Πώς αποικιώνουμε τα φεγγάρια του Κρόνου;

Pin
Send
Share
Send

Καλώς ήλθατε πίσω στη σειρά μας για τον αποικισμό του ηλιακού συστήματος! Σήμερα, ρίχνουμε μια ματιά στα μεγαλύτερα του φεγγαριού του Κρόνου - Τιτάνα, Ρέα, ​​Ιάπετος, Ντιόνε, Τήθης, Εγκέλαδος και Μίμας.

Από τον 17ο αιώνα και μετά, οι αστρονόμοι πραγματοποίησαν κάποιες βαθιές ανακαλύψεις γύρω από τον πλανήτη Κρόνο, που πίστευαν ότι ήταν ο πιο μακρινός πλανήτης του Ηλιακού Συστήματος τότε. Οι Christiaan Huygens και Giovanni Domenico Cassini ήταν οι πρώτοι, εντοπίζοντας τα μεγαλύτερα φεγγάρια του Κρόνου - Τιτάνα, Tethys, Dione, Rhea και Iapetus. Ακολούθησαν περισσότερες ανακαλύψεις. και σήμερα, αυτό που αναγνωρίσαμε ως το σύστημα του Κρόνου περιλαμβάνει 62 επιβεβαιωμένους δορυφόρους.

Αυτό που γνωρίζουμε για αυτό το σύστημα έχει αυξηθεί σημαντικά τις τελευταίες δεκαετίες, χάρη σε αποστολές όπως Ταξιδιώτης και Κασίνι. Και με αυτήν τη γνώση έχουν έρθει πολλές προτάσεις που ισχυρίζονται πως τα φεγγάρια του Κρόνου θα πρέπει να αποικισθούν κάποια μέρα. Εκτός από την υπερηφάνεια του μοναδικού σώματος εκτός της Γης που έχει πυκνή ατμόσφαιρα πλούσια σε άζωτο, υπάρχουν επίσης άφθονοι πόροι σε αυτό το σύστημα που θα μπορούσαν να αξιοποιηθούν.

Όπως και η ιδέα του αποικισμού της Σελήνης, του Άρη, των φεγγαριών του Δία και άλλων σωμάτων στο Ηλιακό Σύστημα, η ιδέα της δημιουργίας αποικιών στα φεγγάρια του Κρόνου έχει διερευνηθεί εκτενώς στην επιστημονική φαντασία. Ταυτόχρονα, έχουν γίνει επιστημονικές προτάσεις που υπογραμμίζουν πώς οι αποικίες θα ωφελούσαν την ανθρωπότητα, επιτρέποντάς μας να ανεβάσουμε αποστολές βαθύτερα στο διάστημα και να οδηγήσουμε σε μια εποχή αφθονίας!

Παραδείγματα στη φαντασία:

Ο αποικισμός του Κρόνου ήταν ένα επαναλαμβανόμενο θέμα στην επιστημονική φαντασία τις δεκαετίες. Για παράδειγμα, στο μυθιστόρημα του Arthur C. Clarke του 1976 Αυτοκρατορική Γη, Ο Τιτάνας φιλοξενεί μια αποικία 250.000 ανθρώπων. Η αποικία διαδραματίζει ζωτικό ρόλο στο εμπόριο, όπου το υδρογόνο λαμβάνεται από την ατμόσφαιρα του Κρόνου και χρησιμοποιείται ως καύσιμο για διαπλανητικά ταξίδια.

Στο Piers Anthony's Βιο του Διαστημικού Τύραννου σειρά (1983-2001), τα φεγγάρια του Κρόνου έχουν αποικιστεί από διάφορα έθνη σε μια μετα-διασπορά εποχή. Σε αυτήν την ιστορία, ο Τιτάνας έχει αποικιστεί από τους Ιάπωνες, ενώ ο Κρόνος έχει αποικιστεί από τους Ρώσους, τους Κινέζους και άλλα πρώην ασιατικά έθνη.

Στο μυθιστόρημα Τιτάν (1997) από τον Stephen Baxter, το οικόπεδο επικεντρώνεται σε μια αποστολή της NASA στον Τιτάνα, η οποία πρέπει να αγωνιστεί να επιβιώσει μετά την προσγείωση στην επιφάνεια. Στα πρώτα κεφάλαια του Stanislaw Lem's Φιάσκο (1986), ένας χαρακτήρας καταλήγει παγωμένος στην επιφάνεια του Τιτάνα, όπου είναι κολλημένοι για αρκετές εκατοντάδες χρόνια.

Στο Mars Trilogy του Κιμ Στάνλεϊ Ρόμπινσον (1996), το άζωτο από τον Τιτάνα χρησιμοποιείται στην εξόρυξη του Άρη. Στο μυθιστόρημά του 2312 (2012), η ανθρωπότητα έχει αποικίσει πολλά από τα φεγγάρια του Κρόνου, που περιλαμβάνουν τον Τιτάνα και τον Ιάπετο. Αρκετές αναφορές γίνονται επίσης στο «Enceladian biota» στην ιστορία, οι οποίοι είναι μικροσκοπικοί εξωγήινοι οργανισμοί που κάποιοι άνθρωποι καταπιούν λόγω της υποτιθέμενης φαρμακευτικής τους αξίας.

Ως μέρος της σειράς Grand Tour, τα μυθιστορήματα του Ben Bova Κρόνος (2003) και Τιτάν (2006) αντιμετωπίζει τον αποικισμό του Κρονικού συστήματος. Σε αυτές τις ιστορίες, ο Τιτάνας διερευνάται από ένα τεχνητά έξυπνο rover που ξεκινά μυστηριωδώς δυσλειτουργία, ενώ μια κινητή ανθρώπινη Space Colony εξερευνά τα δαχτυλίδια και άλλα φεγγάρια.

Προτεινόμενες μέθοδοι:

Στο βιβλίο του Είσοδος στο διάστημα: Δημιουργία ενός διαστημικού πολιτισμού (1999), ο Robert Zubrin υποστήριξε τον αποικισμό του εξωτερικού ηλιακού συστήματος, ένα σχέδιο που περιλάμβανε την εξόρυξη της ατμόσφαιρας των εξωτερικών πλανητών και τη δημιουργία αποικιών στα φεγγάρια τους. Εκτός από τον Ουρανό και τον Ποσειδώνα, ο Κρόνος χαρακτηρίστηκε ως μία από τις μεγαλύτερες πηγές δευτερίου και ηλίου-3, που θα μπορούσαν να οδηγήσουν την εκκρεμούσα οικονομία σύντηξης.

Αναγνώρισε επίσης τον Κρόνο ως το πιο σημαντικό και πιο πολύτιμο από τα τρία, λόγω της σχετικής εγγύτητάς του, της χαμηλής ακτινοβολίας και του εξαιρετικού συστήματος των φεγγαριών. Ο Zubrin ισχυρίστηκε ότι ο Τιτάνας είναι ο πρωταρχικός υποψήφιος για αποικισμό επειδή είναι το μόνο φεγγάρι στο Ηλιακό Σύστημα που έχει πυκνή ατμόσφαιρα και είναι πλούσιο σε ενώσεις που φέρουν άνθρακα.

Στις 9 Μαρτίου 2006, ο διαστημικός ανιχνευτής Cassini της NASA βρήκε πιθανές ενδείξεις υγρού νερού στον Enceladus, οι οποίοι επιβεβαιώθηκαν από τη NASA το 2014. Σύμφωνα με στοιχεία που προέρχονται από τον ανιχνευτή, αυτό το νερό αναδύεται από πίδακες γύρω από τον νότιο πόλο του Enceladus και δεν είναι πια από δεκάδες μέτρα κάτω από την επιφάνεια σε ορισμένες τοποθεσίες. Αυτό θα καθιστούσε τη συλλογή νερού πολύ πιο εύκολη από ό, τι σε ένα φεγγάρι όπως η Europa, όπου το πάγο είναι αρκετά χιλιόμετρα.

Τα δεδομένα που ελήφθησαν από τον Cassini έδειξαν επίσης την παρουσία πτητικών και οργανικών μορίων. Και ο Enceladus έχει επίσης υψηλότερη πυκνότητα από πολλά φεγγάρια του Κρόνου, πράγμα που δείχνει ότι έχει μεγαλύτερο μέσο πυριτικό πυρήνα. Όλοι αυτοί οι πόροι θα αποδειχθούν πολύ χρήσιμοι για την κατασκευή μιας αποικίας και την παροχή βασικών λειτουργιών.

Τον Οκτώβριο του 2012, ο Elon Musk παρουσίασε την ιδέα του για ένα Mars Colonial Transporter (MCT), το οποίο ήταν το επίκεντρο του μακροπρόθεσμου στόχου του να αποικίσει τον Άρη. Εκείνη την εποχή, ο Musk δήλωσε ότι η πρώτη μη επανδρωμένη πτήση του διαστημικού σκάφους μεταφορών του Άρη θα πραγματοποιηθεί το 2022, ακολουθούμενη από την πρώτη επανδρωμένη αποστολή MCT που αναχώρησε το 2024.

Τον Σεπτέμβριο του 2016, κατά τη διάρκεια του Διεθνούς Αστροναυτικού Συνεδρίου 2016, ο Musk αποκάλυψε περισσότερες λεπτομέρειες για το σχέδιό του, το οποίο περιελάμβανε το σχεδιασμό ενός Διαπλανητικού Συστήματος Μεταφορών (ITS) και το εκτιμώμενο κόστος. Αυτό το σύστημα, το οποίο αρχικά προοριζόταν για τη μεταφορά εποίκων στον Άρη, είχε εξελιχθεί στο ρόλο του για τη μεταφορά ανθρώπων σε πιο απομακρυσμένες τοποθεσίες στο Ηλιακό Σύστημα - το οποίο θα μπορούσε να περιλαμβάνει τα φεγγάρια Jovian και Cronian.

Πιθανά οφέλη:

Σε σύγκριση με άλλες τοποθεσίες στο Ηλιακό Σύστημα - όπως το σύστημα Jovian - τα μεγαλύτερα φεγγάρια του Κρόνου εκτίθενται σε πολύ λιγότερη ακτινοβολία. Για παράδειγμα, τα φεγγάρια του Δία, του Ιωάννη, του Γανυμήδη και της Ευρώπης υπόκεινται σε έντονη ακτινοβολία από το μαγνητικό πεδίο του Δία - που κυμαίνεται από 3600 έως 8 rems την ημέρα. Αυτό το ποσό της έκθεσης θα ήταν θανατηφόρο (ή τουλάχιστον πολύ επικίνδυνο) για τον άνθρωπο, απαιτώντας τη λήψη σημαντικών αντιμέτρων.

Αντίθετα, οι ζώνες ακτινοβολίας του Κρόνου είναι σημαντικά ασθενέστεροι από τον Δία - με ισχύ ισημερινού πεδίου 0,2 gauss (20 microtesla) σε σύγκριση με το 4,28 gauss του Δία (428 microtesla). Αυτό το πεδίο εκτείνεται από περίπου 139.000 χλμ. Από το κέντρο του Κρόνου έως περίπου 362.000 χλμ. - σε σύγκριση με τον Δία, το οποίο εκτείνεται σε απόσταση περίπου 3 εκατομμυρίων χιλιομέτρων.

Από τα μεγαλύτερα φεγγάρια του Κρόνου, ο Mimas και ο Enceladus εμπίπτουν σε αυτήν τη ζώνη, ενώ οι Dione, Rhea, Titan και Iapetus έχουν όλες τροχιές που τις τοποθετούν από ακριβώς έξω από τις ζώνες ακτινοβολίας του Κρόνου μέχρι πολύ πέρα ​​από αυτήν. Ο Τιτάνας, για παράδειγμα, περιστρέφεται γύρω από τον Κρόνο σε μια μέση απόσταση (ημι-μείζων άξονας) 1,221.870 χλμ., Τοποθετώντας τον με ασφάλεια πέρα ​​από τα ενεργειακά σωματίδια του γίγαντα αερίου. Και η παχιά ατμόσφαιρά του μπορεί να είναι αρκετή για να προστατεύσει τους κατοίκους από τις κοσμικές ακτίνες.

Επιπλέον, τα κατεψυγμένα πτητικά και το μεθάνιο που συλλέγονται από τα φεγγάρια του Κρόνου θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για χάρη της εξόρυξης άλλων θέσεων στο Ηλιακό Σύστημα. Στην περίπτωση του Άρη, το άζωτο, η αμμωνία και το μεθάνιο έχουν προταθεί ως μέσο πυκνότητας της ατμόσφαιρας και ενεργοποίησης ενός φαινομένου θερμοκηπίου για τη θέρμανση του πλανήτη. Αυτό θα προκαλούσε εξάχνωση του πάγου νερού και του κατεψυγμένου CO2 στους πόλους - δημιουργώντας μια αυτοσυντηρούμενη διαδικασία οικολογικής αλλαγής.

Οι αποικίες στα φεγγάρια του Κρόνου θα μπορούσαν επίσης να χρησιμεύσουν ως βάσεις για τη συγκομιδή δευτερίου και ηλίου-3 από την ατμόσφαιρα του Κρόνου. Οι άφθονες πηγές πάγου νερού σε αυτά τα φεγγάρια θα μπορούσαν επίσης να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή πυραύλων, χρησιμεύοντας έτσι ως σημεία στάσης και ανεφοδιασμού. Με αυτόν τον τρόπο, ένα αποικιστικό σύστημα του Κρόνου θα μπορούσε να τροφοδοτήσει την οικονομία της Γης και να διευκολύνει την εξερεύνηση βαθύτερα στο εξωτερικό Ηλιακό Σύστημα.

Προκλήσεις:

Φυσικά, υπάρχουν πολλές προκλήσεις για τον αποικισμό των φεγγαριών του Κρόνου. Αυτά περιλαμβάνουν την απόσταση που απαιτείται, τους απαραίτητους πόρους και την υποδομή και τους φυσικούς κινδύνους που πρέπει να αντιμετωπίσουν οι αποικίες σε αυτά τα φεγγάρια. Για αρχάριους, ενώ ο Κρόνος μπορεί να είναι άφθονος σε πόρους και πιο κοντά στη Γη από τον Ουρανό ή τον Ποσειδώνα, είναι ακόμα πολύ μακριά.

Κατά μέσο όρο, ο Κρόνος απέχει περίπου 1.429 δισεκατομμύρια χλμ. Από τη Γη. ή ~ 8,5 AU, που ισοδυναμεί με οκτώ και μισή φορές τη μέση απόσταση μεταξύ της Γης και του Ήλιου. Για να το θέσω σε προοπτική, πήρε το Voyager 1 διερευνήστε περίπου τριάντα οκτώ μήνες για να φτάσετε στο σύστημα του Κρόνου από τη Γη. Για το πλήρωμα διαστημόπλοιο, που μεταφέρει αποίκους και όλο τον εξοπλισμό που απαιτείται για να αποικίσει την επιφάνεια, θα χρειαζόταν πολύ περισσότερος χρόνος για να φτάσει εκεί.

Αυτά τα πλοία, προκειμένου να αποφευχθούν υπερβολικά μεγάλα και ακριβά, θα πρέπει να βασίζονται στην κρυογονική ή στην τεχνολογία αδρανοποίησης για να εξοικονομήσουν χώρο στην αποθήκευση και στα καταλύματα. Ενώ αυτό το είδος της τεχνολογίας διερευνάται για αποστολές με πλήρωμα στον Άρη, βρίσκεται ακόμη πολύ στη φάση έρευνας και ανάπτυξης.

Οποιαδήποτε σκάφη εμπλέκονται στις προσπάθειες αποικισμού ή χρησιμοποιούνται για την αποστολή πόρων από και προς το σύστημα της Κρονίας, θα πρέπει επίσης να διαθέτουν προηγμένα συστήματα προώθησης για να διασφαλίζουν ότι θα μπορούσαν να κάνουν τα ταξίδια σε ρεαλιστικό χρονικό διάστημα. Λαμβάνοντας υπόψη τις σχετικές αποστάσεις, αυτό θα απαιτούσε πυραύλους που χρησιμοποίησαν πυρηνική-θερμική πρόωση, ή κάτι ακόμα πιο προηγμένο (όπως πυραύλους κατά της ύλης).

Και ενώ το πρώτο είναι τεχνικά εφικτό, κανένα τέτοιο σύστημα πρόωσης δεν έχει κατασκευαστεί ακόμη. Οτιδήποτε πιο προηγμένο θα απαιτούσε πολλά ακόμη χρόνια έρευνας και ανάπτυξης, και μια σημαντική δέσμευση στους πόρους. Όλα αυτά, με τη σειρά τους, θέτουν το κρίσιμο ζήτημα της υποδομής.

Βασικά, κάθε στόλος που λειτουργεί μεταξύ της Γης και του Κρόνου θα απαιτούσε ένα δίκτυο βάσεων μεταξύ εδώ και εκεί για να τους κρατήσει προμήθεια και τροφοδοσία. Έτσι, πραγματικά, κάθε σχέδιο αποικισμού των φεγγαριών του Κρόνου θα πρέπει να περιμένει τη δημιουργία μόνιμων βάσεων στη Σελήνη, τον Άρη, τη ζώνη αστεροειδών και πιθανότατα τα φεγγάρια Jovian. Αυτή η διαδικασία θα ήταν εξαιρετικά δαπανηρή από τα τρέχοντα πρότυπα και (και πάλι) θα απαιτούσε στόλο πλοίων με προηγμένα συστήματα κίνησης.

Και ενώ η ακτινοβολία δεν αποτελεί σημαντική απειλή στο σύστημα της Κρονίας (σε αντίθεση με τον Δία), τα φεγγάρια έχουν υποστεί πολλές επιπτώσεις κατά τη διάρκεια της ιστορίας τους. Ως αποτέλεσμα, τυχόν οικισμοί που χτίστηκαν στην επιφάνεια πιθανότατα θα χρειαζόταν πρόσθετη προστασία σε τροχιά, όπως μια σειρά αμυντικών δορυφόρων που θα μπορούσαν να ανακατευθύνουν τους κομήτες και τους αστεροειδείς πριν φτάσουν σε τροχιά.

Δεδομένων των άφθονων πόρων του και των ευκαιριών που θα παρουσίαζε για να εξερευνήσει βαθύτερα το Ηλιακό Σύστημα (και ίσως ακόμη και πέρα ​​από αυτό), ο Κρόνος και το σύστημα των φεγγαριών του δεν είναι τίποτα άλλο από ένα σημαντικό βραβείο. Επιπλέον, η προοπτική του αποικισμού υπάρχει πολύ πιο ελκυστική από άλλες τοποθεσίες που έρχονται με μεγαλύτερους κινδύνους (δηλαδή τα φεγγάρια του Δία).

Ωστόσο, μια τέτοια προσπάθεια θα ήταν τρομακτική και θα απαιτούσε μια τεράστια δέσμευση πολλαπλών γενεών. Και οποιαδήποτε τέτοια προσπάθεια πιθανότατα θα πρέπει να περιμένει την κατασκευή αποικιών ή / και βάσεων σε τοποθεσίες που βρίσκονται πιο κοντά στη Γη - όπως στη Σελήνη, στον Άρη, στον Αστεροειδή Ζώνη και γύρω από τον Δία. Αλλά μπορούμε σίγουρα να διατηρήσουμε την ελπίδα μακροπρόθεσμα, έτσι δεν είναι;

Έχουμε γράψει πολλά ενδιαφέροντα άρθρα σχετικά με τον αποικισμό εδώ στο Space Magazine. Εδώ είναι γιατί αποικιώνουμε πρώτα το φεγγάρι ;, Πώς αποικιοποιούμε τον υδράργυρο ;, Πώς αποικιοποιούμε την Αφροδίτη ;, Αποικιοποιώντας την Αφροδίτη με πλωτές πόλεις, θα αποικιοποιήσουμε ποτέ τον Άρη ;, Πώς θα αποικιοποιήσουμε τα φεγγάρια του Δία;

Το Astronomy Cast έχει επίσης πολλά ενδιαφέροντα επεισόδια στο θέμα. Δείτε το επεισόδιο 59: Κρόνος, επεισόδιο 61: φεγγάρια του Κρόνου, επεισόδιο 95: Άνθρωποι στον Άρη, μέρος 2 - αποικιοκράτες, επεισόδιο 115: το φεγγάρι, μέρος 3 - επιστροφή στο φεγγάρι, και επεισόδιο 381: κοίλο αστεροειδών στην επιστημονική φαντασία.

Πηγές:

  • NASA: Εξερεύνηση του ηλιακού συστήματος - Τα φεγγάρια του Κρόνου
  • NASA - Cassini: Αποστολή στον Κρόνο - φεγγάρια
  • Wikipedia - Φεγγάρια του Κρόνου
  • Wikipedia - Αποικισμός του εξωτερικού ηλιακού συστήματος

Pin
Send
Share
Send