메가스케일 엔지니어링

Megascale engineering

메가스케일 엔지니어링(또는 매크로 엔지니어링)[1]은 대규모 [2]구조물 건설과 관련된 탐색 엔지니어링의 한 형태입니다.일반적으로 이러한 구조물의 길이는 최소 1,000km(620mi)이다. 즉, 최소 1메가미터의 직경이다. 따라서 이 이름이 붙는다.이러한 대규모 구조를 메가구조라고 합니다.

대규모 구조 외에도 메가스케일 공학은 또한 테라포밍 또는 행성 공학으로 알려진 과정인 행성 전체를 사람이 살 수 있는 환경으로 변환하는 것을 포함하는 것으로 정의됩니다.여기에는 표면 조건의 변환, 행성 궤도의 변화 및 에너지 균형을 수정하기 위한 궤도의 구조도 포함될 수 있다.

우주공학은 다이슨 구체,[4] 링월드, 앨더슨 원반과 같은 항성 규모 이상의 [3]메가구조로 메가스케일 공학을 확장한 것입니다.

다이슨 구, 다이슨 무리, 마트리오쉬카 뇌와 같은 몇몇 메가스케일 구조 개념은 우주 기반의 태양 발전 위성에 구축될 것입니다.다른 행성 공학이나 성간 운송 개념은 우주 기반 태양광 발전 위성과 그 동력이나 건설을 위한 부수적인 우주 물류 인프라를 필요로 할 것이다.

메가스케일 공학은 종종 공상과학 영화나 책의 줄거리에서 주요한 역할을 한다.우주 공간의 미소 중력 환경은 이러한 구조의 엔지니어링에 몇 가지 잠재적인 이점을 제공합니다.여기에는 구조에 대한 하중 최소화, 소행성의 형태로 많은 양의 원자재의 가용성, 그리고 태양으로부터의 충분한 에너지 공급이 포함됩니다.그러나, 이러한 장점을 채용할 수 있는 능력은 아직 없기 때문에, 그것들은 공상 과학 소설의 테마를 위한 자료를 제공한다.

꽤 많은 거대 구조물들이 탐사 공학으로 종이에 설계되었다.그러나 메가스트럭처를 정확히 구성하는 것이 무엇인지 분류함으로써 기존 메가스트럭처 및 계획된 메가스트럭처 목록이 복잡해집니다.엄밀한 정의에 따르면, 현재 메가구조는 존재하지 않습니다(우주 엘리베이터가 유일하게 심각하게 고려 중인 프로젝트입니다).좀 더 관대한 정의에 따르면 만리장성(6.7mm 또는 4,200mi)은 거대한 구조물로 간주된다.

메가구조 기준에 대한 논의와 함께 개념적 및 기존 메가구조의 보다 완전한 목록이 메가구조 아래에 있습니다.

제안된 모든 거대 구조물 중 궤도 엘리베이터,[5] 로프스트롬 발사 루프, 화성 또는 달 우주 엘리베이터 개념만이 기존의 공학 기술로 건설될 수 있으며, 현재의 재료 과학에 의해 이해되고 있다.카본 나노튜브는 기술적으로 더 어려운 지구 기반 우주 엘리베이터에 필요한 인장 강도를 가질 수 있지만, 필요한 길이의 나노튜브를 만드는 것은 실험적인 작업이며, 적절한 케이블 스케일 기술은 아직 전혀 입증되지 않았다.

우주 엘리베이터보다 더 거대한 구조물들의 조립에는 새로운 엔지니어링 기술, 새로운 재료, 그리고 새로운 기술의 조합이 필요할 것이다.이러한 대규모 건설 프로젝트에서는 적절한 규모의 "건설 인력"을 제공하기 위해 자가 복제 기계를 사용해야 할 수 있습니다.나노 기술을 사용하면 자가 복제 조립업체와 이러한 프로젝트에 필요한 전문 재료를 모두 제공할 수 있습니다.그러나 현재 나노기술은 투기탐구공학의 또 다른 분야다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Ćirković, Milan M. (2006). "Macro-Engineering in the Galactic Context: A New Agenda for Astrobiology". In Viorel Badescu; Richard Brook Cathcart; Roelof D. Schuiling (eds.). Macro-Engineering: A Challenge for the Future. Vol. 54. Springer. pp. 281–300. doi:10.1007/1-4020-4604-9_13. ISBN 1-4020-3739-2. ISSN 0921-092X.
  2. ^ Frank, Adam (31 December 2020). "A new frontier is opening in the search for extraterrestrial life - The reason we haven't found life elsewhere in the universe is simple: We haven't really looked until now". The Washington Post. Retrieved 1 January 2021.
  3. ^ Timofeev, M. Y.; Kardashev, N. S.; Promyslov, V. G. (June 2000). "A search of the IRAS database for evidence of Dyson Spheres". Acta Astronautica. 46 (10–12): 655–659. Bibcode:2000AcAau..46..655T. doi:10.1016/S0094-5765(00)00028-X.
  4. ^ Galántai, Z. "Long Futures and Type IV Civilizations" (PDF). Periodica Polytechnica, Social and Management Sciences. 12 (1): 83–89. Archived from the original (PDF) on 2005-04-29. Retrieved 2009-05-30.
  5. ^ McInnes, Colin R. (March–April 2005). "Dynamics of a Particle Moving Along an Orbital Tower". Journal of Guidance, Control, and Dynamics. 28 (2): 380–382. Bibcode:2005JGCD...28..380M. doi:10.2514/1.13505.