Število prebivalcev Zemlje se nenehno povečuje: po različnih napovedih bi do leta 2050 lahko doseglo od 8 do 13 milijard ljudi. Ni znano, kako dolgo bo naš planet lahko podpiral takšno hordo. Pisci znanstvene fantastike so kolonizacijo drugih planetov v osončju videli kot rešitev problema že zelo dolgo - praktično od začetka 20. stoletja. Poskusimo ugotoviti, kako realna je taka perspektiva.
Rodna dežela - za vedno ljubljena, kje lahko najdete še eno takšno?
Preden spregovorimo o možnostih za razvoj drugih svetov, je vredno razumeti, kaj je omogočilo nastanek življenja na Zemlji.
Prvič, Zemlja (ki je naravna) je kopenski planet - to je kamnito nebesno telo, sestavljeno predvsem iz kovin in silicija.
Drugič, Zemlja se nahaja v tako imenovani "bivalni coni" - z drugimi besedami, ni preveč blizu Sonca in ni preveč oddaljena od njega. Zaradi tega ima Sonce sposobnost ogrevanja našega planeta, ne pa hrustljave skorje.
Tretjič, Zemlja je geološko aktiven svet. To je pomembno iz več razlogov hkrati. Prisotnost tekočega zunanjega jedra, sestavljenega iz staljenih kovin, Zemlji zagotavlja magnetno polje, ki pa površino planeta ščiti pred škodljivim sončnim sevanjem in pred atmosfersko erozijo s tako imenovanim sončnim vetrom (to je tok ioniziranih delcev, ki jih oddaja Sonce). Geološka aktivnost zemeljske skorje je omogočila tudi blokiranje velikega dela ogljika v kamninah in s tem preprečevanje premočnega toplogrednega učinka.
Promocijski video:
Četrtič (in to deloma izhaja iz "tretjega"), ima Zemlja atmosfero, ki diha in veliko vode, katere prisotnost je predpogoj za ohranjanje življenja beljakovin.
Tuji svetovi
Zdaj si oglejmo še druge planete v osončju in jih primerjajmo z Zemljo.
S stališča bivanja lahko takoj zavržete tako imenovane zunanje planete - to so Jupiter, Saturn, Uran in Neptun. So preveč oddaljeni od Sonca, so pretežno plini (zato jih imenujemo "plinski velikani") in so preveč množični. Sateliti velikanskih planetov prav tako niso primerni za življenje, čeprav nekateri med njimi (na primer na Enceladusu) vsebujejo celo vodo v obliki tekočine.
Z notranjimi planeti (razen Zemlje) je tudi vse zapleteno. Živo srebro vsekakor ni primerno za življenje. Je preblizu Sonca, njegova majhna masa mu ni omogočala zadrževanja ozračja, vsa geološka aktivnost pa je zaradi hlajenja že dolgo prenehala. Z drugimi besedami, Merkur je mrtvi kos kamna brez perspektive. Enako lahko rečemo za Luno. Toda na Marsu in Veneri se je vredno podrobneje posvetiti.
Rdeči planet
Mars se je v mnogih znanstvenofantastičnih romanih zamislil bodisi kot objekt kolonizacije bodisi kot vir težav v obliki agresivnih tujcev. Rdeči planet resnično spominja na Zemljo, pred približno tremi milijardami let pa je bila ta podobnost še bolj presenetljiva: planet je imel gosto atmosfero in veliko tekoče vode, reke so tekle po celinah, korita pa so bila morja. Kaj se je zgodilo od takrat?
Najprej se je Mars zaradi svoje majhnosti in mase (približno 11% Zemljine mase) popolnoma ohladil, kar je povzročilo prenehanje geološke aktivnosti in izgubo magnetosfere. Zaradi pomanjkanja geoloških aktivnosti se je ozračje planeta prenehalo polniti; zaradi majhne planetarne mase in vpliva sončnega vetra je obstoječa atmosfera postopoma izhlapevala. To je privedlo do dejstva, da je bila voda na planetu delno sublimirana v plinasto obliko in delno zmrznjena zaradi ohlajanja, ki je spremljalo redčenje ozračja. Molekule vode, ki so vstopile v Marsovo atmosfero, so uničili ionizirani delci, kar je povzročilo izgubo velikega dela rezervorov vodika na planetu.
Tako se zdi oblikovanje Marsa zelo zamudno, lahko bi celo rekli - skoraj nemogoča naloga, saj za to morate ponovno ustvariti ozračje planeta in ga bodisi zaščititi pred erozijo s sončnim vetrom, bodisi zagotoviti njegovo nenehno polnjenje. Odsotnost magnetosfere bo tudi površino Marsa bombardirala smrtonosno sončno sevanje. Poleg tega je Mars dovolj oddaljen od Sonca, tako da tudi z gosto atmosfero in sočasnim toplogrednim učinkom temperatura na površini planeta morda ne bo dovolj visoka za udobno življenje. Po drugi strani pa lahko velik del teh težav rešimo tako, da na Lagrangeovih točkah okoli planeta postavimo ogromna ogledala - Marsa lahko zaščitijo pred sončnim vetrom,poleg tega bo z njihovo pomočjo mogoče organizirati "zunanje ogrevanje" površine.
V prid Marsa kot prihodnje bivališča človeštva govori dejstvo, da dolžina dneva na rdečem planetu praktično sovpada z zemeljsko, poleg tega obstaja izmenična sezona, saj je kot naklona osi planeta blizu Zemlje. Na splošno je življenje na Marsu povsem mogoče - vendar le pod hermetično zaprtimi kupolami. Mimogrede, NASA že izvaja tak poskus in goji rastlino na Marsu v miniaturnem rastlinjaku.
jutranja zvezda
Drug obetaven planet je Venera, ki jo pogosto imenujejo "zemeljski dvojček". Tako kot Zemlja se tudi Venera nahaja v območju bivanja, poleg tega je po velikosti in masi skoraj enaka našemu planetu.
Za razliko od Marsa ima Venera popolnoma razkošno vzdušje. Žal to ozračje naredi planet še manj gostoljubnega kot njegova odsotnost. Sestavljen je predvsem iz ogljikovega dioksida. Zaradi tega zaradi toplogrednega učinka temperatura na površini Venere znaša 467 stopinj Celzija, tlak pa zaradi visoke gostote ozračja približno 93 barov (to je 93-krat več kot atmosferski tlak na Zemlji na ravni morja). V ozračju se stalno nahajajo gosti oblaki, sestavljeni iz plinaste žveplove kisline. Ker Venera, tako kot Mars, nima magnetosfere, svetlobni plini, vključno z vodno paro, nenehno odpihujejo sončni veter. Končno je Venerski dan dolg 116 dni 18 ur. Vse skupaj nevljudnost.
Tudi oblikovanje Venere je videti kot zamudno opravilo - še bolj zamudno kot terasoformiranje Marsa. Za razliko od Marsa, Venere ni treba segrevati, ampak ohladiti - in to je vedno energetsko dražji postopek. Trenutnega ozračja se bo treba večinoma znebiti, kar pomeni - nekam postaviti monstruozno količino ogljikovega dioksida. Spet moraš nekako rešiti problem zaščite pred sončnim vetrom. Končno bo treba odviti Venero, da bo dolžina venerinega dne dosegla neko razumno vrednost. Posledično bo energetski proračun za ta dogodek napolnjen do popolnoma nepredstavljivih razsežnosti. Po različnih ocenah lahko celotno oblikovanje Venere zahteva do 1040J, kar je šest zapored več kot letna količina energije, ki jo proizvede Sonce.
Vendar pa obstaja nekaj dobrih novic. Na Veneri je povsem mogoče zgraditi "leteča mesta": zaprt mehurček, napolnjen s prizemnim zrakom v venezijskih razmerah, bo naravno lebdel na nadmorski višini 55-65 km nad površjem planeta. In ker naše mesto tako ali tako leti, je povsem mogoče, da lete okoli planeta s frekvenco, ki ustreza dnevu zemlje.
Zaključek
Na žalost je sončni sistem - z izjemo Zemlje - zelo negostoljuben kraj, zato lahko ljudje živijo na Marsu in Veneri le v zaprtih kolonijah, kar očitno ne more biti dober dom za milijone (ali celo milijarde) Homo sapiensov. V zvezi s tem je edino upanje človeštva na popolno kolonizacijo vesolja kopenski eksoplaneti - kot pred kratkim odkriti Kepler-186f - v kombinaciji z razvojem medzvezdnih potovalnih tehnologij. Vsaj danes je videti bolj realistično.