다이슨스피어는 성간 또는 은하간 여행에 필수적인 시설이다.
인류가 현재기술로 태양계에서 가장가까운 항성계인 알파센타우리까지의 거리는 4.244광년 떨어져 있으며
빛의속도(약 300,000km/s)로 갈경우에 4.244년이 걸린다.
현재 인류가 만든 가장빠른 우주탐사선이 파커 태양 탐사선인데(정확히는 될 예정인데,) 속도가 무려 192km/s 라고 한다.
빛의속도의 0.064%로 움직이는 이 탐사선이 곧장 알파센타우리까지 간다고 하더라도 6,631년이 걸릴 예정이니 아직 인류에게 성간여행이 얼마나 어려운지 새삼 깨닫게 된다.
탐사선의 경우 생명체가 안에 안들어있기 때문에 경량화가 매우 쉽지만 우주선은 다르다. 사람이 타고 움직일 수 있는 공간과, 생명을 유지하기 위한 장치들, 그리고 탑승자의 정신건강을 유지시켜줄 수많은 장치와 공간이 필요할 것이고 이는 곧 무게를 일정이상 줄일 수 없다는 얘기가 된다. 결국 우주선이 속도를 높이기 위해서는 파커 태양 탐사선보다 훨씬 많은 에너지가 있어야 된다는 것이다.
빛의 속도근처까지 속도를 올리기 위한 에너지는 지구에서 충당할수가 없다. 지구에 있는 모든 연료를 100% 효율로 쓴다고 하더라도 겨우 우주선 1대를 빛의 0.1%속도 정도로 움직이게 할 수 있지 않을까 생각한다. 그렇다면 어디서 에너지를 얻을 수 있을까 하고 나온것이 다이슨 스피어다. 다이슨 스피어는 태양을 둘러싼 구(球)로 이론적으로 태양이 내뿜는 에너지의 100%를 사용할 수 있게 만드는 초 거대 시설이다.
지구에서 받는 태양의 에너지는 태양이 내뿜는 에너지의 22억분의1밖에 안된다고 한다. 지구는 그정도의 에너지만 가지고도 수많은 것들을 할 수 있는데 만약 태양의 에너지 전체를 사용할 수 있게 된다면 얼마나 많은것을 할 수 있을까.
그렇다면 다이슨 스피어을 만들 수 있는 문명은 어떤 문명일까.
만약 SF소설에 다이슨 스피어를 등장시킬 계획이라면 몇가지 가정이 필요할 것이다.
먼저 다이슨스피어를 만들기 위해 가장 중요한것은 "재료"이다. 다이슨 스피어를 수성궤도의 지름으로 만든다고 가정했을때(왜냐면, 그 이상 가까워 지면 태양열을 견디기 힘들것으로 보이기 때문에) 지구전체를 재료를 쓰더라도 태양의 0.01%밖에 커버하지 못할 것이다. 수성, 금성, 화성, 목성 및 토성을 가지고 오더라도 태양을 100% 덮는 다이슨 스피어를 만들기는 어려울 것으로 보인다.
그래서 다이슨 스피어를 만든 문명이 있다면 아래와 같은 조건이 필요할 것이다.
1. 에너지를 물질로 바꿀 수 있는 기술이 개발되어 태양에서 오는 에너지로 물질을 만들어 재료를 수급하거나,
2. 금속형 행성이 아주 많은 항성계라 다른 행성들을 굴착하여 재료를 수급하거나 ,
3. 지구 근처에 아주 거대한 소행성 벨트가 있어서 거기서 재료를 수집하거나,
4. 지구자체가 태양의 몇십분의 1 정도로 아주 크거나(근데 물리적으로 지구형 행성은 현재 지구의 3~4배 이상 커질수가 없으므로 무리한 설정일수 있다.) 태양이 아주 작다(하지만 우리태양도 작은편이라 이보다 더 작아져봤자 작아질 수 있는 한계가 얼마 안된다.)
이런 설정이 있어야 그나마 앞뒤가 맞을 것이다.
그렇다면 다이슨 스피어을 가진 문명의 기술수준은 얼마나 되고 또 어떻게 활용하고 있을까
일단 기본적으로 우주에다가 거대한 구조물을 지어야하니 우주공학수준이 매우 높을 것이고,
다이슨 스피어의 막대한 에너지를 저장 할수 있는 축전기술 또한 뛰어나 아주 작은 공간에 엄청난 양의 에너지를 저장할 수 있을 것이다. 그러면 권총크기지만 대포이상의 파괴력을 내는 레일건이라던가, 반영구적으로 동작하는 배터리 같은것들이 있을 수 있을것이다.
항성의 열기와 방사선 및 전자파를 견딜 수 있는 재료가 개발되어있을 것이고, 이로인해 그 문명은 핵폭탄정도는 가볍게 막을 수 있는 방어진지를 구축 할 수 있을 것이다.
성간여행은 기본으로 할 것이고, 은하간 여행도 가능 할수도 있다.
다이슨스피어를 무기로 만들어 항성을 부수는 공성(星)병기를 운용하고 있을 가능성도 높다.
다이슨스피어를 만들정도의 재료가 있을테니 군사자원또한 많이 보유하고 있을 가능성이 높다.
아님 다이슨스피어를 만드는데 모든 재료를 써버려서 성간여행을 하는데 필요한 물자만 겨우 가지고 있거나.
만약 다이슨스피어가 단순 에너지 수집장치가 아닌 생명이 살수 있는 거대한 구조물이라면, 그 안에 살고있는 인구수도 어마어마 할 것이므로(단순계산해도 551만배 넓다) 엄청난 인적자원을 가지고 있을 것이고, 군인또한 끊임없이 배출할 수 있을것이므로 만약 인류가 그들과 같은 군사기술수준이라고 하더라도 물량전에서 이길 수 없을 것이다.
만약 다이슨스피어에 식량을 키울 수 있는 기술이 개발되지 않은 문명이라면 늘어나는 인구수에 비해 생산되는 식량은 너무 작아 상류층이 식량을 독점하고 나머지 인간들을 노예부리듯이 살고 있을것이다.
이러한 문명은 식량을 공급할 수 있는 행성을 정복하기 위해 수많은 침략전쟁을 하고 있을 가능성이 높다.
다이슨 스피어는 SF물에 굉장히 흥미로운 주제임은 틀림없다. 다이슨스피어를 주제로한 게임도 있고, 여러 소설이나 영화에서도 끊임없이 나오고있다. 다이슨스피어를 연구하는건 꽤나 재미있는 일이다. 이글에서 쓴 내용은 수박 겉 핡기 정도 밖에 안되지만 이글을 참고해서 핍진성있는 SF물을 만드는데 도움이 됬으면 좋겠다.
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