Scoopships

대기 자원 채집

스쿱십 Hefring
이미지 제공: Steve BowersThe Astronomer
스쿱십이 헤프링의 대기에서 자원을 채집하고 있다
행성 천체의 대기는 우주에서 채취하여 다양한 유용한 기체들을 제공할 수 있으며, 이는 우주 서식지에 대기를 공급하고, 추진제 및 연료로 사용되며, 심지어 건설 재료로도 사용될 수 있다. 산소, 질소, 이산화탄소, 수증기, 수소, 헬륨과 같은 기체들은 수요가 많으며 종종 다양한 종류의 대기 스쿱 시스템을 사용하여 채집된다.

메탄, 암모니아, 아르곤, 네온, 황화합물 등도 자주 채집되는 기체들이다. 매우 뜨거운 대기를 가진 일부 행성에서는 규산염과 금속 증기도 얻을 수 있다.


태양열 구동 스쿱십

스쿱십
이미지 제공: Steve Bowers
행성 대기에서 기체를 채집하는 태양열 구동 스쿱십
대기 기체를 채집하는 널리 사용되는 방법 중 하나는 태양열 구동 우주선이다. 스쿱이 행성 대기 상층부에서 기체 분자를 채집할 때, 스쿱십은 항력으로 인해 운동량을 잃게 된다. 일정한 고도를 유지하기 위해, 태양광 집열기는 이 운동량 손실을 보상할 만큼 충분한 에너지를 수집해야 한다. 채집한 기체의 일부를 높은 배기 속도를 가진 추진 시스템에 사용하면 스쿱십은 순수 대기량을 채집할 수 있으며, 이는 압축되어 주기적으로 궤도로 운반되어 수거된다.


테더 연결 스쿱십

궤도 링 스쿱 어레이
이미지 제공: Steve Bowers
한 쌍의 궤도 링에 매달린 대기 스쿱 깔때기가 가이안 세계에서 기체를 채집한다
많은 스쿱십 설계는 긴 테더 끝에 스쿱을 배치하여 동력 수집 배열과 스쿱 깔때기를 분리한다. 행성이 적합한 자기장을 가지고 있다면, 테더 자체에 에너지를 공급하여 전기역학적 추력을 생성할 수 있으며, 이를 통해 추진제 사용 없이 자원을 채집할 수 있다.

가장 효과적인 것은 궤도 링 시스템에서 배치된 스쿱 깔때기이다. 이 트롤어선 같은 스쿱은 자원을 지속적으로 채집하고 매스 드라이버를 사용하여 압축된 기체를 수출할 수 있다.


핵융합 및 변환 드라이브 스쿱십

스쿱십들
이미지 제공: Steve Bowers
핵융합 구동 스쿱십이 금성 대기에서 이산화탄소와 질소를 채집한다. 탄소는 건설에 사용될 수 있으며, 다른 기체들은 시스템 전역의 서식지로 수출된다
핵융합 토치십이나 변환 드라이브 우주선과 같이 충분히 강력한 추진 시스템을 가진 스쿱십은 대기 질량의 일부를 에너지로 변환하여 대기 자원을 채집할 수 있다. 핵융합 구동 스쿱십은 수소 및/또는 헬륨 동위원소를 동력으로 연소시킬 수 있으며, 변환 드라이브 우주선은 단극자 촉매 바리온 붕괴를 사용하여 더욱 큰 추력을 생성한다.

관련 개념

가스 자이언트 대기에서 추출된 기체들은 종종 뜨거운 수소 풍선으로 지지되는 대형 부유 정제소에서 현장 정제된다. 중수소, He3 등 상업적으로 가치 있는 자원들은 수집되어 로켓 셔틀로 궤도까지 운반되며, 종종 자동화되고 핵융합으로 구동된다. 변환 드라이브 개발 이전에는 채굴 풍선선이 흔했다. 현지인들이 울트라텍을 불신하는 지역에서는 여전히 핵융합 채굴이 행해지고 있다.

항성 채굴(Star Lifting)은 행성 대기 채굴과 동일한 기술을 많이 사용하지만, 훨씬 더 에너지가 높고 까다로운 환경에서 이루어진다. 하지만 항성 채굴자들은 고체 물질로 만들어진 깔때기 대신 자기 램스쿱을 사용하여 자원을 수집한다. 항성 채굴 기술은 매우 뜨거운 행성 대기와 증발하는 세계에서 방출되는 혜성 같은 꼬리로부터 자원을 채집하는 데 사용될 수 있다.

램스쿱과 램 보조 로켓은 비행 중 추진제 및/또는 연료로 사용하기 위해 행성간 및 성간 물질을 수집하는 극도로 큰 자기 스쿱 시스템을 사용한다.
관련 문서
관련 주제
개발 노트
글: Steve Bowers
최초 게시일: 2019년 9월 6일.

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