Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлен с колонизации планеты )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Многие части внешней Солнечной системы рассматривались для возможной колонизации в будущем. Большинство более крупных спутников внешних планет содержат водяной лед , жидкую воду и органические соединения, которые могут быть полезны для поддержания жизни человека. [1] [2]

Также были предложения разместить роботов- аэростатов в верхних слоях атмосферы газовых планет-гигантов Солнечной системы для исследования и, возможно, добычи гелия-3 , который может иметь очень высокую стоимость на единицу массы в качестве термоядерного топлива. [3] [4]

Система Юпитера [ править ]

Основная статья: Исследование Юпитера § Возможность колонизации
Юпитерианская радиация
ЛунаЗв / день
Ио36 [5]
Европа5,40 [6]
Ганимед0,08 [6]
Каллисто0,0001 [6]

Система Юпитера в целом имеет особые недостатки для колонизации, включая сильную радиационную обстановку [7] и особенно глубокую гравитационную скважину . Его излучение будет доставлять около 36 Зв в день незащищенным колонистам на Ио и около 5,40 Зв в день незащищенным колонистам на Европе . Воздействия около 0,75 Зв в течение нескольких дней достаточно, чтобы вызвать радиационное отравление, а около 5 Зв в течение нескольких дней приводит к летальному исходу. [8]

Сам Юпитер, как и другие газовые гиганты, обычно не считается хорошим кандидатом для колонизации. [ необходимая цитата ] Нет доступной поверхности, на которую можно было бы приземлиться, и легкая водородная атмосфера не могла бы обеспечить хорошую плавучесть для какой-то воздушной среды обитания, как это было предложено для Венеры.

Ио [ править ]

Ио не идеален для колонизации из-за враждебного окружения. Луна находится под воздействием высоких приливных сил, вызывающих высокую вулканическую активность. Сильный радиационный пояс Юпитера затмевает Ио, доставляя на Луну 36 Зв в день. Луна также очень сухая. Ио - наименее идеальное место для колонизации четырех галилеевых спутников. Несмотря на это, его вулканы могут быть энергетическим ресурсом для других лун, которые лучше подходят для колонизации.

Европа [ править ]

Основная статья: Колонизация Европы
Магнитное поле Юпитера и токи, вызывающие совместное вращение.

Проект Artemis предложил план колонизации Европы . [9] [10] Ученые обитали в иглу и углублялись в ледяную кору Европы, исследуя любой подземный океан. В отчете также обсуждается использование воздушных ям для проживания людей.

Ганимед [ править ]

Ганимед - самый большой спутник Солнечной системы. Ганимед - единственная луна с магнитосферой , но ее затмевает магнитное поле Юпитера . Ганимед получает около 0,08 Зв радиации в день. [6]

Каллисто [ править ]

Из-за удаленности от мощного радиационного пояса Юпитера Каллисто подвергается воздействию всего 0,0001 Зв в день. [6] Когда НАСА провели исследование под названием HOPE (Революционные Concepts для H Умань O Uter P LANET E xploration) относительно разведки будущего Солнечной системы, [11] цель была выбрана Callisto . Возможно, удастся построить наземную базу, которая будет производить топливо для дальнейшего исследования Солнечной системы.

Трояны Юпитера [ править ]

Кек обсерватория объявила в 2006 году о том , что двоичная Jupiter Троянской 617 Патрокла , и , возможно , многие другие трояны Юпитера, которые , вероятно , состоит из водяного льда, слой пыли. Это говорит о том, что добыча воды и других летучих веществ в этом регионе и транспортировка их в другие места Солнечной системы, возможно, через предлагаемую межпланетную транспортную сеть , может быть осуществима в не столь отдаленном будущем. Это может сделать более практичной колонизацию Луны , Меркурия и астероидов главного пояса .

Сатурнианская система [ править ]

Роберт Зубрин определил Сатурн , Уран и Нептун как « Персидский залив Солнечной системы», как крупнейшие источники дейтерия и гелия-3 для термоядерной экономики, причем Сатурн является самым важным и самым ценным из трех из-за его относительная близость, низкая радиация и отличная [ требуется пояснение ] система лун. [12] С другой стороны, планетолог Джон Льюис в своей книге Mining the Sky, настаивает на том, что Уран является наиболее вероятным местом для добычи гелия-3 из-за его значительно меньшей глубины гравитационного колодца, что облегчает груженый космический корабль-танкер. Кроме того, Уран - ледяной гигант , что, вероятно, облегчит отделение гелия от атмосферы.

Титан [ править ]

Основная статья: Колонизация Титана

Зубрин определил, что Титан обладает множеством всех элементов, необходимых для поддержания жизни, что делает Титан, пожалуй, самым выгодным местом во внешней Солнечной системе для колонизации. Он сказал: «В определенном смысле Титан - самый гостеприимный внеземной мир в Солнечной системе для колонизации человека». [13] Широко известный эксперт по терраформированию , Кристофер Маккей , также является соисследователем зонда Гюйгенс, который приземлился на Титане в январе 2005 года.

Поверхность Титана в основном не покрыта кратерами и, следовательно, считается очень молодой и активной, и, вероятно, состоит в основном из водяного льда и озер жидких углеводородов (метана / этана) в его полярных регионах. Хотя температура криогенная (95 К), она должна поддерживать базу, но необходима дополнительная информация о поверхности Титана и действиях на ней. Густая атмосфера и погодные условия, такие как возможные внезапные наводнения, также являются факторами, которые следует учитывать.

Энцелад [ править ]

9 марта 2006 года космический зонд НАСА « Кассини» обнаружил возможные свидетельства наличия жидкой воды на Энцеладе . [14] Согласно этой статье, «карманы с жидкой водой не могут быть больше, чем на десятки метров ниже поверхности». Эти выводы были подтверждены в 2014 году НАСА. Это означает, что собирать жидкую воду на Энцеладе гораздо проще и безопаснее, чем, например, на Европе (см. Выше). Открытие воды, особенно жидкой воды, обычно делает небесное тело гораздо более вероятным кандидатом на колонизацию. Альтернативная модель деятельности Энцелада - разложение клатратов метан / вода.- процесс, требующий более низких температур, чем извержения жидкой воды. Более высокая плотность Энцелада указывает на то, что силикатное ядро ​​больше, чем в среднем по Сатурну, которое может обеспечить материалы для базовых операций.

Уран [ править ]

Поскольку Уран имеет самую низкую скорость убегания из четырех газовых гигантов, он был предложен в качестве места добычи гелия-3 . [4] Если окажется необходимым наблюдение человека за деятельностью роботов, в качестве базы мог бы служить один из естественных спутников Урана .

Нептун [ править ]

Предполагается, что один из спутников Нептуна может быть использован для колонизации. Поверхность Тритона показывает признаки обширной геологической активности, которая подразумевает наличие подземного океана, возможно, состоящего из аммиака / воды. [15] Если бы технология продвинулась до такой степени, что использование такой геотермальной энергии стало бы возможным, это могло бы сделать возможной колонизацию криогенного мира, такого как Тритон, дополненного ядерной термоядерной энергией.

Пояс Койпера и облако Оорта [ править ]

Смотрите также: Колонизация транснептуновых объектов

Известный физик Фримен Дайсон определил кометы , а не планеты , как главную потенциальную среду обитания жизни в космосе. [16]

Трудности [ править ]

При колонизации внешней Солнечной системы возникнет много проблем. Это включает:

  • Расстояние от Земли : внешние планеты намного дальше от Земли, чем внутренние планеты, и поэтому добраться до них будет сложнее и отнимет больше времени. Кроме того, обратный рейс может оказаться непозволительным, учитывая время и расстояние.
  • Сильный холод: во многих частях внешней Солнечной системы температуры близки к абсолютному нулю .
  • Энергия: солнечная энергия во внешней Солнечной системе сконцентрирована во много раз меньше, чем во внутренней Солнечной системе. Неясно, можно ли его использовать там, используя какую-либо форму концентрационных зеркал, или потребуется ли ядерная энергия . Также были предложения использовать гравитационную потенциальную энергию планет или карликовых планет с лунами.
  • Влияние низкой гравитации на человеческое тело : все луны газовых гигантов и все внешние карликовые планеты имеют очень низкую гравитацию, самая высокая из которых - сила тяжести Ио (0,183 г), которая составляет менее 1/5 гравитации Земли. Поскольку каждое космическое агентство предпочитало находиться на низкой околоземной орбите более 40 лет, а не отправлять людей на Луну на несколько месяцев для проверки воздействия таких низких гравитационных ускорений на человеческое тело, мы можем только предполагать, что условия низкой гравитации могут имеют очень похожие эффекты на длительное пребывание в невесомости . Таких эффектов можно избежать, вращая космический корабль, создавая искусственную гравитацию .

См. Также [ править ]

  • Колонизация космоса
  • Колонизация внутренней части Солнечной системы
  • Плавучие города
  • Солнечная система в художественной литературе

Ссылки [ править ]

  1. ^ GJ Consalmagno, Богатые льдом спутники и физические свойства льда , Журнал физической химии, т. 87, нет. 21, 1983, с. 4204-4208.
  2. ^ Ральф Лоренц и Жаклин Миттон , Поднимая пелену Титана: исследование гигантского спутника Сатурна , Cambridge University Press, 2002
  3. ^ Роберт Зубрин, Выход в космос: создание космической цивилизации , раздел: Обоснование внешней солнечной системы: источники энергии, стр. 158-160, Tarcher / Putnam, 1999, ISBN  1-58542-036-0
  4. ^ a b Джеффри Ван Клив (Корнельский университет) и др., «Аэростаты для добычи гелия-3 в атмосфере Урана». Архивировано 30 июня 2006 г., в Wayback Machine , Резюме для круглого стола по космическим ресурсам, доступ 10 мая 2006 г.
  5. ^ "Архивная копия" . Архивировано из оригинала на 20 сентября 2009 года . Проверено 20 сентября 2009 года .CS1 maint: archived copy as title (link)
  6. ^ a b c d e Фредерик А. Рингвальд (29 февраля 2000 г.). «SPS 1020 (Введение в космические науки)» . Калифорнийский государственный университет, Фресно. Архивировано из оригинала на 20 сентября 2009 года . Проверено 20 сентября 2009 года .
  7. ^ Р. Уокер Филлиус, Карл Э. Макилвейн и Антонио Могро-Камперо, Радиационные пояса Юпитера: второй взгляд , наука, Vol. 188. нет. 4187, стр. 465–467, 2 мая 1975 г.
  8. ^ Роберт Зубрин, Выход в космос: создание космической цивилизации , раздел: Колонизация системы Юпитера, стр. 166-170, Tarcher / Putnam, 1999, ISBN 1-58542-036-0 
  9. ^ Официальный сайт Artemis Society International
  10. ^ Питер Кохдр., " Доклад Europa II Workshop ", Луны шахтер Manifesto # 110, ноябрь 1997
  11. ↑ Патрик А. Траутман (Исследовательский центр НАСА в Лэнгли) и др., Революционные концепции исследования внешних планет человеком (НАДЕЖДА) [ постоянная мертвая ссылка ] , по состоянию на 10 мая 2006 г. (формат .doc)
  12. ^ Роберт Зубрин, Выход в космос: создание космической цивилизации , раздел: Персидский залив Солнечной системы, стр. 161-163, Tarcher / Putnam, 1999, ISBN 1-58542-036-0 
  13. ^ Роберт Зубрин, Выход в космос: создание космической цивилизации , раздел: Титан, стр. 163-166, Tarcher / Putnam, 1999, ISBN 1-58542-036-0 
  14. ^ "Кассини НАСА обнаруживает потенциально жидкую воду на Энцеладе" . Nasa.gov . 22 ноября 2007 . Проверено 20 августа 2011 года .
  15. ^ Руис, Хавьер (2003). «Тепловой поток и глубина возможного внутреннего океана на Тритоне» (PDF) . Икар . 166 (2): 436. Bibcode : 2003Icar..166..436R . DOI : 10.1016 / j.icarus.2003.09.009 .
  16. ↑ Фриман Дайсон, «Мир, плоть и дьявол», Третья лекция Дж. Д. Бернала, май 1972 г., перепечатано в « Связи с внеземным разумом» , Карл Саган , изд., MIT Press, 1973, ISBN 0-262-69037-3