미래 우주 개발을 위한 소행성 인공 중력 거주지

과학자들은 거대 소행성이 미래에 실행 가능한 우주 서식지가 될 수 있다고 제안했다.

영국 로체스터 대학(University of Rochester) 과학자들은 언젠가 우리가 소행성을 거대한 도시 크기의 우주 서식지(space habitats)로 사용할 수 있는 방법을 설명했다.

이론적인 방법은 거대하고 회전하는 소행성 하나와 탄소 나노섬유로 만든 메쉬 백을 활용한다.

새로운 이론은 NASA가 1972년 인간이 우주에서 살 수 있는 우주 서식지 설계를 의뢰한 후 물리학자 제라드 오닐(Gerard O’Neill)이 고안한 소위 “오닐 실린더(O’Neill cylinder)” 변형이다.

O’Neill 실린더는 일반적으로 막대로 연결된 두 개의 실린더로 구성되어 반대 방향으로 회전하는 공간이다. 그 실린더는 인공 중력을 생성할 만큼 충분히 빠르게 회전하지만 멀미를 유발할 정도로 빠르지는 않다.

Frontiers in Astronomy and Space 저널에 실린 새로운 방법은 사고 실험의 일환이다. 연구팀은 엄청난 양의 물질을 우주로 발사할 필요가 없는 우주 거주지 아이디어를 생각하는 것을 목표로 했다.

맨해튼 크기의 소행성 우주 기지

연구팀이 궁극적으로 내놓은 아이디어는 소행성 형태로 이미 우주를 자유롭게 비행하는 물질을 사용하는 것이었다.

그러나 한 가지 문제가 남아 있었다. 소행성은 우주 서식지에 충분한 중력을 제공할 만큼 충분히 크지 않다. 게다가 O-Neill 실린더 개념에서와 같이 인공 중력을 생성할 수 있을 만큼 충분히 빠르게 회전하면 우주선과 같은 구조적 무결성을 갖도록 제작 및 설계되지 않았기 때문에 단순히 부서질 것이다.

이 문제에 대한 이론적 해결책은 직경 300미터인 베누(Bennu) 크기의 소행성 주위에 탄소 나노섬유로 만든 거대한 메쉬 백을 씌우는 것이다.

그런 다음 그들은 소행성을 회전시킨다. 우주 암석의 모든 잔해는 나노 섬유 메쉬에 걸려 우주 서식지의 외부 구조로 사용할 수 있는 속이 빈 외부 층을 만든다. 결정적으로, 그 소행성 파편 층은 방사선에 대한 보호막 역할을 할 것이다. 소행성을 회전시키는 데 사용되는 실린더는 기능하는 우주 서식지를 위해 내부 표면에 충분한 인공 중력을 생성한다.

연구팀의 계산에 따르면 축구장 몇 개에 불과한 직경 300미터의 소행성은 약 22제곱마일의 생활 공간이 있는 원통형 공간 서식지로 확장될 수 있다. 대략 맨해튼 크기다.