Колонизация Титана

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Проект Dragonfly
Проект Titan Mare Explorer (TiME), посадочный модуль

Колонизация Титана (англ. Colonization of Titan) — гипотетическое событие в будущем, при котором люди создадут на Титане долговременные базы для добычи ресурсов, научных исследований или иных практических задач.

Общие сведения[править]

Титан представляет собой одно из крупнейших тел Солнечной системы, на которой может работать техника (на Титан прилунился зонд «Гюйгенс», он работал более 90 минут с момента посадки и успел передать много изображений), и соответственно, теоритически может возникнуть колония.

Доводы в пользу колонизации[править]

На данный момент нет никаких экономически рентабельных причин создавать базу на Титане. Тем не менее, в качестве гипотетических причин можно указать следующие:

  • добыча углеводородов. По данным ЕКА, жидких углеводородов на поверхности Титана в сотни раз больше, чем нефти и природного газа на Земле[1].
  • создание научной лаборатории для изучения гипотетической жизни на Титане, а также на близком к Титану перспективном в отношении астробиологии спутнике Энцелад.
  • прочее (космический туризм, военная база и т. п.).

Роберт Зубрин считает Сатурн самым важным и ценным из четырех газовых гигантов Солнечной системы из -за его относительной близости к Земле, низкого уровня радиации и системы спутников. Зубрин назвал Титан наиболее важным спутником, на котором можно создать базу для разработки ресурсов системы Сатурна[2].

В частности, вода и метан на Титане могут быть использованы и как топливо для ракет, и для обеспечения жизнедеятельности колонии. Азот, аммиак и метан пойдут в ход как удобрения для выращивания сельхоз продукции. Ещё более амбициозная идея заключается в том, что Титан может послужить промежуточным пунктом для добычи и транспортировки гелия-3 и дейтерия с Сатурна.

Воду придётся добывать из водяного льда.

Воздействие Сатурна на Титан вызывает приливы, которые также можно использовать для получения энергии.

Исходя из особенностей Титана, зачастую предполагается его изучение при помощи либо летательных (типа дирижабля, или винтокрылого летательного аппарата Dragonfly) либо плавающих аппаратов.

Американский физик Роберт Бассард (Robert W. Bussard, известен, в частности тем, что в 1960 году предложил идею межзвёздного прямоточного ракетного двигателя для межзвёздных полётов) подсчитал, что миссия на Титан в составе 400 человек, направленная для создания там колонии с 24 тысячами тонн полезного груза на борту (включая все необходимые жилые модули и ресурсы, необходимые для обеспечения жизнедеятельности, при условии их запуска с применением технологии QED), и снабжение этой колонии средствами передвижения и топливом для них будет обходиться примерно $ 16,21 млрд в год[3]. Но, чтобы миссия была выполнена хотя бы в за 10 лет, нужны более мощные реактивные двигатели, которые сократили бы время полёта к Титану до недель-месяцев, а не лет[4].

Благоприятные факторы:

  • излучение же радиационного пояса Сатурна существенно меньше, чем Юпитера.
  • сила гравитации на Титане составляет 1/7 от земной, а это облегчит массу носимого оборудования в 7 раз.
  • возможность применения сверхпроводников в «повседневной жизни колонии» — из-за низкой температуры окружающей среды некоторые высокотемпературные проводники не будут требовать дополнительного охлаждения.
  • для защиты от радиации Титан обладает мощной азотной атмосферой.

Сооружения на Титане можно было бы строить из пластика, изготовленного из неограниченных ресурсов, добываемых на поверхности, и заполнять его тёплым воздухом. Простота конструкции позволит возводить громадные помещения.

Космический туризм притягивал бы не только видами на Сатурн (впрочем, из-за смога этого скорее всего нельзя будет делать с поверхности), но и другими особенностями, так слабая гравитация в сочетании с плотной атмосферой позволит человеку парить на Титане с крыльями за спиной. Другой вариант — регата по углеводородным морям Титана.

Проблемы, трудности[править]

Негативные факторы:

  • температура поверхности достигает минус 170—180 °C. Высокая плотность атмосферы и повышенное давление осложняют задачу теплоизоляции в гипотетических скафандрах.
  • слабая гравитация, которая будет вызывать у колонистов заболевания мышц и отложение кальция, потерю плотности костей, потерю плотности мышц и ослабление иммунной системы. Титан имеет гравитацию 0,138 г, что немного меньше, чем у Луны.
  • колоссальная отдалённость от Земли.
  • ядовитая и непригодная для человека состав атмосферы и давление.
  • эфемерность поверхности: она представляет собой жидкие или твёрдые замерзшие газы, которые при нагревании от находящихся рядом механизмов и человека могут испаряться или таять. Имеется угроза внезапного криовулканизма и прочих плохо предсказуемых катаклизмов[5].
  • слабая освещённость.
  • транспортировка углеводородов с Титана на Землю экономически не целесообразна.
  • длительный полёт к Титану (около 7 лет при современных технологиях) для человека был бы убийственен по целому ряду причин, начиная от радиации.

Перспективы[править]

При современных технологиях говорить о колонизации Титана не приходится, например полёт современных ракет от Земли до Титана может длиться до 7—9 или даже около 10 лет. Поэтому, на сегодняшний день планируется лишь отправить к Титану новый научный зонд для поиска жизни. В случае же успешной колонизации Луны и Марса можно представить, что у жителей марсианских колоний может возникнуть потребность в ресурсах спутников Юпитера и Сатурна, включая Титан. Кроме того, база на Титане могла быть пунктом для изучения и полётов к более далёким объектам — Урану, Нептуну и Плутону.

В частности, потенциально Титан мог бы быть перевалочным пунктом, на котором ракеты, летящие с Земли, Венеры или Марса, могут совершить посадку и заправиться для более дальних перелетов к отдалённым планетам. По мнению Ральфа Лоренца, планетолога из Университета Джона Хопкинса, Титан будет ключевой точкой для дальних космических экспедиций. На самом спутнике сжигать углеводород неэффективно, так как на нём отсутствует лёгкодоступный кислород, но колонисты могли бы получать энергию добавлением водорода в ацетилен[6].

Так как организм человека не приспособлен к жизни в условиях Титана, следует предполагать, что на спутнике будет жить очень немного людей, а многие действия будут совершать роботы.

В теории предполагается, что дети, рожденные и выросшие в условиях низкой гравитации, например, на Титане, будут менее адаптированы к условиям более высокой гравитации Земли[7].

Вместе с тем, медицинские проблемы могут быть преодолены с развитием космической медицины. Отмечается, что колонистам на Титане будет необходимо часто заниматься спортом, чтобы поддерживать работу мышц.

Источники[править]

  1. Titan’s surface organics surpass oil reserves on Earth (англ.) (HTML). European Space Agency (2008-02-13). Архивировано из первоисточника 15 августа 2012. Проверено 8 августа 2011.
  2. Robert Zubrin, Entering Space: Creating a Spacefaring Civilization, section: The Persian Gulf of the solar system, pp. 161-163, Tarcher/Putnam, 1999,
  3. Bussard, Robert W. Titan Colony Mission // System Technical and Economic Features of QED-Engine Driven Space Transportation (англ.). — Revision of '1997 Edition. — Seattle, WA: Joint Propulsion Conference, 2009. — P. 10. — 11 p. Архивированная копия. Проверено 12 августа 2011.
  4. Bussard, Robert W. Titan Colony Mission // An Advanced Fusion Energy System For Outer-Planet Space Propulsion (англ.). — Revision of '2002 Edition. — Albuquerque, New Mexico: STAIF-2002, 2009. — Vol. 608. — P. 9. — 11 p. — (Space Technology and Applications International Forum).[недоступная ссылка]
  5. About Saturn & Its Moons. Titan. NASA. Архивировано из первоисточника 15 августа 2012. Проверено 8 августа 2011.
  6. Колонизация Титана: теории, факты и мнения экспертов
  7. Robert Zubrin, "Colonizing the Outer Solar System", in Islands in the Sky: Bold New Ideas for Colonizing Space, pp. 85-94, Stanley Schmidt and Robert Zubrin, eds., Wiley, 1996,
Изображение Титана (спутник)
Титан

спутники Сатурна

География
Исследование

Гюйгенс · Titan Saturn System Mission

Другие темы

Терраформирование Титана  · Колонизация Титана  · Жизнь на Титане  · Титан в научной фантастике

Категория Категория:Титан · Портал сообщества Портал:Астрономия · Commons-logo.svg Викисклад:Титан

Колонизация космоса
Колонизация
Солнечной системы
Колонизация вне
Солнечной системы
Искусственные колонии
Ресурсы, энергетика и прочее

Аэродинамическое торможениеВнеземная жизньДобыча сырья на астероидахИсследование глубокого космосаКонцепция высотного венерианского аппаратаКосмический аппаратКосмический комплексПодповерхностные городаКосмическая энергетикаЧленистоногие в космосеВыход в открытый космосПилотируемый космический полётСкафандрКосмический лифтМежзвёздный полёт

Заявления

План Илона Маска по колонизации МарсаРешение Трампа о праве США использовать ресурсы Луны

Внеземные цивилизации

Возможное влияние контактаПарадокс Ферми (Великий фильтр, Гипотеза берсеркера, Гипотеза тёмного леса)