우주 비행사와 잠재적 인 화성 정착민은 화성에 정기 승무원 임무를 수행하고 영구적 인 전초 기지를 세우기 시작할 때가되었을 때 지역 환경과 협력하는 방법을 알아야 할 것입니다. 그 장면을 기억 화성인 우주 비행사 Mark Whatney (Matt Damon)는 화성의 토양에서 자신의 음식을 재배해야합니까? 먹이를 더 많이 입는 것을 제외하고는 그렇게 될 것입니다.
당연히 이것이 가능한지 알기 위해서는 많은 연구와 실험이 필요합니다. 이러한 노력을 지원하기 위해 UCF (University of Central Florida)의 천체 물리학 자 팀은 최근 화성 및 소행성 토양 모사 물질을 생성하기위한 과학적으로 표준화 된 방법을 개발했습니다. 킬로그램 당 20 달러 (파운드당 약 10 달러)에 해당하는이 모방 화성 흙은 연구원들이 붉은 행성에서 작물을 재배하는 데 필요한 것을 결정하는 데 도움이 될 것입니다.
연구 결과는 최근 과학 저널에 발표되었습니다. 이카루스,“Mars global simulant MGS-1 : 현무암 화성 regolith simulants를위한 Rocknest 기반 개방 표준”이라는 제목이 붙었습니다. 이 팀은 UCF의 박사후 연구원 인 Kevin M. Cannon이 이끌 었으며 NASA 케네디 우주 센터와 플로리다 공과 대학의 회원들을 포함시켰다.
연구자들이 연구를 수행하기 위해 얼마 동안 화성 토양 모사 제를 사용해 왔지만, 지금까지 그것을 개발하기위한 표준화 된 방법은 없었습니다. 따라서 다른 실험과 직접 비교할 수있는 실험은 수행되지 않았습니다. 따라서 UCF 팀이 화성에 의해 수집 된 토양의 화학적 특징에 기초하여 화성 레골리스 공식을 개발 한 이유는 무엇입니까? 호기심 임시 과녁.
물리학 교수, UCF의 Planetary Sciences Group의 회원이자 연구의 공동 저자 인 Dan Britt는 또한 두 가지 교정 목표를 세울 책임이있었습니다. 호기심 임시 과녁. 이러한 목표는 로버의 카메라가 화성의 조명 조건, 이산화탄소 대기 및 황사를 수정하여 트루 컬러 이미지를 다시 전송할 수 있도록하는 것입니다. 최근 UCF Today 뉴스 릴리스에서 설명했듯이 :
“시뮬레이터는 우리가 화성을 방문 할 때 연구에 유용합니다. 우리가 가려면 음식, 물 및 기타 필수품이 필요합니다. 솔루션을 개발할 때 이러한 아이디어가 어떻게 적용되는지 테스트 할 수있는 방법이 필요합니다. 실제로있을 때 분석법이 효과가 없다는 것을 알고 싶지 않을 것입니다. 그러면 어떻게 하시겠습니까? 거기에 도착하는 데 몇 년이 걸립니다.”
물리학 자일뿐만 아니라 브리트 교수는 지질 학자이기도하므로 흙에 관한 지식이 풍부합니다. 기본적으로 먼지는 출처에 따라 여러 형태로 나타납니다. 다양한 성분 (즉, 실리카, 먼지, 산화물, 유기 분자)을 다양한 방식으로 혼합하여 소행성 및 행성과 같은 다양한 유형의 물체에서 토양을 시뮬레이션 할 수 있습니다.
지구와 마찬가지로 화성은 지역과 지질 사에 따라 다른 유형의 토양을 가지고 있습니다. 예를 들어, 지구에는 검은 모래, 하얀 모래, 점토 및 표토가 있습니다. 이들 모두는 다른 지질 학적 과정과 풍화 조건에 의해 생성됩니다. 화성에서 상황은 철분이 풍부한 토양, 점토가 많은 토양, 소금이 많은 토양 및 탄소가 풍부한 토양이 이미 발견 된 상황과 거의 동일합니다.
캐논은“이 기술을 사용하면 많은 변형을 만들 수 있습니다. "우리가 필요로하는 대부분의 광물은 지구상에서 발견 되기는하지만 일부는 얻기가 매우 어렵습니다."
현재이 팀은 달 토양 모사 제 제조법을 연구하고 있으며, 캐논은이 목적을 위해 재료를 수집하는 몬태나에 있습니다. 달과 소행성 물질은 아폴로 우주 비행사에 의해 유일하게 알려진 샘플이 가져 오거나 운석을 통해 소량으로 지구에 도착했기 때문에 희귀하고 비싸다. 그러므로이 시체들에 대한 조건을 근사 할 수있는 모의가 필요한 이유는 무엇입니까?
이 팀은 NASA의 케네디 우주 센터에서 약 450kg (1000 파운드 또는 미국 톤의 절반)을 포함하여 화성 토양에 대한 약 30 개의 계류중인 주문을 이미 보유하고 있습니다! 동시에 다른 대학과 연구소에서 자체 버전을 만들 수 있도록 레시피를 공개했습니다. 이것은 화성 토양 모사 제와 관련된 미래의 실험이 수행 될 때 불확실성 수준이 감소되도록 보장 할 것이다.
이 팀은 외부 토양을 만들기위한 표준화 된 레시피가 태양계를 탐험하기위한 추진력을 가속화 할 것이라고 확신합니다. 이미 NASA는 2030 년대까지 화성에 승무원 임무를 수행 할 계획을 세우고 있으며 그곳에서 지속적인 존재를 확립하는 것을 고려하고 있습니다. SpaceX, Blue Origin 및 MarsOne과 같은 개인 회사 및 조직도 Red Planet을 탐색하고 식민지를 계획하고 있습니다.
일부는 이미 화성 및 달 토양에서 지구 식물을 재배하는 실험을 시작했으며, MarsOne은 2013 년 네덜란드 Wageningen University & Research Center의 연구자들의 도움으로 시작했습니다. 그들은 이후 벌레와 돼지 슬러리를 사용하여 더 나은 작물 수확량을 얻기 위해 화성 레골리스를 풍부하게하고 비옥하게 실험했습니다.
UFC 연구팀은 이러한 토양 모사 제 생성 과정을 표준화함으로써 향후 실험에서보다 일관된 결과를 얻을 수 있도록 보장했습니다. 솔직히 말해서,이 연구의 타이밍은 달, 화성 및 태양계를 식민지로 만드는 것에 대한 관심이 높아짐에 따라 더 나을 수 없었습니다.
그러나 우리는 우주 비행사를 달 또는 화성으로 보내 장기적인 임무를 수행하기 전에 (또는 지구 밖의 어느 곳에서나 식민지를 고려하기 시작하기 전에) 우주 비행사와 정착민이 지역 환경에서 자신의 음식을 재배 할 수 있음을 알아야합니다. 우리는 그들이 매년 농작물을 생산할 수 있고 장기 거주를 보장 할 수 있음을 알아야합니다. 감자가 선택 작물이라면 너무 코가 될까요?
UCF의 비디오를 통해 화성의 흙을 만드는 방법을 보여주십시오.
