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우주

스페이스 콜로니를 건설해 우주로 이민 가자!


영화 인터스텔라 中

우주 이민은 지구 밖 우주에서 영구적으로 자급 자족이 가능한 인류의 거주지를 만들거나 테라포밍을 할 목적으로 이주하는 사람들을 말합니다.


영화 엘리시움 中

SF 작품에서 많이 다루고 있는 주제로 우주 이민 후보 행성에는 달과 화성,금성등이 있고 영화 엘리시움에서 처럼 행성의 궤도를 도는 식민지 형태도 있을 수 있습니다. 과학적으로는 현재의 기술로도 실현이 가능 하지만 막대한 비용이 소요될 것으로 예상이 됩니다.


■ 우주 식민지 건설 방법


영화 엘리시움 中

-자원


달과 화성 또는 궤도상에 식민지를 건설 할 경우 중력이 큰 지구에서 자재를 로켓에 실어 가져오려면 발사 비용이 많이 들기 때문에 대부분의 자재는 중력이 작고, 대기도 없는 달이나 지구에 근접한 소행성(NEO)에 있는 자원을 이용하는 것이 효율적입니다. 달에는 수소나 탄소,질소는 소량 밖에 없지만 산소와 실리콘, 금속등이 많고, 소행성에서는 많은 양의 금속, 산소, 수소, 탄소를 얻을 수 있고, 질소도 웬만큼 있을 것으로 여겨지기 때문에 지구로부터의 대량 자원 공급은 필요 없을 것으로 보입니다.


-에너지


궤도 식민지의 경우 안정적이고 대량으로 존재하며 인공위성의 동력원이기도한 태양 에너지를 이용하는 것이 효율적입니다. 식민지에 대량의 전력을 공급하기 위해 대규모의 태양 에너지 발전시설의 건설이 요구되고, 생산된 전력은 마이크로파를 통해 지구로 전송해 사용할 수도 있습니다. 하지만 행성 식민지의 경우 달에서는 2주동안이나 밤이 계속되고, 화성은 밤이 길고 먼지가 많으며 태양으로 부터의 거리도 멀기 때문에 태양 에너지 보다는 원자력이 더 매력적인 에너지원이라고 할 수 있습니다.


-건설 자재 운송 수단


로켓과 같은 운송 수단을 동원해 자재를 나르는 것에는 한계가 있습니다. 저궤도에 올리는 데만 1kg당 5천에서 3만달러정도의 비용이 들고 수천에서 수만번이상 대량으로 발사를 해야하기 때문에 대기권에서 로켓이 입는 데미지도 심각해 다른 운송 수단이 필요합니다. 현재 가능성이 있는 것은 나사에서 개발중인 에어 브리징 엔진을 탑재한 우주선입니다. 또한 궤도 식민지 건설의 경우 수백만 톤의 자재를 달과 소행성으로 부터 운송해 와야 하는데 행성에 매스 드라이버(컨테이너를 우주로 발사할 수 있는 대포)를 건설해 운송하는 방법이 있습니다. 이외에도 우주 엘리베이터 등이 검토되고 있어 만약 이것이 실현이 된다면 로켓 발사 비용 문제는 해결될 수 있을 것으로 보입니다.


-통신 수단


이미 지구상의 많은 통신이 인공위성을 통해 이루어지고 있기 때문에 통신은 비교적 간단한 과제라고 할 수 있습니다. 하지만 화성과의 통신의 경우 빛의 속도에서도 심각한 지연이 발생하기 때문에 실시간 음성 통화는 어렵고, e메일 이나 음성 메일등의 수단으로 통신을 해야만 합니다.


-방사선 대책


우주 공간에서 우주방사선등에 의한 자연 피폭량이 크고, 태양 플레어라도 발생한다면 단시간에 치명적인 수준에 달합니다. 생명을 유지하기 위해서는 대부분의 우주 방사선을 흡수할 수 있도록 뚜껑을 만들어 식민지를 덮을 필요가 있습니다. 표면적 1제곱미터당 5~10톤의 물질로 덮어야 되는데 이 뚜껑은 달과 소행성에 있는 흙을 이용해 만들 수 있습니다.


-인구 규모


2002년 인류학자 존 H 무어는 150 ~ 180명의 인구가 있으면 60~80세대에 해당하는 2000년간 존속이 가능하다는 계산을 보여주었고 또  두명의 여성만 있어도 인간 배아나 정자를 지구에서 공수해 올 수 있다면 근친 교배도 문제가 되지 않고 초기 식민지를 소규모로 건설 할 수가 있다는 연구 결과도 존재합니다.

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