새로운 이론은 심우주에서 인간이 장기적으로 성공적으로 거주하려면 기술, 인프라 및 사회를 유지하기 위해 자가 회복하는 지구와 같은 생태계가 필요하다고 제안합니다. 중요한 요소에는 지구 중력의 1G를 복제하고 신뢰할 수 있는 산소 공급, 물 가용성, 폐기물 관리 및 작동하는 농업 시스템을 유지하는 것이 포함되며, 이 모든 것은 잠재적으로 우리의 현재 능력보다 더 큰 상당한 에너지를 필요로 합니다.
인간이 깊은 우주에서 오래 살 수 있을까? 중력과 산소를 보존하고, 물을 확보하고, 식량을 재배하고, 지구에서 떨어져 있는 동안 폐기물을 관리하는 복잡한 문제를 설명하는 새로운 이론에 따르면 대답은 미지근할 수 있습니다.
그것은 “세계의 모든 국경”을 의미하는 신조어인 판코스모리오 이론(pankosmorio theory)이라고 불려 왔으며, 천문학 및 우주 과학의 개척자.
“인간이 우주에서 자신과 모든 기술, 인프라 및 사회를 유지하려면 자연스럽고 자가 회복하는 지구와 같은 생태계가 필요합니다.”라고 연구를 수행하는 박사 과정 학생인 공동 저자인 Morgan Irons는 말했습니다. Cornell University의 통합 식물 과학 대학 교수인 Johannes Lehmann과 함께. 그녀의 작업은 중력 및 가변 중력 조건 하에서 토양 유기 탄소의 안정성에 중점을 둡니다. “이러한 유형의 시스템이 없으면 미션이 실패합니다.”
모건 아이언스의 아버지이자 지구와 우주에서 인간의 탄력성 문제를 해결하는 것을 목표로 하는 노퍽 연구소의 전무이사인 리 아이언스는 첫 번째 열쇠는 지구 생명체가 제대로 기능하는 데 필요한 중력이라고 말했습니다.
“중력은 생명체의 비자발적 기능에 해당하는 유기체의 체내 유체 압력 구배를 유도합니다.”라고 그는 말했습니다. “중력 불균형의 예는 지구 궤도에 있는 인간의 시력에 부정적인 영향을 미치는데, 압력 구배를 유발하는 데 필요한 무게를 경험하지 않기 때문입니다.”
Morgan Irons는 다른 모든 시스템에서도 중력이 필요하기 때문에 실패하는 것을 보기 위해 우주 정착지를 만드는 데 수십억 달러를 지출하는 것은 현명하지 않을 것이라고 말했습니다.
1G 지구 중력의 맥락에서 인간과 지구상의 모든 생명체의 진화. “우리 몸, 자연 생태계, 모든 에너지 이동, 에너지 사용 방식은 모두 근본적으로 1g의 중력을 기반으로 합니다.”라고 그녀는 말했습니다. “우주 어디에도 1G의 중력은 존재하지 않습니다. 태양계 어디에도 존재하지 않습니다. 이것이 우리가 해결해야 할 첫 번째 문제 중 하나입니다.”
산소는 또 다른 주요 요인입니다. 지구의 생태계는 인간과 다른 생명체를 위해 산소를 생성합니다. 예를 들어 기술적으로 진보된 기본 및 백업 시스템이 달 기지에 산소를 공급하지 못하면 우주 비행사에게 즉각적인 파멸을 초래합니다. Irons는 “지구의 모든 자연에는 보호 구역이 있습니다.”라고 말했습니다. 수십만 가지를 생각하십시오.[{” attribute=””>species of plants that generate oxygen. That’s the kind of system reserve we need to replicate to be truly sustainable.”
Such an ecological system of an outpost would need an enormous amount of energy from the sun. The more distant planets and moons from the sun in our own solar system get decreased amounts of energy.
“You’ll need a lot of energy,” Lee Irons said. “Otherwise powering the ecological system of an outpost will be like trying to run your car on a cell phone battery or probably even worse, trying to run your entire house and household on a cell phone battery.”
Reference: “Pancosmorio (world limit) theory of the sustainability of human migration and settlement in space” by Lee G. Irons and Morgan A. Irons, 6 March 2023, Frontiers in Astronomy and Space Sciences.
DOI: 10.3389/fspas.2023.1081340
