벤처 스타
아바타에 나오는 RDA의 성간 우주선. 정식명칭은 성간 우주선 벤처 스타 (Interstellar Vehicle Venture Star) 혹은 줄여서 ISV 벤처 스타, 그리고 이 급의 성간 우주선들을 통칭하는 말. 자세한 설정.
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공식명칭 : 성간우주선(Interstellar Vehicle) ISV Venture Star
함번호 : 601-09
임무 : 승객, 보급품 및 장비를 싣고 지구에서 판도라로 출발하여 정련된 언옵테늄을 싣고 귀환.
제작사 : RDA 산하의 항공우주 컨소시엄
크기 : 전장 1,502 미터 / 전폭 302.25 미터 / 전고 218.3 미터
항해거리 : 4.4 광년으로, 지구와 판도라 간의 편도여행에 필요한 양만큼의 반물질 연료를 탑재하고 출발하여 판도라에 도착해 임무를 수행하는 동안, 발키리 셔틀을 이용해 판도라의 모성인 폴리페무스(Polyphemus)에서 채집한 중수소로 연료를 충전한 후 지구로 귀환한다.
이 때문에 항해에 반드시 필요한 인원 외에는 선내 활동이 인정되지 않으며 냉동수면 상태로 운반된다.
순항속도 : 초속 21만 km (광속의 70% : 0.7 c).
최대가속 : 1.5G
화물탑재량 : 350 미터 톤(메트릭 톤(metric ton), 1000킬로그램) (판도라에서 지구로 귀환시)
지구에서 알파 센타우리 항성계의 행성(사실은 위성이다) 판도라까지 가는 우주선으로 길이가 무려 1.5km나 된다. [1] 그런데도 불구하고 무려 12척[2]이나 있다. RDA가 얼마나 거대한 기업인지 알 수 있는 예시다.
반물질 연료를 사용하여 광속의 70%까지 가속할 수 있다. 플라즈마를 발산하는 3-4겹의 거대한 거울이 광속의 7할로 부딪히는 소립자 먼지로부터 배를 지켜준다.
약 5-6년 정도 걸리는데 이 동안 운행에 꼭 필요한 인원들을 제외한 대부분의 승객들은 동면 상태에 들어간다.
무중력 공간에서 만들었기 때문에 행성 내의 대기권 내로 진입하는 것은 불가능하며, 그때문에 벤쳐 스타에서 판도라로 대기권 진입을 할 때에는 발키리 셔틀을 사용한다.
후에 나비 종족들에 의해서 인간들이 쫓겨난 후에는 지구로 귀환한다.
가속 단계 : 1.5G로 0.46년 가속하여 순항속도인 0.7 c에 도달.
순항 단계 : 초속 21만 km의 순항속도로 5.83년간 항해.
감속 단계 : -1.5G로 0.46년 감속하여 판도라 주회궤도에 도달.
궤도비행 단계 : 약 1년간 판도라를 선회하며 임무수행.
귀환 단계 : 출항할 때의 순서로 지구 궤도로 복귀.
이리하여 왕복 항해과정에 소요되는 시간은 총 14년 6개월이다.
알파 센타우리 항성계까지의 우주여행을 구상하던 엔지니어들에게 있어서 현재 사용하고 있는 통상적인 재래식 화학로켓은 절망적일 정도로 부적당한 수단이었다. 태양계에 존재하는 어떠한 물질을 연료로 사용한 화학로켓이라 하더라도, 상대성 이론 효과를 체험할 수 있는 속도[3]로 가속하는 것은 불가능하였다. 그래서 엔지니어들은 화학에너지 사용을 배제한 열핵로켓 엔진과 플라즈마 엔진, 그리고 이들을 합친 혼합 엔진까지 모두 시도하였으나 결국 실패로 돌아갔다.[4]
20세기 말, SF 마니아들 사이에서 '웜홀(Wormholes)' 혹은 '워프 드라이브(Warp drives)' 또는 '초공간도약(Hyperspace Jump)'이라고 일컬어지는 우주항해는 어떠한 방법으로도 달성되지 않은 작금의 현실에서, 엔지니어들은 오히려 의학계가 이룩한 동면, 혹은 냉동수면 테크놀러지에 의지하게 되었다.
이것이 21세기 말의 현실이었다. 해답을 구하던 엔지니어들의 눈에 잠재력을 가진 것은 바로 '쌍소멸 반응'이었다. 항성간 여행에 필요한 막대한 추진력을 이끌어내기 위해서는 물질과 반물질이 서로 반응하여 소멸될 때 해방되는 무진장한 에너지만이 알려진 유일한 해결책이었다.
처음 건조된 성간 우주선[5]은 통상적인 극저온 초전도체를 이용하여 쌍소멸 반응을 조절했고, 이로 인해 방대한 부피를 차지하는 냉각기가 요구되었으므로, 그 길이만 4km가 넘는 터무니없는 크기의 배로 태어났기 때문에 그 효율성이 매우 떨어졌다. 그러던 것이, 기적의 물질인 언옵테늄[6]이 행성 판도라에서 발견되면서 모든 문제를 일거에 해결하게 되었는데, 이 신물질을 제어용으로 채택한 수송선은 4분의 1로 작게 만들 수 있으면서 화물은 몇배나 더 싣게 되자 효율과 이익률이 비약적으로 증대되었다. 사실상 언옵테이늄 자체가 벤쳐스타와 같은 진정한 성간 항해를 가능하게 만들어주었다.
벤쳐 스타급도 물질을 그대로 에너지화하는 반물질 기관으로 추진되며, 이 과정에는 초전도 자성체인 언옵테이늄이 필수불가결한 것이다. 여기에 그치지 않고, 오래전에 고갈된 화석연료는 물론이고 원자력에 필요한 우라늄 원석까지 모두 소진한 인류에게 이 쌍소멸 반응으로 얻는 무한한 에너지는 인류 역사의 새 장을 열게 되었으며, 이 때문에 상온 초전도체인 언옵테이늄은 인간이 살아가는데 있어서 반드시 필요한 물질로 그 가치를 인정받게 된다.
이 배의 임무는 행성 판도라에서 가능한 한 많은 양의 자원을 캐내고 착취하여, 그것을 지구로 가져오는 것이다.
사실, ISV의 운항에 필요한 막대한 경비는 오로지 인류 문명을 유지해나기 위해 필수적인 에너지를 얻기 위한 자원, 즉 언옵테이늄을 얻는 것으로 정당화될 수 있다.[7][8]
ISV 벤쳐스타는 행성 판도라의 궤도상에서 짐을 부리기 위해 지구에서 가장 가까운 항성인 알파 센타우리 알파 항성계까지 4.37광년[9]이라는 아득히 먼 거리를 항해해야만 한다. 처음 출항할 때 벤쳐스타는 1.5G로 5개월 반 동안 가속을 거듭하여 광속의 70%라는 속도에 이르게 된다. 벤쳐스타는 주 엔진과 광자 세일에 의지하여 이 같은 속도로 5.83년간 여행한 다음, 목적지가 가까워지면 다시 5개월 반 동안 -1.5G로 천천히 감속과정에 들어간다. 상대성 원리 때문에 이 정도의 여행을 하는 동안 지구에서는 6.75년의 시간이 흘러가지만, 탑승한 승객들에게는 6년 미만의 시간이 걸리는 것으로 지각된다.
1. 3축 천문 삼각측량식으로 항법
2. 행성이나 위성이 가까워졌을 때에는 레이더 거리측정
3. 궤도상에서는 위상배열 레이더로 지상 맵핑
1. 가속 및 감속 단계에서는 빔의 출력을 ±0.1%로 변조시킨 업링크로 고속전송
2. 거리에 따라 펄스 레이저의 출력과 폭을 변조시킨 업링크와 다운링크를 병용
3. 단거리에서는 VHF/UHF 전파 통신기를 이용해 지상과 통신
4. 순항속도에서는 저속으로 전송되는 맥킨니(McKinney)식 약호를 이용
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벤쳐스타는 행성 궤도 바깥에서는 두개의 쌍소멸 엔진을 이용하는데, 이 엔진들은 가지런히 배치되어 우주선을 끌고 간다. 이 엔진들은 ISV의 바깥쪽을 향해 몇도 정도 기울여져 있는데, 그 이유는 노즐에서 거세게 뿜어나가는 배기로부터 선체를 지키기 위해서이다.(맨 위의 세 번째 사진 참조.)[12]
압력에 강한 구형으로 제작된 추진제 탱크는 단열구조로 만들어져 액상보관되는 극저온의 중수소를 저장하고, 방열기는 엔진구역에서 복사되는 막대한 양의 폐열을 외부로 내보내는 역할을 한다. 가속이나 감속 단계에서 엔진을 점화할 때, 이 방열 패널이 2주 동안이나 벌겋게 달아오르는 것을 볼 수 있다.
추진제 탱크에서 뽑아낸 중수소는 콘덴서(condenser)를 거쳐 반물질인 반-중수소(Anti-Hydrogen)로 바뀌어 반응로(reactor)로 이동한다. 이 때 반응로는 완벽한 진공 상태를 유지해야만 하는데, 수소 입자 하나라도 남아있게 되면 이와 저절로 반응하는 반물질이 핵폭탄을 몇 십배나 능가하는 파괴력으로 폭발하는 파멸적인 결과를 초래하기 때문이다. 고밀도의 원자구름 상태로 운반되는 반물질은 반응로 내부와 닿지 않도록 절대 영도에 가깝게 냉각시켜 자기장 필드로 반응로 내벽과 이격시키는데, 만일 내벽에 닿는다면 그 즉시 제어할 수 없는 쌍소멸 반응이 일어나 선체는 글자 그대로 증발해버리게 된다. 반응로 내부로 옮겨진 반-중수소(반물질)와 정반대인 중수소(물질)가 합쳐지면 상호간에 소멸하며 막대한 에너지를 발생시키는데, 이 에너지는 핵융합의 수천에서 수만배에 달한다. 이 때 발생한 광자의 흐름을 노즐로 유도하는 역할 또한 언옵테이늄이 사용된 초강력 자기장 필드이다.
이렇게 노즐로 배기된 광자의 흐름은 질량은 전무하나 그 어마어마한 양으로 인해(광자의 운동량은 $$p = {h \over \lambda}$$다.) 굉장한 운동량이 발생한다. 이 광자의 운동량이 발생할 때, 운동량 보존으로 인해 선체가 그 만큼 앞으로 나아가게 된다.
계산을 좀 해 보자면, 물질 1kg과 반물질 1kg이 반응할 경우 나오는 에너지는 $$E = mc^2$$로 $$1.8 \times 10^{17} \text J$$이고, 이 에너지가 광자의 운동 에너지로 전환될 경우 $$ E = {hc \over \lambda}, p = {h \over \lambda}, p = {E \over c}$$로 총 발생하는 운동량은 $$p = {E \over c} = {mc^2 \over c} = mc$$로 $$ 6.0\times10^8 \text{kg m/s}$$다. (광자는 질량은 없지만 운동량은 있다.). 벤처 스타의 페이로드를 제외한 질량을 $$M$$으로, 페이로드의 질량을 $$ m = 3.5 \times 10^5 \text{ kg}$$으로 잡는다면, 이 운동량으로 얻게 되는 속도 변화$$\Delta v$$는 $${p \over m + M}$$m/s이 된다. 즉, 이 1 kg의 중수소와 1 kg의 반-중수소로 저 만큼 가속할 수 있다는 소리. 여기에서 벤처스타의 최대 속도는 광속의 70%이므로, 여기에서 반물질 엔진으로 감속하기 위해서 드는 연료의 양은 $${0.7 c \over \Delta v } = 0.35(m + M)$$ kg이다. 즉, 총 질량의 0.35는 중수소로, 0.35는 반-중수소로 채워 넣어야 감속 1번을 할 수 있다는 얘기. 총 질량의 무려 70%가 연료여야 한다! 페이로드가 350 t이고 각종 기자재의 무게와 구조체 자체의 질량이 500 t 밖에 안 된다고 쳐도 벤처 스타의 총 질량은 무려 2800 t에 육박하게 된다. 그리고 이 질량 전체가 지구 궤도에 올라가 있어야 하기 때문에, 결국 2800 t이나 되는 물건을 궤도까지 올리는 비용이 또 추가된다. 지구 저궤도에 있는 국제 우주 정거장이 대략 420 t 쯤 되는 상황에... 거기다 여기에 도대체 980t 이나 되는 반물질은 어떻게 조달할 생각인지... 그야말로 SF적인 스케일이라 할 수 있다.
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고온으로 인해 백열로 빛나는 이 광자의 흐름과 이 광자에 맞아 전자가 날아가며 플라즈마화된 우주 미세 입자들이 내는 아크의 빛은 그 밝기가 아크등의 백만배에 달해 맨 눈으로 보게 되면 그 즉시 실명하게 되며, 30km에 이르는 찬란하게 빛나는 꼬리를 끌게 된다. 아마도 이 장면은 인간이 만들어낸 구경거리 중 가장 장관을 이루는 광경일 것이다.
가늘고 길이가 거의 1km에 가깝지만 추진기가 끌고가는 화물칸을 충분히 견딜 만큼 강고한 내구성을 지니고 있다.[13] 트러스 섹션은 반물질 엔진이 방사하는 열이 구조를 약화시키는 일이 없도록 완벽한 반사경으로 보호받고 있다.
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4단계로 각각이 4개 모듈로 구성되어 16개소가 견인된다. 각 화물 모듈은 다시 6개의 화물 포드로 나뉘어진다.
발키리 셔틀 한 대는 이 화물 포드 2개와 100명의 승객, 또는 승객을 태우지 않을 때에는 화물 포드 6개를 한번에 운송한다.
셔틀에 화물 포드를 탑재하는 하역작업은 화물 구역에 부착된 대형 로봇팔(loader arm)로 수행한다.
ISV가 한 번의 항해에 운송가능한 화물의 양은 350톤이다. 화물운송 편성은 배가 건조될 때부터 극미소한 나노 프로세서를 이용한 3중 입체-복제 백업에 의하여 다른 용도로 전용하는 것이 불가능하게 고안되어 있다. 이 배는 화물외에 항상 2기의 발키리 착륙선을 함께 운반하며 동면 상태인 200명의 승객, 그리고 가끔은 아미노산 탱크에서 성장 중인 아바타(Avatar)들을 실을 때도 있다.
지구로 귀환하는 벤쳐 스타는 보물선이나 다름없다.
잘 정련되어 킬로그램 당 4,500만 달러를 호가하는 언옵테이늄 광석 수백톤이 주화물이지만, 행성 판도라에서 얻은 외계인 나비족들의 공예품이나 무기는 지구의 대부호들이나 수집가들에게 엄청난 고가로 팔려나가기 때문이다. 가끔은 벤처 스타 본체 어딘가에 분자 레벨로 판도라의 유기 혼합물이나 광물질이 묻어 오는 경우도 있는데, 이런 표본들은 과학적 용도로 연구, 이용되기 위해 조심스럽게 지구로 옮겨진다.
이렇게 수집되고 종합된 최신 정보는 테스트되고 매각되어, 대단히 큰 경제적 파급 효과를 얻게 된다.
'''1. 표준적인 제품 제조 시스템(Universal Object-Manufacturing System)'''
이 시스템은 크거나 복잡하고도 다양한 여러가지 물건들을 판도라에서 채집한 원석들이나 재료들을 3차원 가공하여 즉석에서 만들어 낸다.
입체 복제 기술이 적용된 이 장비는 하나의 만능 공장으로, 지구에서 실어나르기 곤란한 대형 굴착장비나 그것에 소요되는 부품들을 제조해낼 뿐 아니라, 일상생활에서 필요한 거의 모든 것[14]을 내장된 데이터에서 디자인을 가져와 그대로 복제해낸다. 현지에서 개조된 제품의 데이터를 넣어주면 그것 역시 그대로 만들어 낼 수 있다.
단, 이 만능의 기계도 극미세 회로나 나노 프로세서 같은 초정밀 부품들은 제조가 곤란해 판도라에서 자체적으로 조달할 수 없다.
'''2. 기본 데이타 모듈'''
매끈한 광석이나 크리스탈 큐브처럼 보이는 홀로그래픽 데이타로, 입방 센티미터 당 100페타바이트(Petabyte)[15]의 막대한 양의 정보를 반영구적으로 3중 저장할 수 있다. 여기에는 판도라에서 얻는 물품 목록 대상이나 수입 정보 같은 회계장부도 기록되어 있다.
'''3. 2기의 발키리 셔틀'''
지구로 귀환할 때는 판도라에 두고 온다.
'''4. 의약품과 기타 약품'''
이러한 약품들은 판도라에서 만들 수 없기 때문에 필수적인 보급품이다.
'''1. 정제된 언옵테이늄'''
ISV가 운항하는 궁극적인 목적으로, 모든 화물에 비해 최고 수준의 우선권을 가지며 화물칸을 전부 채우지 않으면 귀환이 허락되지 않는다.
'''2. 관측 데이타 및 표본'''
판도라에서 가져온 분자 레벨의 유기 화합물 시료들은 지구의 의학 발달에 큰 이익을 가져왔다. 여기서 얻어진 귀중한 정보들은 RDA 계열사에서 테스트되고 거액을 받고 팔려나간다.
'''3. 광물 표본'''
판도라의 채굴작업 중에는 지구에서는 보기 드문 귀금속이나 신원소가 채집되는 경우도 있다.
'''4. 토착민 나비족의 공예품이나 그들의 생활도구들'''
지구의 부유한 수집가들 사이에 외계 종족의 유물은 최고의 수집 대상이자, 부의 상징이다.
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이 구간은 여압화되어 있으며 거주구역과 연결되어 있다.
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모두 3개의 구획으로 나뉘어 있으며 이곳에 동면캡슐과 아미노산 탱크가 있다. 내부는 다시 복잡하게 목적에 따라 구분되어 있으며 이곳은 내벽이 유일하게 금속으로 제작되어 있지 않다.[16] 그 밖에 탈출정과 우주선을 수리하기 위한 각종 고성능 장비들도 이곳에 보관된다.
이 배는 고도로 자동화되어 있으며 방사선에 대한 내성이 있는 컴퓨터로 구성된 3중의 백업 시스템이 그것을 보좌하고 있지만, 비상시에는 모든 기능을 수동으로 조작하는 것도 가능하다. 탑승하는 승무원은 5명이 1개조를 이루며 모두 25명 / 5개조로 편성되어 있는데, 이들은 모두 전문화된 다양한 훈련을 이수했다. 이들 중 1개조는 한 번의 임무에서 14개월간 항해하고 나머지 4개조는 긴 여행 동안 활기를 되찾거나 동면을 취하면서 생체 밸런스를 조절한다.[17]
승무원들의 주 임무는 동력과 추진기관을 모니터링하고 생명유지 장치를 조절하며 동면중인 승객들을 돌보는 것이다. 인간이 ISV 벤처 스타를 운항하는 이유는 단 하나로, 제 아무리 우수한 자동화 시스템이라 하더라도, 인간처럼 미묘하면서도 임기응변이 가능한 지적 존재는 없기 때문이다.
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동면 상태인 승객들은 긴 여행 기간 동안 최소한의 공기와 물, 음식만을 필요로 하기 때문에 제한된 우주선 내의 자원을 소모하지 않는다.
이 배에 탑승하는 전형적인 승객들은 RDA의 직원, 용병으로 고용된 병사들, 그리고 아바타 오퍼레이터들이다. 지구로 귀환하는 탑승객은 모두 자신들의 임무를 마친 인원으로 한정된다.[18]
어떤 승객에게 불행하게도(1% 미만의 확률이지만) 판도라에서 치료가 불가능한 의료적인 문제가 발생하면 동면캡슐 내에서 안락사 시키게 되는데, 이 내용은 탑승 수속 이전에 본인이 동의, 서명하는 계약서에 명기되어 있다.[19]
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트러스 반대편 끝에 자리잡고 있는 3개의 모듈 중 2개는 승무원들이 활동하는 구역이다. 순항 기간 중 이 모듈은 계속 회전하여 원심력으로 인공중력을 만들어낸다. 가속과 감속 단계에서는 배의 축방향으로 회전팔을 접게 되는데(맨 위의 세 번째 사진 참조.), 이 형태는 가속이 만들어내는 G만큼 상쇄해준다. ISV가 지구와 판도라 상공에서 대기할 때도 이 모듈은 끊임없이 회전하여 인공중력을 제공한다.
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구조물의 가장 끝에 배치된 이 거울은 지구로부터 광자 세일 추진용으로 쏘아지는 강력한 레이저 빔을 막아주는 일종의 쉴드(방패) 이다. 그 두께는 분자 몇 알갱이[20]에 불과하지만 거주구역을 포함한 우주선이 불타는 것을 방지한다. 가속이 끝났을 때, ISV는 선체를 180도 회전시켜 이 미러 쉴드가 비행방향 앞으로 오게 만든다. 이제 이 거울에게는 또다른 역할이 주어지는데, 성간 사이에 존재하는 다채로운 데브리(Debris)들을 막아주는 방패가 되는 것이다. 강력한 자기장 필드와 플라즈마 배리어를 이 거울 앞에 형성하면, 초속 수십만 km의 속도로 부딪히는 가스 분자나 이따금씩 충돌하는 미립자 먼지에서 배를 지켜낸다.
항해시 이 거울과 같은 방패는 100미터 간격을 두고 다층 복합적으로 전개된다. 첫번째 쉴드 앞에 형성된 플라즈마 막에 부딪힌 미량의 티끌들은 곧바로 기화되어 사라지고, 두번째 쉴드는 플라즈마 입자를 흩뿌리는 형식으로 전개되어 1번 쉴드를 통과하거나 파쇄되어 더욱 작아진 데브리(Debris)를 분쇄한다. 세번째 쉴드에서 대부분의 성간물질은 사라지며, 네번째 쉴드는 만에 하나 남아있을 수도 있는 입자를 막아내는 역할을 한다. 광속의 70%라는 순항속도에 다다르면 이 쉴드들은 부착된 소형 스러스터를 써서 선수 수천마일 전방에서 전개되어, 다가오는 입자와의 조우를 감시하고 막아낸다.
지구에서 외계로 항해할 때 가속단계에서는 광자 세일을 이용하고 쌍소멸 엔진은 목표에 가까워져 감속단계에 접어들면 사용한다. 반대로 지구로 귀환할 때는 이 역순으로 추진기관을 사용하며, 궤도를 주회할 때는 재래식 혼합엔진을 사용한다.
ISV에서 가장 큰 부피를 차지하는 구조물은 본체가 아니다. 바로 광자 빔(Photon Beam)의 반동을 이용하여 배를 가속하고 감속하는 '돛(Sail)'이다. 이 돛은 직경 16킬로미터짜리 오목한 주발 같은 형태로 펼쳐져 회전하며 안정된다. 세일은 믿기 어려울 정도로 얇은 두께이고[21], 재료는 극미세한 카본-나노튜브로 만들어졌으며, 이음매는 내열성이 높은 세라믹으로 꿰매어져 있다.
진공과 무중력 상태에서만 펼쳐질 수 있는 광자 세일은 99.99999%의 놀라운 효율을 가지고 있으며, 돛을 배와 연결하여 지탱해주는 케이블 역시 같은 재료로 만들어져 추진용 빔의 직격에 순식간에 기화되어 버리는 것을 방지한다.
세일은 사용하지 않을 때에는 분자레벨의 힌지라인을 따라 접히므로 ISV의 공간을 빼앗지 않고 매우 작은 부피에 수납될 수 있다.
ISV에 탑재된 작업선에 의해 자동적으로 접히고 펴지는 광자 세일이지만, 만일 어떠한 이유로 이것이 제대로 접고 펴지지 않을 때에는 2개조의 승무원이 동면에서 깨어나 작업을 도와야만 한다.
벤쳐스타 급은 방대하고도 다양한 기술의 집약체이기 때문에, 항성간 여행중 승객이나 화물에 큰 피해를 주는 사고가 발생할 가능성을 배제할 수 없다. 상상하기 어려운 스피드로 여행하는 ISV는 모래알 크기의 데브리(Debris)와 충돌하더라도 돌이킬 수 없는 데미지를 입을 수 있다. 다행히 성간 공간은 거의 완벽히 비어있지만, 배가 수명을 다하는 동안 이와 같은 참사는 언제든지 일어날 수 있다.
이것을 막아주는 쉴드가 있다하더라도 또 다른 위협은 광속의 7할의 속도로 부딪히는 감마선과 같은 우주 방사선으로, 이 극미소 입자에 인체가 지속적으로 노출되는 경우 동면중에 사망하는 확률 또한 존재한다. 물론, 선실은 다중으로 보호대책이 강구되어 있지만, 선내에 탑재된 생명유지 시스템은 냉동보존중이거나 선내에서 활동하는 승무원들의 인체에 축적되는 방사선 레벨을 계속 감시하며 모니터링을 실시하다가 위험수위에 이르게 되면 자동적으로 동면에서 깨우게 된다.
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1. 개요
2. 성능
3. 항법
4. 통신
5. 구조
5.1. 엔진(engine), 추진제 탱크(fuel tank), 방열기(radiator)
5.2. 유연한 트러스 구조의 지지대(Tensible truss block)
5.3. 화물 컨테이너(cargo container)
5.4. 발키리 TAV와 도킹 모듈(Valkyrie docking station) / 접근 터널(pressurized tunnel)
5.5. 거주 구역(Habitation section)
5.6. 조종실(cockpit)
5.7. 레이저 쉴드(laser shield)
6. 추진기관
7. 잠재적 위험
1. 개요
공식명칭 : 성간우주선(Interstellar Vehicle) ISV Venture Star
함번호 : 601-09
임무 : 승객, 보급품 및 장비를 싣고 지구에서 판도라로 출발하여 정련된 언옵테늄을 싣고 귀환.
제작사 : RDA 산하의 항공우주 컨소시엄
크기 : 전장 1,502 미터 / 전폭 302.25 미터 / 전고 218.3 미터
항해거리 : 4.4 광년으로, 지구와 판도라 간의 편도여행에 필요한 양만큼의 반물질 연료를 탑재하고 출발하여 판도라에 도착해 임무를 수행하는 동안, 발키리 셔틀을 이용해 판도라의 모성인 폴리페무스(Polyphemus)에서 채집한 중수소로 연료를 충전한 후 지구로 귀환한다.
이 때문에 항해에 반드시 필요한 인원 외에는 선내 활동이 인정되지 않으며 냉동수면 상태로 운반된다.
순항속도 : 초속 21만 km (광속의 70% : 0.7 c).
최대가속 : 1.5G
화물탑재량 : 350 미터 톤(메트릭 톤(metric ton), 1000킬로그램) (판도라에서 지구로 귀환시)
지구에서 알파 센타우리 항성계의 행성(사실은 위성이다) 판도라까지 가는 우주선으로 길이가 무려 1.5km나 된다. [1] 그런데도 불구하고 무려 12척[2]이나 있다. RDA가 얼마나 거대한 기업인지 알 수 있는 예시다.
반물질 연료를 사용하여 광속의 70%까지 가속할 수 있다. 플라즈마를 발산하는 3-4겹의 거대한 거울이 광속의 7할로 부딪히는 소립자 먼지로부터 배를 지켜준다.
약 5-6년 정도 걸리는데 이 동안 운행에 꼭 필요한 인원들을 제외한 대부분의 승객들은 동면 상태에 들어간다.
무중력 공간에서 만들었기 때문에 행성 내의 대기권 내로 진입하는 것은 불가능하며, 그때문에 벤쳐 스타에서 판도라로 대기권 진입을 할 때에는 발키리 셔틀을 사용한다.
후에 나비 종족들에 의해서 인간들이 쫓겨난 후에는 지구로 귀환한다.
1.1. 임무형태
가속 단계 : 1.5G로 0.46년 가속하여 순항속도인 0.7 c에 도달.
순항 단계 : 초속 21만 km의 순항속도로 5.83년간 항해.
감속 단계 : -1.5G로 0.46년 감속하여 판도라 주회궤도에 도달.
궤도비행 단계 : 약 1년간 판도라를 선회하며 임무수행.
귀환 단계 : 출항할 때의 순서로 지구 궤도로 복귀.
이리하여 왕복 항해과정에 소요되는 시간은 총 14년 6개월이다.
1.2. 벤처 스타 개발 이전
알파 센타우리 항성계까지의 우주여행을 구상하던 엔지니어들에게 있어서 현재 사용하고 있는 통상적인 재래식 화학로켓은 절망적일 정도로 부적당한 수단이었다. 태양계에 존재하는 어떠한 물질을 연료로 사용한 화학로켓이라 하더라도, 상대성 이론 효과를 체험할 수 있는 속도[3]로 가속하는 것은 불가능하였다. 그래서 엔지니어들은 화학에너지 사용을 배제한 열핵로켓 엔진과 플라즈마 엔진, 그리고 이들을 합친 혼합 엔진까지 모두 시도하였으나 결국 실패로 돌아갔다.[4]
20세기 말, SF 마니아들 사이에서 '웜홀(Wormholes)' 혹은 '워프 드라이브(Warp drives)' 또는 '초공간도약(Hyperspace Jump)'이라고 일컬어지는 우주항해는 어떠한 방법으로도 달성되지 않은 작금의 현실에서, 엔지니어들은 오히려 의학계가 이룩한 동면, 혹은 냉동수면 테크놀러지에 의지하게 되었다.
이것이 21세기 말의 현실이었다. 해답을 구하던 엔지니어들의 눈에 잠재력을 가진 것은 바로 '쌍소멸 반응'이었다. 항성간 여행에 필요한 막대한 추진력을 이끌어내기 위해서는 물질과 반물질이 서로 반응하여 소멸될 때 해방되는 무진장한 에너지만이 알려진 유일한 해결책이었다.
처음 건조된 성간 우주선[5]은 통상적인 극저온 초전도체를 이용하여 쌍소멸 반응을 조절했고, 이로 인해 방대한 부피를 차지하는 냉각기가 요구되었으므로, 그 길이만 4km가 넘는 터무니없는 크기의 배로 태어났기 때문에 그 효율성이 매우 떨어졌다. 그러던 것이, 기적의 물질인 언옵테늄[6]이 행성 판도라에서 발견되면서 모든 문제를 일거에 해결하게 되었는데, 이 신물질을 제어용으로 채택한 수송선은 4분의 1로 작게 만들 수 있으면서 화물은 몇배나 더 싣게 되자 효율과 이익률이 비약적으로 증대되었다. 사실상 언옵테이늄 자체가 벤쳐스타와 같은 진정한 성간 항해를 가능하게 만들어주었다.
벤쳐 스타급도 물질을 그대로 에너지화하는 반물질 기관으로 추진되며, 이 과정에는 초전도 자성체인 언옵테이늄이 필수불가결한 것이다. 여기에 그치지 않고, 오래전에 고갈된 화석연료는 물론이고 원자력에 필요한 우라늄 원석까지 모두 소진한 인류에게 이 쌍소멸 반응으로 얻는 무한한 에너지는 인류 역사의 새 장을 열게 되었으며, 이 때문에 상온 초전도체인 언옵테이늄은 인간이 살아가는데 있어서 반드시 필요한 물질로 그 가치를 인정받게 된다.
이 배의 임무는 행성 판도라에서 가능한 한 많은 양의 자원을 캐내고 착취하여, 그것을 지구로 가져오는 것이다.
사실, ISV의 운항에 필요한 막대한 경비는 오로지 인류 문명을 유지해나기 위해 필수적인 에너지를 얻기 위한 자원, 즉 언옵테이늄을 얻는 것으로 정당화될 수 있다.[7][8]
2. 성능
ISV 벤쳐스타는 행성 판도라의 궤도상에서 짐을 부리기 위해 지구에서 가장 가까운 항성인 알파 센타우리 알파 항성계까지 4.37광년[9]이라는 아득히 먼 거리를 항해해야만 한다. 처음 출항할 때 벤쳐스타는 1.5G로 5개월 반 동안 가속을 거듭하여 광속의 70%라는 속도에 이르게 된다. 벤쳐스타는 주 엔진과 광자 세일에 의지하여 이 같은 속도로 5.83년간 여행한 다음, 목적지가 가까워지면 다시 5개월 반 동안 -1.5G로 천천히 감속과정에 들어간다. 상대성 원리 때문에 이 정도의 여행을 하는 동안 지구에서는 6.75년의 시간이 흘러가지만, 탑승한 승객들에게는 6년 미만의 시간이 걸리는 것으로 지각된다.
3. 항법
1. 3축 천문 삼각측량식으로 항법
2. 행성이나 위성이 가까워졌을 때에는 레이더 거리측정
3. 궤도상에서는 위상배열 레이더로 지상 맵핑
4. 통신
1. 가속 및 감속 단계에서는 빔의 출력을 ±0.1%로 변조시킨 업링크로 고속전송
2. 거리에 따라 펄스 레이저의 출력과 폭을 변조시킨 업링크와 다운링크를 병용
3. 단거리에서는 VHF/UHF 전파 통신기를 이용해 지상과 통신
4. 순항속도에서는 저속으로 전송되는 맥킨니(McKinney)식 약호를 이용
5. 구조
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[10]
벤처 스타의 구조는 무중력 조건에서 건조된 것이라 중력권 내에서는 형태를 유지하기 어려운데,[11] 기본적인 배치는 병렬로 설치된 두 개의 엔진에 탄소-나노 튜브(carbon-nano tube)로 제작되어 신장성이 있는 트러스가 고정되어 있고, 이 트러스가 후방의 추진부와 화물실, 그리고 승무원 모듈을 끌고 가는 형태이다.
5.1. 엔진(engine), 추진제 탱크(fuel tank), 방열기(radiator)
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벤쳐스타는 행성 궤도 바깥에서는 두개의 쌍소멸 엔진을 이용하는데, 이 엔진들은 가지런히 배치되어 우주선을 끌고 간다. 이 엔진들은 ISV의 바깥쪽을 향해 몇도 정도 기울여져 있는데, 그 이유는 노즐에서 거세게 뿜어나가는 배기로부터 선체를 지키기 위해서이다.(맨 위의 세 번째 사진 참조.)[12]
압력에 강한 구형으로 제작된 추진제 탱크는 단열구조로 만들어져 액상보관되는 극저온의 중수소를 저장하고, 방열기는 엔진구역에서 복사되는 막대한 양의 폐열을 외부로 내보내는 역할을 한다. 가속이나 감속 단계에서 엔진을 점화할 때, 이 방열 패널이 2주 동안이나 벌겋게 달아오르는 것을 볼 수 있다.
추진제 탱크에서 뽑아낸 중수소는 콘덴서(condenser)를 거쳐 반물질인 반-중수소(Anti-Hydrogen)로 바뀌어 반응로(reactor)로 이동한다. 이 때 반응로는 완벽한 진공 상태를 유지해야만 하는데, 수소 입자 하나라도 남아있게 되면 이와 저절로 반응하는 반물질이 핵폭탄을 몇 십배나 능가하는 파괴력으로 폭발하는 파멸적인 결과를 초래하기 때문이다. 고밀도의 원자구름 상태로 운반되는 반물질은 반응로 내부와 닿지 않도록 절대 영도에 가깝게 냉각시켜 자기장 필드로 반응로 내벽과 이격시키는데, 만일 내벽에 닿는다면 그 즉시 제어할 수 없는 쌍소멸 반응이 일어나 선체는 글자 그대로 증발해버리게 된다. 반응로 내부로 옮겨진 반-중수소(반물질)와 정반대인 중수소(물질)가 합쳐지면 상호간에 소멸하며 막대한 에너지를 발생시키는데, 이 에너지는 핵융합의 수천에서 수만배에 달한다. 이 때 발생한 광자의 흐름을 노즐로 유도하는 역할 또한 언옵테이늄이 사용된 초강력 자기장 필드이다.
이렇게 노즐로 배기된 광자의 흐름은 질량은 전무하나 그 어마어마한 양으로 인해(광자의 운동량은 $$p = {h \over \lambda}$$다.) 굉장한 운동량이 발생한다. 이 광자의 운동량이 발생할 때, 운동량 보존으로 인해 선체가 그 만큼 앞으로 나아가게 된다.
계산을 좀 해 보자면, 물질 1kg과 반물질 1kg이 반응할 경우 나오는 에너지는 $$E = mc^2$$로 $$1.8 \times 10^{17} \text J$$이고, 이 에너지가 광자의 운동 에너지로 전환될 경우 $$ E = {hc \over \lambda}, p = {h \over \lambda}, p = {E \over c}$$로 총 발생하는 운동량은 $$p = {E \over c} = {mc^2 \over c} = mc$$로 $$ 6.0\times10^8 \text{kg m/s}$$다. (광자는 질량은 없지만 운동량은 있다.). 벤처 스타의 페이로드를 제외한 질량을 $$M$$으로, 페이로드의 질량을 $$ m = 3.5 \times 10^5 \text{ kg}$$으로 잡는다면, 이 운동량으로 얻게 되는 속도 변화$$\Delta v$$는 $${p \over m + M}$$m/s이 된다. 즉, 이 1 kg의 중수소와 1 kg의 반-중수소로 저 만큼 가속할 수 있다는 소리. 여기에서 벤처스타의 최대 속도는 광속의 70%이므로, 여기에서 반물질 엔진으로 감속하기 위해서 드는 연료의 양은 $${0.7 c \over \Delta v } = 0.35(m + M)$$ kg이다. 즉, 총 질량의 0.35는 중수소로, 0.35는 반-중수소로 채워 넣어야 감속 1번을 할 수 있다는 얘기. 총 질량의 무려 70%가 연료여야 한다! 페이로드가 350 t이고 각종 기자재의 무게와 구조체 자체의 질량이 500 t 밖에 안 된다고 쳐도 벤처 스타의 총 질량은 무려 2800 t에 육박하게 된다. 그리고 이 질량 전체가 지구 궤도에 올라가 있어야 하기 때문에, 결국 2800 t이나 되는 물건을 궤도까지 올리는 비용이 또 추가된다. 지구 저궤도에 있는 국제 우주 정거장이 대략 420 t 쯤 되는 상황에... 거기다 여기에 도대체 980t 이나 되는 반물질은 어떻게 조달할 생각인지... 그야말로 SF적인 스케일이라 할 수 있다.
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고온으로 인해 백열로 빛나는 이 광자의 흐름과 이 광자에 맞아 전자가 날아가며 플라즈마화된 우주 미세 입자들이 내는 아크의 빛은 그 밝기가 아크등의 백만배에 달해 맨 눈으로 보게 되면 그 즉시 실명하게 되며, 30km에 이르는 찬란하게 빛나는 꼬리를 끌게 된다. 아마도 이 장면은 인간이 만들어낸 구경거리 중 가장 장관을 이루는 광경일 것이다.
5.2. 유연한 트러스 구조의 지지대(Tensible truss block)
가늘고 길이가 거의 1km에 가깝지만 추진기가 끌고가는 화물칸을 충분히 견딜 만큼 강고한 내구성을 지니고 있다.[13] 트러스 섹션은 반물질 엔진이 방사하는 열이 구조를 약화시키는 일이 없도록 완벽한 반사경으로 보호받고 있다.
5.3. 화물 컨테이너(cargo container)
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4단계로 각각이 4개 모듈로 구성되어 16개소가 견인된다. 각 화물 모듈은 다시 6개의 화물 포드로 나뉘어진다.
발키리 셔틀 한 대는 이 화물 포드 2개와 100명의 승객, 또는 승객을 태우지 않을 때에는 화물 포드 6개를 한번에 운송한다.
셔틀에 화물 포드를 탑재하는 하역작업은 화물 구역에 부착된 대형 로봇팔(loader arm)로 수행한다.
5.3.1. 화물
ISV가 한 번의 항해에 운송가능한 화물의 양은 350톤이다. 화물운송 편성은 배가 건조될 때부터 극미소한 나노 프로세서를 이용한 3중 입체-복제 백업에 의하여 다른 용도로 전용하는 것이 불가능하게 고안되어 있다. 이 배는 화물외에 항상 2기의 발키리 착륙선을 함께 운반하며 동면 상태인 200명의 승객, 그리고 가끔은 아미노산 탱크에서 성장 중인 아바타(Avatar)들을 실을 때도 있다.
지구로 귀환하는 벤쳐 스타는 보물선이나 다름없다.
잘 정련되어 킬로그램 당 4,500만 달러를 호가하는 언옵테이늄 광석 수백톤이 주화물이지만, 행성 판도라에서 얻은 외계인 나비족들의 공예품이나 무기는 지구의 대부호들이나 수집가들에게 엄청난 고가로 팔려나가기 때문이다. 가끔은 벤처 스타 본체 어딘가에 분자 레벨로 판도라의 유기 혼합물이나 광물질이 묻어 오는 경우도 있는데, 이런 표본들은 과학적 용도로 연구, 이용되기 위해 조심스럽게 지구로 옮겨진다.
이렇게 수집되고 종합된 최신 정보는 테스트되고 매각되어, 대단히 큰 경제적 파급 효과를 얻게 된다.
5.3.2. 지구에서 판도라행
'''1. 표준적인 제품 제조 시스템(Universal Object-Manufacturing System)'''
이 시스템은 크거나 복잡하고도 다양한 여러가지 물건들을 판도라에서 채집한 원석들이나 재료들을 3차원 가공하여 즉석에서 만들어 낸다.
입체 복제 기술이 적용된 이 장비는 하나의 만능 공장으로, 지구에서 실어나르기 곤란한 대형 굴착장비나 그것에 소요되는 부품들을 제조해낼 뿐 아니라, 일상생활에서 필요한 거의 모든 것[14]을 내장된 데이터에서 디자인을 가져와 그대로 복제해낸다. 현지에서 개조된 제품의 데이터를 넣어주면 그것 역시 그대로 만들어 낼 수 있다.
단, 이 만능의 기계도 극미세 회로나 나노 프로세서 같은 초정밀 부품들은 제조가 곤란해 판도라에서 자체적으로 조달할 수 없다.
'''2. 기본 데이타 모듈'''
매끈한 광석이나 크리스탈 큐브처럼 보이는 홀로그래픽 데이타로, 입방 센티미터 당 100페타바이트(Petabyte)[15]의 막대한 양의 정보를 반영구적으로 3중 저장할 수 있다. 여기에는 판도라에서 얻는 물품 목록 대상이나 수입 정보 같은 회계장부도 기록되어 있다.
'''3. 2기의 발키리 셔틀'''
지구로 귀환할 때는 판도라에 두고 온다.
'''4. 의약품과 기타 약품'''
이러한 약품들은 판도라에서 만들 수 없기 때문에 필수적인 보급품이다.
5.3.3. 판도라에서 지구행
'''1. 정제된 언옵테이늄'''
ISV가 운항하는 궁극적인 목적으로, 모든 화물에 비해 최고 수준의 우선권을 가지며 화물칸을 전부 채우지 않으면 귀환이 허락되지 않는다.
'''2. 관측 데이타 및 표본'''
판도라에서 가져온 분자 레벨의 유기 화합물 시료들은 지구의 의학 발달에 큰 이익을 가져왔다. 여기서 얻어진 귀중한 정보들은 RDA 계열사에서 테스트되고 거액을 받고 팔려나간다.
'''3. 광물 표본'''
판도라의 채굴작업 중에는 지구에서는 보기 드문 귀금속이나 신원소가 채집되는 경우도 있다.
'''4. 토착민 나비족의 공예품이나 그들의 생활도구들'''
지구의 부유한 수집가들 사이에 외계 종족의 유물은 최고의 수집 대상이자, 부의 상징이다.
5.4. 발키리 TAV와 도킹 모듈(Valkyrie docking station) / 접근 터널(pressurized tunnel)
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이 구간은 여압화되어 있으며 거주구역과 연결되어 있다.
5.5. 거주 구역(Habitation section)
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모두 3개의 구획으로 나뉘어 있으며 이곳에 동면캡슐과 아미노산 탱크가 있다. 내부는 다시 복잡하게 목적에 따라 구분되어 있으며 이곳은 내벽이 유일하게 금속으로 제작되어 있지 않다.[16] 그 밖에 탈출정과 우주선을 수리하기 위한 각종 고성능 장비들도 이곳에 보관된다.
5.5.1. 승무원
이 배는 고도로 자동화되어 있으며 방사선에 대한 내성이 있는 컴퓨터로 구성된 3중의 백업 시스템이 그것을 보좌하고 있지만, 비상시에는 모든 기능을 수동으로 조작하는 것도 가능하다. 탑승하는 승무원은 5명이 1개조를 이루며 모두 25명 / 5개조로 편성되어 있는데, 이들은 모두 전문화된 다양한 훈련을 이수했다. 이들 중 1개조는 한 번의 임무에서 14개월간 항해하고 나머지 4개조는 긴 여행 동안 활기를 되찾거나 동면을 취하면서 생체 밸런스를 조절한다.[17]
승무원들의 주 임무는 동력과 추진기관을 모니터링하고 생명유지 장치를 조절하며 동면중인 승객들을 돌보는 것이다. 인간이 ISV 벤처 스타를 운항하는 이유는 단 하나로, 제 아무리 우수한 자동화 시스템이라 하더라도, 인간처럼 미묘하면서도 임기응변이 가능한 지적 존재는 없기 때문이다.
5.5.2. 승객
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동면 상태인 승객들은 긴 여행 기간 동안 최소한의 공기와 물, 음식만을 필요로 하기 때문에 제한된 우주선 내의 자원을 소모하지 않는다.
이 배에 탑승하는 전형적인 승객들은 RDA의 직원, 용병으로 고용된 병사들, 그리고 아바타 오퍼레이터들이다. 지구로 귀환하는 탑승객은 모두 자신들의 임무를 마친 인원으로 한정된다.[18]
어떤 승객에게 불행하게도(1% 미만의 확률이지만) 판도라에서 치료가 불가능한 의료적인 문제가 발생하면 동면캡슐 내에서 안락사 시키게 되는데, 이 내용은 탑승 수속 이전에 본인이 동의, 서명하는 계약서에 명기되어 있다.[19]
5.6. 조종실(cockpit)
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트러스 반대편 끝에 자리잡고 있는 3개의 모듈 중 2개는 승무원들이 활동하는 구역이다. 순항 기간 중 이 모듈은 계속 회전하여 원심력으로 인공중력을 만들어낸다. 가속과 감속 단계에서는 배의 축방향으로 회전팔을 접게 되는데(맨 위의 세 번째 사진 참조.), 이 형태는 가속이 만들어내는 G만큼 상쇄해준다. ISV가 지구와 판도라 상공에서 대기할 때도 이 모듈은 끊임없이 회전하여 인공중력을 제공한다.
5.7. 레이저 쉴드(laser shield)
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구조물의 가장 끝에 배치된 이 거울은 지구로부터 광자 세일 추진용으로 쏘아지는 강력한 레이저 빔을 막아주는 일종의 쉴드(방패) 이다. 그 두께는 분자 몇 알갱이[20]에 불과하지만 거주구역을 포함한 우주선이 불타는 것을 방지한다. 가속이 끝났을 때, ISV는 선체를 180도 회전시켜 이 미러 쉴드가 비행방향 앞으로 오게 만든다. 이제 이 거울에게는 또다른 역할이 주어지는데, 성간 사이에 존재하는 다채로운 데브리(Debris)들을 막아주는 방패가 되는 것이다. 강력한 자기장 필드와 플라즈마 배리어를 이 거울 앞에 형성하면, 초속 수십만 km의 속도로 부딪히는 가스 분자나 이따금씩 충돌하는 미립자 먼지에서 배를 지켜낸다.
항해시 이 거울과 같은 방패는 100미터 간격을 두고 다층 복합적으로 전개된다. 첫번째 쉴드 앞에 형성된 플라즈마 막에 부딪힌 미량의 티끌들은 곧바로 기화되어 사라지고, 두번째 쉴드는 플라즈마 입자를 흩뿌리는 형식으로 전개되어 1번 쉴드를 통과하거나 파쇄되어 더욱 작아진 데브리(Debris)를 분쇄한다. 세번째 쉴드에서 대부분의 성간물질은 사라지며, 네번째 쉴드는 만에 하나 남아있을 수도 있는 입자를 막아내는 역할을 한다. 광속의 70%라는 순항속도에 다다르면 이 쉴드들은 부착된 소형 스러스터를 써서 선수 수천마일 전방에서 전개되어, 다가오는 입자와의 조우를 감시하고 막아낸다.
6. 추진기관
지구에서 외계로 항해할 때 가속단계에서는 광자 세일을 이용하고 쌍소멸 엔진은 목표에 가까워져 감속단계에 접어들면 사용한다. 반대로 지구로 귀환할 때는 이 역순으로 추진기관을 사용하며, 궤도를 주회할 때는 재래식 혼합엔진을 사용한다.
6.1. 광자 세일 1장
ISV에서 가장 큰 부피를 차지하는 구조물은 본체가 아니다. 바로 광자 빔(Photon Beam)의 반동을 이용하여 배를 가속하고 감속하는 '돛(Sail)'이다. 이 돛은 직경 16킬로미터짜리 오목한 주발 같은 형태로 펼쳐져 회전하며 안정된다. 세일은 믿기 어려울 정도로 얇은 두께이고[21], 재료는 극미세한 카본-나노튜브로 만들어졌으며, 이음매는 내열성이 높은 세라믹으로 꿰매어져 있다.
진공과 무중력 상태에서만 펼쳐질 수 있는 광자 세일은 99.99999%의 놀라운 효율을 가지고 있으며, 돛을 배와 연결하여 지탱해주는 케이블 역시 같은 재료로 만들어져 추진용 빔의 직격에 순식간에 기화되어 버리는 것을 방지한다.
세일은 사용하지 않을 때에는 분자레벨의 힌지라인을 따라 접히므로 ISV의 공간을 빼앗지 않고 매우 작은 부피에 수납될 수 있다.
ISV에 탑재된 작업선에 의해 자동적으로 접히고 펴지는 광자 세일이지만, 만일 어떠한 이유로 이것이 제대로 접고 펴지지 않을 때에는 2개조의 승무원이 동면에서 깨어나 작업을 도와야만 한다.
6.2. 복합 중수소 화합물을 연료로 사용하는 쌍소멸 반응엔진 2기
6.3. 행성 궤도 이동용 혼합엔진 1기
7. 잠재적 위험
벤쳐스타 급은 방대하고도 다양한 기술의 집약체이기 때문에, 항성간 여행중 승객이나 화물에 큰 피해를 주는 사고가 발생할 가능성을 배제할 수 없다. 상상하기 어려운 스피드로 여행하는 ISV는 모래알 크기의 데브리(Debris)와 충돌하더라도 돌이킬 수 없는 데미지를 입을 수 있다. 다행히 성간 공간은 거의 완벽히 비어있지만, 배가 수명을 다하는 동안 이와 같은 참사는 언제든지 일어날 수 있다.
이것을 막아주는 쉴드가 있다하더라도 또 다른 위협은 광속의 7할의 속도로 부딪히는 감마선과 같은 우주 방사선으로, 이 극미소 입자에 인체가 지속적으로 노출되는 경우 동면중에 사망하는 확률 또한 존재한다. 물론, 선실은 다중으로 보호대책이 강구되어 있지만, 선내에 탑재된 생명유지 시스템은 냉동보존중이거나 선내에서 활동하는 승무원들의 인체에 축적되는 방사선 레벨을 계속 감시하며 모니터링을 실시하다가 위험수위에 이르게 되면 자동적으로 동면에서 깨우게 된다.
[1] 참고로 처음 건조된 성간 우주선인 캐피털 스타급(Capital Star class)은 지금보다 4배는 더 컸다고 한다(!). 이런 이유로, 항해 기간이 길었을 뿐 아니라 거대한 크기의 방열기를 장비했는데도 불구하고 유효하중이 적었다.[2] 정확히는, 3척만이 벤처 스타 급이고, 나머지 9척은 이전에 쓰이던 우주선인 캐피털 스타 급이다.[3] 광속의 몇분의 일[4] 아니, 정확히 말하자면 무한정한 시간을 들인다면 불가능한 것은 아니었다.[5] 캐피털 스타급 우주선[6] 천연의 상태에서 초전도 상태를 유지하는 상온 초전도체[7] 이 배 한척을 운용하는데 드는 연간 경비는 '''웬만한 중소국가의 1년 예산을 훨씬 초과할(!) 정도'''라고 한다. 예를 들어, 판도라 궤도상에서 머무는 ISV 벤쳐 스타가 지구와 통신하기 위해서는 강력한 지향성 전파를 만들어야 하고, 이 전력을 생산하는데 드는 경비만도 '''1바이트 당 무려 7500달러'''나 든다고 할 정도니... 흠좀무.[8] 이러한 이유 때문에 판도라에 파견된 인원들은 친족이 사망하는 등의 사고가 있더라도 소식을 통보받기 힘들고, 가족과 화상통화를 주고받는 것은 왕복 9년이 걸리는 전파 도달시간의 문제점도 있지만 비용상으로도 불가능하다. 물론, ISV 벤쳐 스타의 탑승자들은 이런 사내 규정에 동의하는 서명을 탑승수속을 밟으며 해야만 한다.[9] 1광년을 km로 환산하면 9.46×10¹²km = 9,460,000,000,000 km(9조 4천 6백만 km)이므로, 편도 거리만(왕복이 아니다!) '''41조 3천 4백만km(!)''' 라는, 글자 그대로 천문학적으로 멀고도 먼 거리인 것이다.[10] 사실, 벤처 스타는 앞과 뒤의 구분이 없다고 봐도 무방하다. 어느 쪽이든 같은 속도로 항해하기 때문인데, 굳이 앞쪽을 말하자면 위의 사진 참조.[11] 사실 일반적으로 우주선하면 떠오르는 유선형의 기체와는 굉장히 거리가 먼데, 그 이유는 기본적으로 우주공간에서만의 운용을 전제로 제작되었기 때문에 공기저항을 고려해야 할 필요가 전혀 없기 때문이다.[12] 엔진이 기울어져 있을 경우, 엔진이 선체 방향과 평행하게 배치된 형태보다 근소하게 추진력이 낭비되고 효율이 낮아지지만, 어떤 방호물로도 막을 수 없는 고온의 배기로부터 ISV를 보호할 수 있는 유일한 방법이다.[13] 그러나 가/감속 단계에서 이 구조물은 고유한 진동을 일으켜 마치 물고기 꼬리처럼 흔들리는 경우도 있다.[14] 심지어 가구나 가전제품, 의류, 무기 등.[15] 1페타바이트는 영화 아바타에서 판도라의 자연을 구현한 CG저장 용량으로 영화 ‘타이타닉’에서 타이타닉 호의 침몰과 승객 수천명을 창조하는데 필요했던 용량의 500배라고 보면 이해가 될 것이다. SI 접두어 참고.[16] 그 이유는 거주성을 높이기도 하지만, 항해시 일어날 수 있는 데브리(Debris) 충돌과 우주 방사선 입자들을 막기 위해서이다.[17] 이것은 얼핏 인력 낭비로 보일 수도 있으나, 과거 21세기 중엽에 있었던 우주 항해에서 경험적으로 1년 이상의 폐쇄된 곳에서의 장기간 임무는 심리적인 안정을 잃게 되기 때문에 필요로 하게 된 것이다.[18] 그 이유는 탑승운임이 개인이 지불하기에는 너무나도 비싸기 때문이다.[19] 물론 이 방침에서 RDA의 간부급 임원들은 예외이다.[20] 대략 비누거품 정도.[21] 가장 두꺼운 곳이라야 분자 알갱이 몇 개 정도(!)에 불과하다.