Итак, вы хотите терраформировать Марс?

Aug 01, 2023

Видение SpaceX многопланетных видов заставляет задуматься о том, как сделать планету более пригодной для жизни.

В довольно эпическом видео, сопровождающем недавнее видение SpaceX межпланетных путешествий и колонизации, последние несколько секунд, пожалуй, самые интригующие. Пока планета Марс вращается вокруг своей оси, мы можем заглянуть в будущее, где этот сухой, холодный, пыльный мир начинает превращаться в место другого оттенка, со стоячей водой и, возможно, с оттенком зелени.

Идея реорганизации планеты – ее терраформирования – не нова и не для слабонервных. Но, учитывая смелость и успех многих проектов Илона Маска, идея о том, что мы можем изменить Марс так, чтобы он лучше подходил нам, по крайней мере, заслуживает некоторого переосмысления.

Терраформирование — это один из пунктов в длинном списке способов, с помощью которых люди могут выжить в мире, который во всех других отношениях кажется существующим с единственной целью — убить нас. Если вы не умрете в пути, при приземлении или просто от психологического стресса, вы умрете от воздействия низкого давления, экстремальных температур, ультрафиолетового излучения, космических лучей, коррозионного марсианского реголита (пропитанного перхлоратами), голодания, долгого -термин низкой гравитации или что-то такое, о чем мы еще не думали.

Существует также неприятный вопрос: что делать, чтобы защитить местную жизнь на Марсе? Есть ли права у камнеядных микробов? Они, безусловно, будут иметь научную ценность, которую трудно переоценить, и выбросить тысячи грязных обезьян на поверхность в остальном нетронутой природной среды, вероятно, было бы худшим из возможных поступков. Я не буду касаться этого здесь, но это ключевой вопрос.

Прежде чем мы перейдем к терраформированию, есть потенциальные промежуточные шаги по снижению опасностей жизни на Марсе для большого количества людей. Вы, конечно, можете построить жилые конструкции – возможно, зарытые в реголит, чтобы обеспечить изоляцию и защиту от радиации. Вы можете даже начать строить объекты типа «биокома», где вы фактически создадите маленькую Землю в пузыре. Иногда их называют подходами «паратерраформирования». Но вы, вероятно, захотите начать выяснять, как эксплуатировать саму землю.

Одна из идей — установка палаток в каньоне. На Марсе есть такие формы рельефа, как каньоны, кратеры или лавовые трубы, которым может потребоваться только структура «крышки», чтобы создать огромный объем окружающей среды, куда мы могли бы ввести атмосферу, влагу и контролировать ситуацию.

Однако окончательная жизнь за счет земли частично связана с полным терраформированием. Так как же это сделать?

Первым шагом будет попытка увеличить плотность марсианской атмосферы, которая в настоящее время составляет 1/1000 давления земной атмосферы. Более плотная атмосфера и более высокая температура могут привести к появлению на поверхности жидкой воды, получаемой из крупных марсианских залежей замороженной воды.

Марс действительно имеет огромные запасы замороженного углекислого газа в своих полярных регионах, выбросы которого в виде газа могут иметь двойную выгоду: повышение атмосферного давления и усиление глобального удержания инфракрасного излучения — «парниковый» эффект. В настоящее время марсианская атмосфера значительно менее непрозрачна для инфракрасного (ИК) излучения, чем земная - ИК-оптическая глубина (статистическая мера того, насколько эффективно останавливается свет) для современного Марса составляет около 0,2 по сравнению с земной 0,83 - Венера составляет около 60.

Если бы мы могли выпустить большую часть замороженного углекислого газа на Марсе, мы смогли бы поднять атмосферное давление примерно до 1/3 земного и достичь точки неконтролируемого роста, когда полярная температура постоянно превышает точку сублимации, предотвращая образование льда CO2. от формирования снова. Для этого у нас есть такие варианты, как:

...и это только первые шаги.

Список потенциальных остановок столь же длинный:

Понятно, что ответы не будут простыми. Концепция SpaceX является удивительно провокационным и стимулирующим контрапунктом последних нескольких десятилетий ограниченных полетов человека в космос. Это также перекликается с опасениями любого разумного человека по поводу экзистенциальных кризисов, с которыми сталкиваются любые виды, живущие на планете (а не только кризисы, вызванные самим собой). Как и любое видение, это отправная точка.