Терраформирование Марса кажется невозможным… пока

2В закладки
erin-carson Erin Carson, March 2, 2020, cnet.com

Сделать Марс более похожим на Землю было бы гигантской задачей. От огромных зеркал до крошечных микробов — размышления о том, как сделать Марс пригодным для жизни людей. Эта статья является частью Welcome to Mars, нашего цикла статей об исследовании Красной планеты.

В конце 1990-х годов в научно-фантастическом фильме «Вспомнить все» нужно было всего лишь нажать кнопку. В считанные минуты небо Марса из адского красного превращается в земное голубое. Едва не задохнувшись на поверхности Марса всего несколько мгновений назад, Арнольд Шварценеггер набирает полные легкие этого сладкого, пригодного для дыхания марсианского воздуха.

Это было терраформирование, концепция, делающая планету более гостеприимной для людей. Она появилась везде в поп-культуре с начала 20-го века в книгах, фильмах и видеоиграх. Когда-то давно идея превращения Марса в Землю 2.0 была просто фантастической идеей, такой же теоретической, как и вообще реальное посещение этой планеты.

Но в 2020 году Марс серьезно стоит на повестке дня. NASA, SpaceX, Virgin Galactic — все они хотят поставить космические ботинки на поверхность [Марса] и в некоторых случаях уже в 2030-х годах. Но пока ученые работают над ракетными стартами, концепция терраформирования, будет скорее всего, лишь случаем «ошибки при запуске».

Под давлением

Можно сказать, что Марс — суровый сосед.

Планета, около 70% от размера Земли, имеет атмосферу в основном из углекислого газа и может похвастаться средней температурой -81 градус по Фаренгейту (-62 градуса по Цельсию). Из-за того, что атмосфера настолько тонкая (земная более чем в 100 раз плотнее), защита от радиационного излучения невелика.

Эти условия создают большое количество проблем для длительного пребывания людей. Терраформирование в широком смысле будет направлено на создание более плотной атмосферы и повышение атмосферного давления. В дальнейшем атмосфера позволит дышать воздухом. Может быть, когда-нибудь марсианские фермеры смогут работать в рубашках, ухаживая за растительностью, которую они посадили в почве, богатой микробами. Марс сможет быть самостоятельным в таких вещах, как еда и вода. Кто не желает экономического роста?

«Если мы действительно серьезно относимся к долгосрочному поселению людей на Марсе, мне трудно представить, что это будет просто трейлерный парк [поселок из вагончиков] на Марсе», — сказал Калеб Шарф, директор астробиологии Колумбийского университета.

Вокруг идеи терраформирования Марса накопилась целая куча идей, и все они звучат довольно дико. В основном они связаны с попаданием большого количества парниковых газов в атмосферу, высвобождением их из льда и почвы планеты.

В 1993 году исследователи Роберт Зубрин и Крис Маккей написали работу, анализирующую теории терраформирования Красной планеты. Одна из них заключалась в создании гигантских орбитальных зеркал для отражения солнечного света, чтобы повысить температуру Марса, растопить замерзшую воду на планете и высвободить углекислый газ в атмосферу. По другому сценарию, поселенцы могли бы построить заводы, основная цель которых – накачивание [атмосферы] искусственными парниковыми фторуглеродными газами. Люди, возможно, могли бы использовать богатые аммиаком астероиды, сбрасывая их на Марс.

Еще есть идея от основателя SpaceX Илона Маска: Nuke Mars (обстрелять Марс ядерными и термоядерными бомбами).

Илон Маск хочет обстрелять Марс
Frederic J. Brown/AFP via Getty Images
Вы можете купить футболку с такой надписью в интернет-магазине SpaceX.

Маск утверждает, что сброс ядерных бомб на ледяные шапки может растопить лед и выпустить в воздух достаточное количество углекислого газа.

Вы бы сейчас услышали визг тормозов на заднем плане, если бы космос не был вакуумом, лишенным звука. Оказывается, люди на самом деле не могут сделать ничего из перечисленного.

«Терраформирование, если его действительно делать, это такой сумасшедший масштаб, который намного превосходит масштаб любой инженерии, которую люди когда-либо пробовали», — сказал Шарф.
«Это будет долгий, тяжелый путь».

И, конечно же, он будет долгоиграющим, от поколения к поколению.

В июле 2018 года исследователи Брюс Якоски и Кристофер Эдвардс опубликовали исследование, из которого стало ясно, что, несмотря на все идеи, которые обсуждались в течение десятилетий, у людей прямо сейчас просто нет технологии для терраформирования Марса.

«Теоретически можно терраформировать Марс, но способы, которыми вы можете это сделать, сегодня совершенно непрактичны», — сказал Якоски по телефону.

Существует целый список вопросов, на которые нужно ответить: как именно вы построите гигантское зеркало в космосе? Как получить доступ к тысячам астероидов, необходимых для заброски на Марс, и перенаправить их? Будет ли безопасно на поверхности [Марса], пока вы делаете это [обстреливаете его астероидами]? Как построить фабрику, если у вас даже палатки нет? Что произойдет, когда вы взрываете [ядерным оружием] ледяные шапки, а газы просто замерзают?

Кроме того, исследование показало, что даже если бы люди смогли использовать все доступные источники углекислого газа на Марсе, от ледяных шапок до месторождений полезных ископаемых, давление на планете поднялось бы только до 7% от земного.

Сбавляем обороты по сумасшедшей шкале

После того, как лопнул пузырь терраформирования, неудивительно, что NASA сосредотачивает свои усилия в другом месте.

«NASA в настоящее время не планирует никаких действий по терраформированию Марса», — сказала пресс-секретарь Кэтрин Хэмблтон по электронной почте.

Но если вы не можете включить переключатель изменения климата на планете, это не означает, что нет других способов изменить его, возможно, в гораздо меньшем масштабе.

Одна из идей, которую изучают исследователи, заключается в использовании аэрогеля, чтобы, возможно, в один прекрасный день построить структуры, подобные теплицам. Аэрогель — это твердое вещество с очень низкой плотностью, которое на 99% состоит из воздуха. Это хороший изолятор, и NASA уже использует его на своих марсоходах. В исследовании, опубликованном в июле, доцент Гарвардского университета Робин Вордсворт провел эксперимент. Он посветил лампой, имитирующей марсианский солнечный свет, на 2-3 сантиметра силиконового аэрогеля и смог нагреть поверхность под ним на целых 150 градусов по Фаренгейту. Этого было бы достаточно, чтобы растопить лед на Марсе.

Аэрогель может быть использован в структурах на Марсе
NASA / JPL-Caltech

«Вы могли бы просто сделать небольшое количество (аэрогелевых структур) в определенной области, а затем со временем основываться на этом», — сказала Лаура Кербер, научный сотрудник Лаборатории реактивного движения NASA, которая работала над исследованием.

Аэрогель не идеален — он хрупкий и его нужно где-то производить. Но Кербер проявляет осторожный оптимизм, и ее команда хочет провести дополнительные эксперименты с аэрогелем в таких местах, как Антарктида.

Использование более контролируемого подхода может помочь решить некоторые этические вопросы, связанные с терраформированием, например, имеют ли люди право изменять и — давайте будем реалистами — потенциально испортить всю планету. И, как отмечали Шарф, Зубрин и Кербер, терраформирование всей планеты, скорее всего, уничтожит все свидетельства жизни, которые мы не нашли, или даже просто геологическую летопись Солнечной системы, которой у нас больше нет на Земле.

«Нам еще столько всего предстоит узнать, например, о первозданном Марсе, прежде чем мы его изменим», — сказала Кербер.

Подкаст
We’re lightyears away from terraforming Mars
As much as NASA, SpaceX, and Elon Musk want to establish a second Earth, the technology isn’t there yet

Терраформирование в будущем

Никто из живущих сегодня не доживет до того, чтобы увидеть терраформированный Марс. Но Зубрин думает, что терраформирование все еще может произойти. Он вспоминает книги Жюля Верна «С Земли на Луну» (1865) и «Вокруг Луны» (1870), в которых описан запуск на Луну, пугающе похожий на тот, что произошел 100 лет спустя. По сюжету, экипаж из трех астронавтов вылетает в космос из Флориды и приводняется в Тихом океане, чтобы быть подобранным американским военным кораблем. Заметное отличие: они стреляли [космическим кораблем] из гигантской пушки.

«Он многое понял правильно, но это странно, потому что это ум 19-го века, борющийся с проблемой 20-го века», — сказал Зубрин. Он считает, что тот факт, что любой человек может концептуализировать теоретические способы терраформирования Марса, означает, что они будут возможны в будущем. Фактически, он считает, что через 100 лет люди могут быть достаточно технологически развитыми. Он представляет себе скачки в биотехнологии, производстве нанороботов. Может быть появятся биоинженерные растения, которые смогут выделять гораздо больше кислорода, чем те, что есть на Земле.

Зубрин полагается на технологическую изощренность людей будущего. Он говорит: «Они собираются сделать это».

Перевод статьи Terraforming Mars might be impossible… for now

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

18
Войдите, чтобы видеть ещё 62 комментария, участвовать в обсуждении и не видеть рекламу.
Вернер фон Браун
Вечность назад

Добротний аналіз. Особисто я вважаю, що террафомування Марсу відбудеться. Але не містично, як то вважає Зубрін, а саме тим шляхом, що аерогелі, дзеркала на орбіті і "неймани" на поверхні. Не скоро, але невідворотно. Одна біда випадає в цих планах з уваги. Гравітація. Допоки не винайдуть гравітатори якісь, людство матиме дилемму: або Мати Марс як пансіонат для пенсіонерів і рекреацію для всіх, або змиритися з розділенням на біологічному рівні за ознакою пристосованості до певних рівнів гравітаціі

Сергей Королёв
Вечность назад

Перед тем, как замахиваться на терраформирование Марса, людям стоит попробовать "терраформировать", например, пустыню Сахару.

Весёлый Илон
Вечность назад

>Но в 2020 году Марс серьезно стоит на повестке дня. NASA, SpaceX, Virgin Galactic — все они хотят поставить космические ботинки на поверхность [Марса] С каких пор уже в Вирджин захотели на Марс? >Маск утверждает, что сброс ядерных бомб на ледяные шапки может растопить лед и выпустить в воздух достаточное количество углекислого газа. А вот оригинал >Might make sense to have thousands of solar reflector satellites to warm Mars vs artificial suns (tbd) Английский даже в школе никто не учил, когда утверждает, что Маск хочет бомбить Марс.... Главная задача человечества в этом столетии - не сделать из Земли Марс или Венеру.

Показать скрытые комментарии

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам:

Отправить Отмена
[X]
If you were unable to log in, try this link.