 개발 단계에 있습니다.

식민지화 노력에 참여했거나 Cronian 시스템으로 /으로부터 자원을 운송하는 데 사용 된 모든 선박에는 실제 추진 시간을 확보 할 수 있도록 고급 추진 시스템이 있어야합니다. 관련된 거리를 고려할 때, 핵열 추진을 사용하는 로켓 또는 훨씬 더 진보 된 물질 (반물질 로켓과 같은)이 필요할 수 있습니다.

전자는 기술적으로 실현 가능하지만 아직 그러한 추진 시스템은 구축되지 않았습니다. 더 발전된 것은 무엇보다 더 많은 연구 개발과 자원에 대한 헌신이 필요합니다. 이 모든 것이 인프라의 중요한 문제를 제기합니다.

기본적으로 지구와 토성 사이에서 운행되는 모든 함대는 여기 저기 사이에 기지와 네트워크를 연결하여 공급과 연료 공급을 유지해야합니다. 실제로 토성의 달을 식민지화하려는 계획은 달, 화성, 소행성대, 그리고 아마도 조 비아의 달에 영구적 인 기지를 만들기를 기다려야 할 것입니다. 이 프로세스는 현재 표준에 따라 엄청나게 비싸며 (다시) 고급 드라이브 시스템을 갖춘 함대가 필요합니다.

그리고 방사선은 (목성 주변과는 달리) 크로 니안 시스템에서 주요한 위협은 아니지만, 달은 그들의 역사 과정에서 많은 영향을 받았습니다. 결과적으로, 표면에 세워진 모든 정착지는 궤도에 도달하기 전에 혜성과 소행성을 방향을 바꿀 수있는 일련의 방어 위성과 같이 궤도에서 추가적인 보호가 필요할 것입니다.

풍부한 자원과 태양계 (그리고 아마도 그 너머까지)를 더 깊이 탐험 할 수있는 기회를 감안할 때 토성과 달의 시스템은 중요한 상을받지 않습니다. 또한 식민지화의 가능성은 더 큰 위험이있는 다른 지역 (즉, 목성의 위성)보다 훨씬 매력적입니다.

그러나 그러한 노력은 어려울 것이며 대규모의 다세대 노력이 필요합니다. 그리고 그러한 노력은 달, 화성, 소행성대, 목성 등 지구와 가장 가까운 곳에 식민지 및 / 또는 기지 건설을 기다려야 할 것입니다. 하지만 장기적으로 희망을 가질 수는 없습니까?

우리는 Space Magazine에서 식민지에 관한 많은 흥미로운 기사를 썼습니다. 여기 왜 달을 식민지화해야합니까?, 어떻게 수은을 식민지화합니까?, 금성을 식민지화합니까?, 떠 다니는 도시들과 금성을 식민지화 할 것입니까, 화성을 식민지로 만들 것입니까?

천문학 캐스트에는 주제에 관한 많은 흥미로운 에피소드가 있습니다. 에피소드 59 : 토성, 에피소드 61 : 토성의 위성, 에피소드 95 : 인간을 화성으로, 2 부 – 식민지 주민, 에피소드 115 : 달, 3 부 – 달로 돌아 가기 및 에피소드 381 : 공상 과학의 속이 빈 소행성.

출처 :