見出し画像

宇宙の世界へようこそ④「木星系・土星系」

木星の環は非常に希薄なため鉱床としては期待できず、各種資源は木星そのものか衛星やトロヤ群から採取する。木星大気は殆どが水素で残り数%がHeとなっているが、推進剤やDT核融合燃料の重水素はエウロパやカリストから採取可能である。そのため高重力と放射線量の多さも相まってヘリウム3を含む木星大気からのガス採取はほとんど行われていない。また安価な金属資源の埋蔵量が比較的少ないため、木星社会は小惑星帯との結びつきが深い。木星の主な衛星の利用状況は次の通り。

イオ:木星に近いため放射線強度が非常に高く、分厚い防護がなされた施設内でしか人間は生存できない。そのため人間用の宇宙服や宇宙船は運用不可能であり、結果的に無人天体となっている。火山活動が非常に活発なためマグマ鉱床が豊富であり、硫黄以外にも鉄・銅・ニッケル・チタンなどが大量に埋蔵されている。しかし高放射線環境化で利用可能な電子機器が高価なため採掘コストから小惑星資源に押し負けている。

エウロパ:木星に近いため放射線強度が高い。水資源が豊富なのはガニメデやカリストも同様なため、エウロパの開発は進んでいない。

ガニメデ・カリスト:両衛星は、木星からある程度離れたため放射線強度が弱く生存が容易なこと、主に氷でできた地表があること、そこから数十キロ下に豊富な液体の塩水があることなどがよく似ている。液体であることから採取や加工に必要なエネルギーが少ないため、火星や小惑星帯で使う核融合燃料や推進剤の主要な供給源となっている。

土星系は金星に次ぐガス資源輸出を行う惑星系である。土星の放射線帯は木星と比べると遥かに穏やかなため人間の居住や電子機器の利用が容易であり、地球からの距離を除けば木星よりも産業利用に適している。ガス惑星である土星は外層大気の約95%が水素で、残りの約3%がヘリウムとなっている。こういった土星ガスを組み上げる井戸、極超音速スカイフックは中心の無重力区画にある簡単な分離精製プラントで重水素やヘリウムなどに分離し、特に安価な軽水素はその一部を軌道維持用の推進剤に利用している。

土星のリングは採掘し溶解され、主に推進剤として利用されている。

タイタンは土星系最大の衛星であり、地球の月の1.5倍ほどの直径をしている。タイタンは地表では約1.5気圧ほどになる濃密な窒素の大気、氷の地殻やメタンの海などを有している。土星タイタンのラグランジュ1と2に伸びるタイタン宇宙エレベータによって汲み上げられた窒素は、ほとんどが土星の水素を輸送しやすくするためのアンモニアへ加工される。こうして土星系で得られた核融合燃料(重水素・ヘリウム3)や工業資源(水素・ヘリウム4・メタン)などは、土星由来の安価な推進剤を大量に消費して火星などに輸出されている。

参考資料
・宇宙移民(英語wiki) https://en.wikipedia.org/wiki/Space_colonization
・雪線(天体物理学)(英語wiki) https://en.wikipedia.org/wiki/Frost_line_(astrophysics)
・外側の太陽系の植民地化(英語wiki) https://en.wikipedia.org/wiki/Colonization_of_the_outer_Solar_System
・木星(wik) https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%9C%A8%E6%98%9F
・木星の大気(wiki) https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%9C%A8%E6%98%9F%E3%81%AE%E5%A4%A7%E6%B0%97
・木星の大気の構成と起源—最新情報と太陽系外惑星への影響(英語pdf) http://www-personal.umich.edu/~atreya/Articles/2003_Composition_Atmosphere.pdf
・木星の磁気圏(英語wiki) https://en.wikipedia.org/wiki/Magnetosphere_of_Jupiter
・木星のトロヤ郡(英語wiki) https://en.wikipedia.org/wiki/Jupiter_trojan
・木星の衛星(wiki) https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%9C%A8%E6%98%9F%E3%81%AE%E8%A1%9B%E6%98%9F
・イオ (衛星)(wiki) https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A4%E3%82%AA_(%E8%A1%9B%E6%98%9F)
・エウロパ (衛星)(wiki) https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A8%E3%82%A6%E3%83%AD%E3%83%91_(%E8%A1%9B%E6%98%9F)
・エウロパの植民地化(英語wiki) https://en.wikipedia.org/wiki/Colonization_of_Europa
・ガニメデ (衛星)(wiki) https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AC%E3%83%8B%E3%83%A1%E3%83%87_(%E8%A1%9B%E6%98%9F)
・ガニメデメイ​​ハーバー「クラブサンドイッチ」の海と氷(NASA/JPL) https://www.jpl.nasa.gov/news/ganymede-may-harbor-club-sandwich-of-oceans-and-ice
・氷と接触している硫酸マグネシウム海洋の熱力学を含むガニメデの内部構造(英語pdf) https://www.researchgate.net/publication/261564922_Ganymede's_Internal_Structure_Including_Thermodynamics_of_Magnesium_Sulfate_Oceans_in_Contact_with_Ice
・カリスト (衛星)(wiki) https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AB%E3%83%AA%E3%82%B9%E3%83%88_(%E8%A1%9B%E6%98%9F)
・石油貯留層(英語wiki) https://en.wikipedia.org/wiki/Petroleum_reservoir
・土星(wiki) https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%9C%9F%E6%98%9F
・タイタン (衛星)(wiki) https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%BF%E3%82%A4%E3%82%BF%E3%83%B3_(%E8%A1%9B%E6%98%9F)
・タイタンの大気(wiki) https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%BF%E3%82%A4%E3%82%BF%E3%83%B3%E3%81%AE%E5%A4%A7%E6%B0%97
・タイタンの入植(英語wiki) https://en.wikipedia.org/wiki/Colonization_of_Titan

この記事が参加している募集

この記事が気に入ったらサポートをしてみませんか?