Kako Bo Mars Postal Zemlja: Oblikovanje Marsa - Alternativni Pogled

Kazalo:

Kako Bo Mars Postal Zemlja: Oblikovanje Marsa - Alternativni Pogled
Kako Bo Mars Postal Zemlja: Oblikovanje Marsa - Alternativni Pogled

Video: Kako Bo Mars Postal Zemlja: Oblikovanje Marsa - Alternativni Pogled

Video: Kako Bo Mars Postal Zemlja: Oblikovanje Marsa - Alternativni Pogled
Video: Соленые реки Марса: невероятные перспективы Красной планеты для человека 2024, Maj
Anonim

Desetletja smo poskušali iti v vesolje, vendar je bilo do leta 2000 naše bivanje v orbiti običajno začasno. Toda po tem, ko so se trije astronavti preselili na Mednarodno vesoljsko postajo za štirimesečno bivanje, je to pomenilo začetek desetletja stalne človekove prisotnosti v vesolju.

Potem ko se je trio astronavtov 2. novembra 2000 naselil na ISS, je NASA uradnik ugotovil:

"V vesolje se bomo odpravili za vedno. Najprej bodo ljudje krožili okoli te žoge, nato pa bomo leteli na Mars."

Zakaj sploh leteti na Mars? Slike iz leta 1964 so pokazale, da je Mars pusta, brezživna planeta, ki na videz malo ponuja ljudem. Ima izjemno občutljivo vzdušje in brez znakov življenja. Vendar Mars navdaja nekaj optimizma glede nadaljevanja človeške rase. Na Zemlji živi več kot sedem milijard ljudi in ta številka nenehno raste. Možna je prenaseljenost ali planetarna katastrofa, ki nas silijo k iskanju novih domov v našem osončju. Mars nam lahko ponudi več od tistega, kar kaže rover Curiosity. Konec koncev je bila voda.

Zakaj Mars?

Mars že dolgo privlači ljudi in ujame domišljijo. Koliko knjig in filmov je nastalo na podlagi življenja na Marsu in njegovega razvoja. Vsaka zgodba ustvarja svoj edinstven življenjski slog, ki bi se lahko naselil na rdečem planetu. Kaj je Mars, ki je predmet toliko zgodb?

Medtem ko naj bi bila Venera sestrski planet Zemlje, so razmere na tej ognjeni krogli izjemno neugodne, čeprav je NASA načrtovala obisk Venere s prehodnim izletom na Mars. Po drugi strani je Mars najbližje Zemlji. In kljub dejstvu, da je danes hladen in suh planet, ima vse elemente, primerne za življenje, kot so:

Promocijski video:

Voda, ki je zamrznjena kot polarne kapice

Ogljik in kisik v obliki ogljikovega dioksida

Dušik

Med marsovsko atmosfero danes in atmosfero, ki je bila na Zemlji pred milijardami let, so presenetljive. Ko se je Zemlja prvič oblikovala, na planetu ni bilo kisika in je bil videti prazen, nenaseljen planet. Vzdušje je bilo v celoti sestavljeno iz ogljikovega dioksida in dušika. In kisika ni bilo, dokler fotosintetske bakterije, ki so se razvile na Zemlji, niso proizvedle dovolj kisika za možen razvoj živali. Marsova tanka atmosfera je skoraj v celoti sestavljena iz ogljikovega monoksida. To je sestava Marsove atmosfere:

95,3% ogljikovega dioksida

2,7% dušika

1,6% argona

0,2% kisika

V nasprotju s tem je zemeljska atmosfera 78,1% dušika, 20,9% kisika, 0,9% argona in 0,1% ogljikovega dioksida ter drugih plinov. Kot ugibate, bodo morali vsi, ki želijo jutri obiskati Mars, s seboj nositi dovolj kisika in dušika (čistega kisika ne dihamo). Vendar pa so podobnosti v atmosferi zgodnje Zemlje in sodobnega Marsa nekatere znanstvenike ugibale, da se na Marsu lahko ponovijo isti procesi, ki so velik del ogljikovega dioksida na Zemlji pretvorili v dihajoči kisik. To zahteva zgostitev ozračja in ustvarjanje toplogrednega učinka, ki bo ogreval planet in zagotovil primeren življenjski prostor za rastline in živali.

Image
Image

Povprečna površinska temperatura Marsa je minus 62,77 stopinje Celzija in se giblje od plus 23,88 stopinj do minus 73,33 Celzija. Za primerjavo je povprečna temperatura na Zemlji 14,4 stopinje Celzija. Kljub temu ima Mars več funkcij, ki mu omogočajo, da ga obravnavamo kot prihodnje bivališče, na primer:

Orbitalni čas - 24 ur 37 minut (Zemlja: 23 ur 56 minut)

Nagib osi vrtenja - 24 stopinj (Zemlja: 23,5 stopinj)

Gravitacijska privlačnost je tretjina zemljine

Rdeči planet je dovolj blizu soncu, da lahko doživimo letne čase. Mars je približno 50% bolj oddaljen od Sonca kot Zemlja.

Drugi svetovi, ki veljajo za možne kandidate za oblikovanje, so Venera, Evropa (Jupitrova luna) in Titan (Saturnova luna). Vendar sta Europa in Titan predaleč od Sonca, Venera pa je preblizu. Poleg tega je povprečna temperatura na površini Venere 482,22 stopinje Celzija. Mars, tako kot Zemlja, stoji sam v našem osončju in lahko podpira življenje. Ugotovimo, kako znanstveniki načrtujejo, da bodo suho, hladno pokrajino Marsa preoblikovali v topel in zaživljen habitat.

Marsovski rastlinjaki

Teraformiranje Marsa bo velik proces, če sploh. Začetne faze lahko trajajo več desetletij ali stoletij. Če želite celoten planet preoblikovati v zemeljsko obliko, bo trajalo nekaj tisoč let. Nekateri predlagajo več deset tisoč let. Kako spremenimo suho puščavsko deželo v bujno okolje, v katerem lahko ljudje, rastline in druge živali preživijo? Na voljo so tri metode:

Velika ogledala v orbiti, ki bodo odsevale sončno svetlobo in ogrevale površino Marsa

Tovarne z rastlinjaki

Asteroidi, ki so polni amoniaka, odlagajo na planet, da bi povečali raven plina

NASA trenutno razvija motor s sončnim jadrom, ki bi postavil velika odsevna ogledala v vesolje. Nahajali se bodo nekaj sto tisoč kilometrov od Marsa in bodo odsevali sončno svetlobo na majhnem delu Marsa. Premer takega ogledala bi moral biti približno 250 kilometrov. Takšna stvar bo tehtala približno 200.000 ton, zato jo je bolje sestaviti v vesolju, ne na Zemlji.

Image
Image
Image
Image

Če takšno ogledalo usmerite na Mars, lahko dvigne temperaturo majhnega območja za več stopinj. Ključno je, da jih koncentriramo na polarne kape, da stopijo led in sprostijo ogljikov dioksid, ki naj bi bil ujet v led. Z leti se bodo z višjimi temperaturami sproščali toplogredni plini, kot je klorofluoroogljikovodik (CFC), ki jih najdete v svoji klimatski napravi ali hladilniku.

Druga možnost za zgostitev Marsove atmosfere in s tem povečanje temperature na planetu je gradnja tovarn, ki proizvajajo toplogredne pline, ki jih poganjajo sončne plošče. Ljudje dobro izpuščajo tone toplogrednih plinov v lastno atmosfero, za katere nekateri verjamejo, da vodijo do globalnega segrevanja. Isti toplotni učinek lahko na Marsu igra dobro šalo, če se ustvari na stotine tovrstnih tovarn. Njihov edini namen bo sproščanje klorofluoroogljikovodika, metana, ogljikovega dioksida in drugih toplogrednih plinov v ozračje.

Tovarne za proizvodnjo toplogrednih plinov bodo bodisi poslane na Mars ali že postavljene na površini rdečega planeta, in to bo trajalo leta. Za prevoz teh strojev na Mars morajo biti lahki in učinkoviti. Nato bodo rastlinjaki z vdihavanjem ogljikovega dioksida in izdihavanjem kisika posnemali naravni proces fotosinteze rastlin. Trajalo bo več let, toda postopoma bo ozračje Marsa nasičeno s kisikom, zahvaljujoč temu pa lahko astronavti nosijo le dihalne aparate in ne stisnejo oblek. Fotosintetske bakterije lahko uporabimo namesto teh toplogrednih strojev ali poleg njih.

Image
Image

Obstaja tudi bolj ekstremna metoda urejanja Marsa. Christopher McKay in Robert Zurin sta predlagala bombardiranje Marsa z velikimi ledenimi asteroidi, napolnjenimi z amonijakom, da bi ustvarili na tone rdečih plinov in vode na rdečem planetu. Rakete z jedrskim pogonom bi morale biti privezane na asteroide iz zunanjega dela našega osončja.

Deset let bodo premikali asteroide s hitrostjo 4 km / s, nato pa se izklopili in pustili, da bo asteroid, težak deset milijard ton, padel na Mars. Energija, sproščena med padcem, je ocenjena na 130 milijonov megavatov. To je dovolj za napajanje Zemlje deset let.

Če bi bilo mogoče razbiti asteroid te velikosti proti Marsu, bi energija enega trka dvignila temperaturo na planetu za 3 stopinje Celzija. Nenadni dvig temperature bo stopil približno trilijone ton vode. Več takšnih misij v petdesetih letih bi lahko ustvarilo želeno temperaturno podnebje in z vodo pokrijelo 25% površine planeta. Vendar bo bombardiranje asteroidov, ki sproščajo energijo, ki ustreza 70 000 megaton vodikovih bomb, zavleklo človeško poselitev za več stoletij.

Čeprav bomo do Marsa morda prišli v naslednjem desetletju, bo oblikovanje terena trajalo tisoč let. Zemlji so bile potrebne milijarde let, da so se razvile v planet, kjer lahko uspevajo rastline in živali. Pretvorba Marsovega terena v zemeljski je izredno težaven projekt. Minilo bo veliko stoletij, preden bo človeška iznajdljivost in prizadevanje sto tisoč ljudi lahko vdihnilo življenje v hladen in pusto rdeč svet.