ما الذي يمكن أن يمنعنا من استعمار المريخ؟

لطالما حلمت البشرية بالخروج من الأرض والطيران إلى الكواكب الأخرى وحتى الاستقرار والعيش هناك. يعتبر كوكب المريخ من أقرب الكواكب إلينا ، ولكن هل سنتمكن من استعمار "الكوكب الأحمر" بهذه السهولة؟

في الخريف الماضي ، أعلن المجرب الشهير والعبقرية الحديثة إيلون ماسك أن شركته تعتزم إرسال أول مهمة مأهولة إلى المريخ في عام 2024 ، وبحلول عام 2050 ، يجب إنشاء أول موطن بشري على شكل مدينة مكتفية ذاتيًا على الكوكب الأحمر. . بكلمات بسيطة ، ستحاول البشرية إنشاء مستعمرة من المستوطنين الذين سيكونون روادًا في غزو المريخ. أسطول من حوالي ألف سفينة Starship يجب استخدامها لنقل الأشخاص والمواد لبناء البنية التحتية اللازمة.

بالكلمات ، كل شيء يبدو بسيطًا جدًا وواقعيًا. نصعد على متن سفينة ، ونهبط في غضون بضعة أشهر على "الكوكب الأحمر" ونبدأ في تطويره ، وإعداد قواعد جديدة للأجيال القادمة ، واستكشاف الكوكب ، وما إلى ذلك. ومع ذلك ، فإن الخطط الطموحة لاستعمار المريخ لن تكون سهلة التنفيذ.

مثل هذه المحاولة يمكن أن تكون صعبة وخطيرة للغاية. ونحن هنا لا نتحدث فقط عن الجوانب الفنية للطيران ، والبقاء في حالة التحمل ، والهبوط على الكوكب ، والوقت اللازم لبناء السفن نفسها ، أو التكاليف الضخمة للمهمة بأكملها. النقطة المهمة هي فهم أن الأرض والمريخ لديهما الكثير من الأشياء المشتركة ، ولكن في نفس الوقت هناك الكثير من الاختلافات. هذه كواكب مختلفة تمامًا ، لكل منها خصائصه الخاصة. دعنا نحاول فهم كل شيء بمزيد من التفصيل.

اقرأ أيضا: مساحة على جهاز الكمبيوتر الخاص بك. 5 أفضل تطبيقات علم الفلك

الأرض والمريخ بعيدان حقًا عن بعضهما البعض

المسألة الأساسية الأولى التي يجب أخذها في الاعتبار عندما يتعلق الأمر برحلة إلى كوكب آخر ، في هذه الحالة إلى المريخ ، هي الرحلة نفسها. في حالتنا مع الكوكب الأحمر ، هذا ليس بسيطًا ولا سريعًا. في الوقت الحاضر ، أبعد شيء تطأ قدمه الإنسان هو القمر الصناعي. لقد كلفت الرحلة الاستكشافية البشرية الكثير من الوقت والعمل وتطلبت العديد من الحلول والتقنيات الجديدة وتكاليف مالية ضخمة وحتى أرواح بشرية. أنا أفهم أن الإنسانية قد تغيرت ، فإن القفزة التكنولوجية التي حققناها في العقدين الماضيين مذهلة حقًا. لكن هل هذا كاف؟

بالإضافة إلى ذلك ، ستكون الرحلة إلى المريخ أطول بكثير من حيث الوقت والمسافة ، وسيكون من الصعب الاستغناء عن الشخص المصاب بالقشعريرة. أثناء الرحلة إلى القمر ، لم يتم وضع رواد الفضاء في حالة نوم. كانت هذه الرحلة أقصر بكثير وأقل استهلاكًا للطاقة. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أيضًا أن الكوكب الأحمر يبعد عن الأرض بحوالي 56 إلى 401 مليون كيلومتر. والطيران ممكن ، بالطبع ، ليس في خط مستقيم مباشرة في الفضاء ، ولكن على طول مسار معقد. من الناحية العملية ، فإن السفينة المتجهة إلى المريخ ستتبعها في المدار الذي يدور حوله الكوكب حول الشمس. أي أنك تحتاج أولاً إلى دخول مدار المريخ ، ثم إما اعتراضه أو اللحاق بالركب ، حتى الآن لم يقم أحد بإجراء حسابات دقيقة. هذا يعني أن الرحلة نفسها ستكون طويلة جدًا.

بالطبع ، لا أحد يفكر في السفر عندما يكون المريخ أبعد ما يكون عن الأرض ، ولكن حتى عندما تكون المسافة هي الأصغر ، فإنها لا تزال مسافة كبيرة. بالطبع ، نظرًا لأن المريخ هو أحد أقرب الكواكب إلينا ، فإنه يتطلب طاقة أقل لكل وحدة كتلة للوصول إلى هناك أكثر من أي كوكب آخر في النظام الشمسي باستثناء كوكب الزهرة. ومع ذلك ، فإن الرحلة ، بشرط أن تبدأ في الفترة الأكثر ملاءمة (في نافذة البداية) ، ستستغرق حوالي تسعة أشهر. وهذا يخضع لاستخدام مناورة انتقال هومان ، أي تغيير المدار الدائري باستخدام محركين. هذه مناورة تُستخدم حاليًا في مهمات غير مأهولة إلى المريخ.

من الناحية النظرية ، يمكن تقصير هذه الرحلة إلى ستة أو سبعة أشهر ، ولكن فقط إذا طبقنا زيادة تدريجية في استهلاك الطاقة والوقود. المزيد من التخفيضات في وقت الرحلة إلى المريخ محدودة بالتقنيات المتاحة حاليًا. الحقيقة هي أنها تتطلب طاقة أكبر بكثير لكل وحدة كتلة مما هو ممكن مع محركات الصواريخ الكيميائية المتاحة اليوم. كما ترى ، فإن المشاكل في عملية الانتقال إلى المريخ تبدأ بالفعل في لحظة دخول مدار الكوكب. وهذه ليست سوى قمة جبل الجليد ، لأن الهبوط على المريخ صعب للغاية.

كما في حالة المهمات غير المأهولة ، نظرًا لخلخلة الغلاف الجوي للغاية ، وبالتالي ضعف الاستقرار الديناميكي الهوائي وخصائص أخرى لجو "الكوكب الأحمر" ، أو الحلول باستخدام المظلات ، والوسائد المكونة من خزانات البالونات المنتفخة ، أو الدعم في الشكل من محركات المناورة ، في حالة المهام التي يكون فيها طاقم بشري على متنها ، فإنها لا تفشل فقط ، بل يمكن أن تكون كارثية أيضًا. يجب أن نتذكر أن جسم الإنسان أكثر حساسية وأكثر حساسية للأحمال الزائدة من الأجهزة الإلكترونية والميكانيكية التي تم إرسالها إلى المريخ حتى الآن. لذلك ، من الضروري بناء نظام من شأنه إبطاء هبوط المريخ بطريقة أكثر رقة ، ولكن ليس أقل فاعلية ، لأنه سيكون هناك أشخاص على متنه. المهمات المعقدة والمستهلكة للوقت والمكلفة إلى المريخ ليست بالتأكيد نزهة سهلة ، فقد تكون جذابة للغاية ، لكنها خطيرة للغاية.

246- فيما يلي مثال على الاختلاف في الحد الأدنى للمسافة والحجم الظاهر للمريخ من الأرض في عام 2016 مقابل عام 2018. # يوم المريخ 17 الموافقة المسبقة عن علم.twitter.com / g0sTPBh46Z

- دكتور. تانيا هاريسون (tanyaofmars) 21 تموز، 2017

سيظهر موقف مماثل إذا احتاج البشر ، لسبب ما ، إلى العودة من المريخ. من الواضح أنه خلال المهمات المأهولة الأولى إلى هذا الكوكب ، سيتعين القيام بذلك ، ولن يسافر أحد إلى كوكب آخر على الفور بفكرة العيش هناك بشكل دائم. على الرغم من وجود مثل هذه المقترحات. ولكن نظرًا لأن المبادرين لمريسيا لم يتفقوا بعد على الشكل الذي يجب أن يبدو عليه وكيف ستتم عملية استعمار المريخ ، فإن هذا الخيار مرجح.

سوف تستغرق العودة من الكوكب الأحمر ما لا يقل عن المدة التي تستغرقها الرحلة هناك. ومع ذلك ، إذا كان من الممكن العودة من القمر في أي وقت ، فإن البقاء على سطح المريخ يجب أن يستمر ، ربما سنوات. والسبب في ذلك هو مداره حول الشمس. للعودة بسرعة نسبيًا ، أي قضاء ستة أشهر على الأقل في الرحلة مرة أخرى ، وباستخدام الأساليب الحديثة ، حوالي تسعة أشهر ، سيكون من الضروري الانتظار حتى تفتح نافذة النقل مرة أخرى ، أي أن المسافة إلى الأرض ستكون هي أصغر. لسوء الحظ ، سيتعين عليك الانتظار بعض الوقت ، لأن يوم المريخ ، أي اليوم المريخي ، يستمر تقريبًا طوال اليوم على الأرض ، أي 24 ساعة و 39 دقيقة و 35,24 ثانية ، لكن عام المريخ ، أي الوقت الذي يدور فيه المريخ حول الشمس ، قد استمر بالفعل 668 يوم مريخي ، أو 687 يومًا أرضيًا ، أي ما يقرب من 1,88 سنة أرضية.

اقرأ أيضا: خمس طرق يمكن أن يساعدنا بها الذكاء الاصطناعي في استكشاف الفضاء

يشبه المريخ الأرض ولكنه يختلف عنها أيضًا

للوهلة الأولى ، يشبه المريخ الأرض كثيرًا. خاصة عندما نتحرك في مجال القضايا العامة ، فمن الآمن أن نقول إنه في النظام الشمسي هو أفضل مكان للحياة بعد القمر (وربما كوكب الزهرة ، ولكن هنا تنقسم الآراء). لسوء الحظ ، الأفضل لا يعني الكمال ، لأن المريخ ، على الرغم من تشابهه مع الأرض على نطاق كوني ، هو كوكب مختلف تمامًا. التشابه بين الكوكبين موجود فقط في الملامح العامة. كما ذكرنا سابقًا ، فإن يوم المريخ مشابه جدًا ليوم الأرض ، مما يعني أن الشخص الذي يعيش على المريخ لن يضطر إلى تغيير إيقاع الساعة البيولوجية بشكل كبير (الفرق هو 40 دقيقة فقط). يبلغ ميل المريخ أيضًا 25,19 درجة ، بينما يبلغ ميل الأرض 23,44 درجة ، مما ينتج عنه نفس مواسم كوكبنا تقريبًا. ومع ذلك ، فهي أطول مرتين تقريبًا (بمعدل 1,88 مرة ، لأن سنة المريخ أطول).

تمتد أوجه التشابه بين الأرض والمريخ أيضًا إلى وجود الغلاف الجوي والماء ، كما تؤكده الملاحظات التي أجرتها وكالة ناسا لاستكشاف المريخ ومارس إكسبرس التابع لوكالة الفضاء الأوروبية. ومع ذلك ، ينتهي هناك ، لأن الغلاف الجوي للكوكب الأحمر يتكون أساسًا من ثاني أكسيد الكربون (95,32٪) ، بينما يتكون الغلاف الجوي للأرض بشكل أساسي من النيتروجين (78,084٪) والأكسجين (20,946٪). لذلك من الواضح أنه في مثل هذا الجو يستحيل التنفس دون تلقي الأكسجين الذي نحتاجه للحياة. سنحتاج إلى معدات خاصة ، سواء على شكل أجهزة تنفس شخصية مثل بدلات الفضاء أو غيرها من الأجهزة التي تنتج الأكسجين.

هنا يمكننا أن نذهب مباشرة إلى الهياكل الضرورية للحياة على المريخ ، لأننا نتحدث عن الحياة على المريخ ، أي على سطحه أو تحته ، وليس عن الحياة في المدار ، لأن هذه قصة مختلفة تمامًا.

يتطلب الغلاف الجوي للمريخ استخدام هياكل صالحة للسكن. فقط على الأرض من الممكن البقاء على قيد الحياة (على الرغم من أنه غير مريح تمامًا وفقًا للمعايير الحديثة) بدون مأوى ، ولكن في ظروف المريخ ، فأنت بالتأكيد بحاجة إلى نوع من المباني. هنا مرة أخرى تظهر مشكلة تزويد هذه المباني بالأكسجين. سيتعين على المنازل العمل مع المعدات التي تصنعها ، لأنه لا يوجد شخص يعيش على المريخ يريد أن يقضي بقية حياته ببدلة فضائية أو بدلات خاصة أخرى. فهي ليست مريحة دائمًا ومناسبة للتحرك حتى على الأسطح المستوية.

يجب أن يكون البناء على كوكب المريخ أكثر تقدمًا بكثير مما نستخدمه حاليًا على الأرض. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن نقلق بشأن تأثير الغلاف الجوي ، الذي يتكون أساسًا من ثاني أكسيد الكربون. لم يتم بعد دراسة تأثير ثاني أكسيد الكربون على المواد التي سيتم استخدامها في البناء. كيف ستتصرف مثل هذه المباني خلال الظروف الجوية المختلفة على كوكب المريخ؟

لا يجب أن تكون هياكل المباني المريخية محكمة الإغلاق فقط ، كما ذكرنا سابقًا ، نظرًا لاختلاف تكوين الغلاف الجوي في الداخل والخارج ، ولكن يجب أيضًا أن تتحمل الاختلاف في الضغط بسبب الغلاف الجوي المتخلخ للغاية لهذا الكوكب. العزل الحراري الجيد جدا هو أيضا ضرورة. المريخ ، وفقًا لمعاييرنا ، كوكب شديد البرودة. سجل الأرض لدرجات الحرارة المنخفضة ، أي -89,2 درجة مئوية ، والذي لوحظ في أنتاركتيكا ، هو نفسه سجل الحياة اليومية على "الكوكب الأحمر". لذلك ، في ظل أفضل الظروف ، ترتفع درجة حرارة الهواء إلى 20 درجة مئوية في النهار في الصيف ، ولكن يمكن أن تصل درجة الحرارة إلى -125 درجة مئوية في ليلة الشتاء ، و -170 درجة مئوية في القطبين. أي أن درجة الحرارة المنخفضة القياسية على الأرض بالنسبة للمريخ هي حرارة تقريبًا. العواصف شائعة هناك أيضًا.

أي أن الغلاف الجوي للمريخ به مفاجآت ، لكن هذا ليس كل شيء. تبلغ الجاذبية على الكوكب الأحمر حوالي ثلث جاذبية الأرض. لذلك ، على سبيل المثال ، يزن شخص يبلغ وزنه 70 كيلوجرامًا على المريخ حوالي 26 كيلوجرامًا (حتى 40 كيلوجرامًا بالقرب من القطبين). من المحتمل أن يكون هذا ميزة كبيرة لها ، على سبيل المثال ، أثناء الأنشطة اليومية. لكن مسار الأحداث هذا له جانبان. نعم ، يمكننا أن نقول إن الشخص هناك سيكون ، على سبيل المثال ، أقوى بكثير مما هو موجود على الأرض. يمكنها بسهولة رفع الأشياء التي لا تستطيع حتى تحريكها على كوكبنا. لسوء الحظ ، لم تتم دراسة التأثير طويل المدى لمثل هذه الجاذبية المنخفضة على جسم الإنسان بشكل كامل. من المعروف بالفعل أن انخفاض الجاذبية يسبب ، من بين أمور أخرى ، فقدان كثافة المعادن في العظام ، وضمور العضلات ، وانخفاض كتلة العضلات ، وضعف الرؤية ، وضمور القلب والأوعية الدموية. ما الذي يهددنا أيضًا ، ربما سنكتشفه في الوقت المناسب. هل ستكون هذه تغييرات إيجابية؟ هل يمكن لجسم الإنسان أن يتحمل مثل هذا المسار من الأحداث؟ هناك أسئلة أكثر من الإجابات ، على الأقل في الوقت الحالي.

على سبيل المثال ، قبل أن تتمكن المستعمرة من إعادة إنتاج نفسها ، نحتاج إلى التأكد من أن الجنين البشري يمكن أن يتطور إلى شخص بالغ سليم تحت جاذبية المريخ مع حماية كافية من الإشعاع. ربما سيتعين على الجنس البشري على المريخ أن يتغير بطريقة ما ، وأن يتكيف مع البيئة. لم يُعرف بعد ما إذا كان يمكن لمثل هذه الأنواع البقاء على قيد الحياة هناك. بما أننا نتحدث عن الاستعمار ، يجب أن يؤخذ ذلك في الاعتبار. هذه قضية أكثر تعقيدًا وإثارة للجدل. بالعودة إلى المباني المريخية ، ستجبر الجاذبية المنخفضة ، جزئيًا على الأقل ، على استخدام المناطق التي تولد مستويات جاذبية مماثلة لمستويات الأرض. على الرغم من أنه من الصعب في الوقت الحالي تحديد ما إذا كان سيكون ، على سبيل المثال ، جهاز طرد مركزي من نوع ما ، أو حل مختلف تمامًا.

اقرأ أيضا: Crew Dragon ليس هو الوحيد: ما هي السفن التي ستذهب إلى الفضاء في السنوات القادمة

المريخ لن يحمينا من أي شيء

يحتوي الغلاف الجوي للمريخ أيضًا على جانب ثانٍ أكثر خطورة. نظرًا لكثافتها المنخفضة ، فهي لا تحمي عمليًا من الأشعة الكونية أو الرياح الشمسية. على الأرض ، يحمينا الغلاف المغناطيسي أيضًا من الرياح الشمسية ، ولدى المريخ طبقة غلاف مغناطيسي أضعف بكثير من كوكبنا ، لذا تتضاعف المشكلة. وهذا ليس كل شيء.

نظرًا لأن المريخ لا يحتوي على مجال مغناطيسي قوي بما فيه الكفاية ، بالإضافة إلى طبقة الغلاف الجوي الرقيقة التي سبق ذكرها ، تنشأ مشكلة عالمية - المزيد من الإشعاع المؤين يصل إلى سطح المريخ أكثر منه على الأرض. فقط في مدار المريخ ، وفقًا للحسابات التي أجراها مسبار Mars Odyssey باستخدام أدوات MARIE ، يكون مستوى الإشعاع الضار أعلى بحوالي 2,5 مرة من مستوى محطة الفضاء الدولية ISS ، التي تدور حول الأرض. هذا يعني أنه تحت تأثير هذا الإشعاع (فقط في المدار) ، سيواجه الشخص في غضون ثلاث سنوات فقط مقاربة خطيرة لحدود الأمان التي وافقت عليها وكالة ناسا. وهذا مهم أيضًا أن نتذكره. حتى الآن ، لا توجد معلومات حول كيفية التعامل معها وماذا يعني استخدامها.

يمكن أن تكون انفجارات البروتون التي تسببها العواصف الشمسية ، أو ما يسمى بالانفجارات الشمسية والانبعاثات الكتلية الإكليلية ، خطيرة بشكل خاص ليس فقط في مدار المريخ ، ولكن أيضًا للمستعمرين أنفسهم الذين سيعيشون مباشرة على السطح. خلال هبوب الرياح الكونية القوية بشكل خاص ، يمكن أن يكون التعرض قاتلاً بعد بضع ساعات فقط.

"على عكس الأرض ، ليس للمريخ دينامو داخلي لإنشاء مجال مغناطيسي عالمي رئيسي. ومع ذلك ، فإن هذا لا يعني أن المريخ ليس له غلاف مغناطيسي ؛ ببساطة أنها أقل اتساعًا من تلك الموجودة على الأرض ". الموافقة المسبقة عن علم.twitter.com / GSL5CUb8Xw

- كوكب المريخ - الأمل الأخير للعلوم الإنسانية (Mars_LastHope) 30 آذار، 2018

لذلك ، فإن جميع الهياكل التي سنستخدمها على سطح المريخ لن تكون فقط محكمة الإغلاق ، وتحمل انخفاض الضغط ، ومجهزة بأجهزة لتوليد الأكسجين ومضخات للحفاظ على الضغط الكافي بالداخل ، ولكن سيتعين عليها أيضًا حماية الأشخاص الذين يعيشون هناك بشكل فعال. فيها ، من الرياح الشمسية والإشعاع المؤين. بمعنى ، يجب أن تكون بيئات ميكروية مغلقة فريدة من نوعها حقًا يتم فيها الحفاظ على الظروف اللازمة لحياة الإنسان. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أيضًا وضعها بشكل صحيح. هذا هو السبب في أنه سيكون من الضروري رسم خريطة دقيقة لسطح المريخ والملاجئ الطبيعية ودرجة الحرارة والطقس وضوء الشمس مسبقًا.

يواجه المصممون والمهندسون بالفعل عددًا من التحديات والمشكلات. خاصة أنه ، على ما يبدو ، يجب على الأقل بناء الهياكل المريخية الأولى على الأرض ثم نقلها إلى الكوكب الأحمر فقط. بتعبير أدق ، يجب نقل الأجزاء الجاهزة من مثل هذه الهياكل والملاجئ والمختبرات وما إلى ذلك إلى المريخ. يولد هذا النقل تكاليف إضافية لا تتعلق كثيرًا بالمباني نفسها ، ولكن في الغالب بشحنها إلى كوكب آخر ، أي علينا حل الجانب المالي لهذه المشكلة الضخمة أيضًا.

هناك قضية أخرى تتعلق بالغلاف الجوي ، والغلاف المغناطيسي ، والمجال المغناطيسي للمريخ ، أو بالأحرى غيابها العملي ، وهي حماية الإلكترونيات اللازمة لمهمة المريخ ، ناهيك عن الاستعمار ، أو على الأقل محاولات العيش على الكوكب. استخدمت البعثات السابقة إلكترونيات أقل تطوراً بكثير مما لدينا اليوم.

كانت الأنظمة التي عملت في المجسات على المستوى التكنولوجي في التسعينيات. ولكن ليس لأن العمل في مهمة واحدة يستمر لسنوات عديدة وتصميم المعدات يتقادم كثيرًا خلال هذا الوقت ، ولكن لأن هذا النوع من الإلكترونيات يمكن أن يتحمل ظروف المريخ (على وجه الخصوص ، مستوى الإشعاع) أفضل بكثير من الحديث والأكثر تقدمًا ، ولكن أيضًا تقنيات أكثر حساسية. كما تم اختبارها وضبطها بشكل أفضل بكثير وبالتالي يمكنها ضمان مستوى الموثوقية المطلوب لأداء المهمة. لكن بالنسبة للطاقم البشري ، قد لا تكون المعدات منذ 1990 أو 20 عامًا مريحة بما يكفي حتى للمهام الأساسية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن مثل هذه المعدات سيكون لها بالتأكيد القليل من القوة الحاسوبية اللازمة لاستكشاف الكوكب. لا ينبغي أن ننسى أن الحياة على المريخ لن تقتصر على العيش هناك فحسب ، بل من الضروري أيضًا إجراء الأبحاث والتجارب العلمية والتكنولوجية.

يمثل سطح المريخ نفسه تهديدًا إضافيًا ، على الرغم من عدم دراسته بشكل كامل. نحن نتحدث عن غبار المريخ ، جزيئاته صغيرة جدًا وحادة وخشنة. إلى جانب الكهرباء الساكنة ، مما يجعلها تلتصق بأي شيء تقريبًا ، هناك مشكلة أخرى. يمكن أن يكون غبار المريخ مشكلة حقيقية ، على سبيل المثال ، للاتصالات في البذلات. الغبار القمري ، الذي ، بالمناسبة ، ليس حادًا مثل الغبار المريخي ، أدى بالفعل إلى صعوبات خطيرة لبعثات أبولو إلى القمر. على سبيل المثال ، تسبب هذا ، من بين أمور أخرى ، في قراءات خاطئة للأجهزة ، وانسداد للأدوات ، ومشاكل في التحكم في درجة حرارة بعض الأدوات وتلف الأختام. في بعض الأحيان فشلت الأجهزة تمامًا. يوجد على سطح القمر أطنان من الخردة المعدنية من هذه الأجهزة التالفة. لقد تركوا ببساطة على سطح القمر الصناعي ، لأنه لم يعد من الممكن إصلاح كل هذا.

دعنا نعود إلى سطح الكوكب الأحمر. يمكن أن تصبح العواصف الرملية الموجودة على هذا الكوكب أيضًا مشكلة لدعم حياة المستعمرين أنفسهم على المريخ. على الرغم من ندرة وجودهم ، يمكنهم حتى تغطية سطح المريخ بالكامل. لا يمكن أن يؤدي ذلك إلى حجب ضوء الشمس فقط ، على سبيل المثال ، عن التركيبات الكهروضوئية ، والتي يمكن أن تسبب مشاكل في مصدر الطاقة ، ولكنها ستؤدي أيضًا إلى تعقيدات في الاتصال.

تستغرق الإشارة المرسلة من المريخ إلى الأرض حوالي 3,5 دقيقة للوصول إليها ، لذلك سيتم تلقي إجابة السؤال المطروح في أفضل الظروف في غضون 7 دقائق ، وفقط عندما تكون الكواكب قريبة من بعضها البعض. عندما يكونون على أقصى مسافة من بعضهم البعض ، ستستغرق العملية ثماني مرات أطول. سيكون الأمر أسوأ عندما تكون الكواكب على جانبي الشمس. عندها سيكون التواصل مستحيلًا على الإطلاق. يمكن أن تشكل العواصف الترابية أيضًا تهديدًا مباشرًا للآلات ، على سبيل المثال ، لأن نفخ الرمال على المريخ أكثر خطورة بكثير حتى من أقوى الرياح أو الأعاصير هنا على الأرض.

اقرأ أيضا: تستعد أوكرانيا لإطلاق المركبة الفضائية Sich-2-1 وتشغيلها في المدار

الحياة على المريخ لا تتعلق فقط بالمباني

إذا بدأنا الحديث بالفعل عن المعدات اللازمة للعمل على المريخ ، فإن السؤال الذي يطرح نفسه: "ماذا لو تعطلت هذه المعدات؟" هنا ندخل مرة أخرى إلى مجال الخدمات اللوجستية والإمداد المفهومة على نطاق واسع. للعمل بكفاءة على المريخ ، ستحتاج إلى حمل قطع غيار لكل ما سيتم شحنه إلى المريخ ، وسيكون هناك الكثير من المعدات.

وتحتاج أيضًا إلى تناول كميات كافية من الطعام. حتى لأقصر مدة للمهمة ، أي حوالي عامين ، من المستحيل عمليًا أخذ إمدادات الغذاء والمياه من الأرض لفترة طويلة. هذا يعني زيادة كبيرة في تكلفة هذه الرحلة. يكفي أن نحسب كمية الطعام التي يستهلكها كل منا في يوم واحد ، ونضربه في سنتين و ... أضف إلى ذلك وقت السفر ، أي سنة ونصف أخرى ، لأن المشاركين يجب أن يأكلوا ويشربوا شيئًا أيضًا أثناء رحلة طيران.

أخيرًا ، يجب مضاعفة هذا الرقم مرة أخرى بعدد أفراد الطاقم. من الناحية العملية ، لا يمكن تنفيذ مهمة المريخ بمفردها لسبب بسيط وهو أن هناك مهام تتطلب معرفة أو مهارات خاصة. لا يمكن لشخص واحد أن يكون خبيرا في كل شيء. من المستحيل أن تكون طيارًا مؤهلًا تأهيلا عاليا ، وعالم فيزياء فلكية ، وعالم فلك بيولوجي ، وأخصائي بناء ، وما إلى ذلك في نفس الوقت. لا يستطيع شخص واحد القيام بمثل هذه المهمة لأسباب نفسية أيضًا. 3,5 سنوات لوحدك في الفضاء وعلى كوكب غريب ستؤثر بشكل خطير على نفسية حتى أكثر الأشخاص مرونة. لذلك ، فإن الإمدادات التي ستكون كافية لضمان نجاح مهمة المريخ ، حتى أقصرها ، لا يمكن ببساطة أخذها معك من الأرض.

إذا تعذر تعبئة الطعام والماء في السفينة التي سنطير بها إلى المريخ (وهذا وحده يسبب لنا مشاكل في الوقت الحالي ، على الرغم من المشروع "Starship"، التي تنفذها SpaceX ، تثير بعض الآمال في حلها) ، إذن كل هذا يجب أن يتم تصنيعه محليًا بطريقة ما بواسطة المستعمرين. والمثير للدهشة أن تكوين الغلاف الجوي للمريخ يمكن أن يساعد في ذلك. على الرغم من أن هذا مجرد تخمين ، إلا أنه يمكن أن ينجح. الشيء هو أنه ، كما كتبت أعلاه ، يتكون الغلاف الجوي للمريخ أساسًا من ثاني أكسيد الكربون ، والضغط الجزئي على سطح الكوكب ذاته ، أي حيث تنمو النباتات ، يكون أكبر بـ 52 مرة مما هو عليه على الأرض ، مما يعطي تأثيرًا حقيقيًا. نأمل في زراعتها الناجحة.

الوضع هو نفسه مع الماء. من المقبول عمومًا أنه موجود على سطح المريخ ، ولكن حتى الآن تم اكتشاف وجوده فقط. من الناحية العملية ، قد لا تكون المياه متاحة للمشاركين في مهمة المريخ لأنها محاصرة في الصخور. نعم ، تتيح المعرفة والحلول الحديثة استعادة المياه ، لكنها لن تكون كافية على الأرجح للعيش على المريخ. نعم ، يجب ألا يغيب عن البال أن الماء يجب أن يكون موجودًا في دورة ثابتة ومغلقة تغطي جميع جوانب حياة المريخ. تمامًا مثل هذا ، لن يكون لأحد الحق في إنفاقه بلا عقل ، لأنه سيهدد عملية بقاء المستعمرين. لذلك ، فإن الحل الوحيد طويل المدى هو طريقة فعالة للحصول على المياه الموجودة بالفعل على سطح المريخ ، وتكييفها بشكل مناسب مع احتياجات المستعمرين وصيانة المعدات.

يطرح سؤال مماثل عندما يتعلق الأمر بالوقود. إذا أردنا السفر باستمرار بين الأرض والمريخ ، فعلينا أن نتعلم كيفية الحصول على الوقود اللازم في الحال. هذا من شأنه أن يوفر المال على المهمة نفسها ويزيد من فرص العودة إلى الأرض إذا لزم الأمر. نعم ، عليك أيضًا أن تتحرك حول المريخ بطريقة ما أثناء تطور الكوكب والعيش فيه. يعد نقل الوقود من الأرض متعة باهظة الثمن. هذا ، مرة أخرى ، يزيد من تكلفة المهمة بأكملها ، حيث يجب أخذ ضعف الوقود تقريبًا. ومع ذلك ، فإن شركة SpaceX لديها بالفعل أفكار لحل هذه المشكلة وفي نفس الوقت للحماية من الإشعاع الكوني. يعتقد علماء الشركة أن الهيدروجين السائل يمكن أن يوفر حماية ممتازة. بالإضافة إلى ذلك ، إلى جانب ثاني أكسيد الكربون الذي يتم الحصول عليه من الغلاف الجوي للمريخ ، يمكن أيضًا أن يكون بمثابة وقود للعودة من الكوكب الأحمر.

يجب أيضًا استخدام نفس القدرات لإنتاج وتخزين الكهرباء ، وهو أمر ضروري لتشغيل حتى أبسط مستعمرة مريخية ، لأنه سيكون بالتأكيد من المستحيل التركيز على مصدر واحد ، على سبيل المثال ، الطاقة الشمسية ، منذ ذلك الحين ، أولاً كل شيء ، هناك طاقة أقل بكثير من الشمس على المريخ. وبالتالي ، تمتلك الخلايا الكهروضوئية على الأرض نسبة طاقة إلى وزن تبلغ حوالي 40 واط / كجم ، بينما هناك حوالي نصف ذلك ، حوالي 17 واط / كجم فقط. ثانيًا ، قد تستغرق العودة وقتًا طويلاً ، على سبيل المثال ، بسبب العواصف الرملية التي سبق ذكرها. على المريخ ، سيكون من الضروري استخدام المولدات الكهروحرارية بالنظائر المشعة ، المكافئ المريخي للطاقة الحرارية الأرضية للأرض ، وطاقة الرياح بالتوازي. الحقيقة هي أنه خلال العواصف الرملية ، تزداد سرعة الرياح هناك إلى ما يقرب من 30 م / ث.

في الواقع ، يمكن النظر لفترة طويلة في قائمة الأسئلة والشكوك والعقبات المتعلقة بالحياة على المريخ. مع كل اكتشاف جديد حول المريخ ، هناك الكثير منها أكثر من الإجابات. في هذه المادة ، ربما لم نلمس سوى قمة جبل الجليد. الخبر السار هو أن العلماء في جميع أنحاء العالم يعملون ليس فقط للإجابة عليها ، ولكن أيضًا لحل أسئلة محددة. هذا هو الحال ، على سبيل المثال ، في حالة الحصول على الماء أو زراعة النباتات على المريخ. بالإضافة إلى ذلك ، سيُحكم على المستوطنين الأوائل في المريخ باتباع نظام غذائي نباتي ، لأننا لا نحضر أي حيوانات معنا. على الرغم من أنه من الممكن أن يتم البت في مسألة الغذاء بناءً على خبرة رواد الفضاء في محطة الفضاء الدولية. يمكن أن تحل التغذية بالأنبوب هذه المشكلة لفترة من الوقت.

قد يكون إصلاح المريخ هو الإجابة على بعض الأسئلة ، لكنه في الوقت الحالي لا يزال نظريًا فقط. يتفق العلماء الآن بالإجماع تقريبًا على أن هذه العملية يجب أن تبدأ بزيادة درجة حرارة الكوكب للحصول على ضغط جوي أعلى وماء سائل. قد تساعد غازات الدفيئة المحصورة في القمم الجليدية في أقطاب المريخ ، لكن لم يتم التخطيط بعناية لممارسة الاستصلاح ، ولا يزال هناك طريق طويل لنقطعه من النظرية إلى التطبيق.

حتى SpaceX ، المعروف بأفكاره المتطرفة التي توجد شكوك جدية بشأنها في بعض الدوائر العلمية ، يدعو إلى الاستصلاح تقنية خيال علمي. لكن انت تستطيع المحاولة. ربما ، من أجل تعديل المريخ ، لن يكون من الضروري القيام بمهمات مأهولة أولاً ، ولكن استبدالها ، على سبيل المثال ، بأجهزة مستقلة تعمل من أجلنا. سيتمكن الناس من الذهاب إلى كوكب مستعد لوصولهم. ومع ذلك ، فهذه ، على الأقل في الوقت الحالي ، مجرد تكهنات غامضة ، على الرغم من أنه لا شك في أن هذه الفكرة قد نشأت بالفعل في أذهان عدد من الأشخاص على الأقل.

مثير للاهتمام أيضًا:

• حدد علماء الفلك أبعد جسم معروف في النظام الشمسي
• يؤكد العلماء وجود البعد الخامس للكون
• اكتشف العلماء مكانًا أفضل لهبوط الأشخاص على المريخ

بطريقة أو بأخرى ، غزت فكرة الطيران والاستعمار اللاحق للمريخ قلوب وعقول العديد من العلماء والمهندسين والباحثين. العمل على قدم وساق ، والتجارب جارية ، والخطط قيد التطوير ، واستكشاف سطح الكوكب الأحمر مستمر. يتم إجراء اكتشافات جديدة كل يوم. من يدري ، ربما ما يبدو أنه خيال علمي الآن سيصبح حقيقة في غضون سنوات قليلة. وستكون الرحلة إلى المريخ بحد ذاتها ظاهرة شائعة. عليك فقط أن تؤمن ولا تتوقف عن الحلم ، جرب وخطوة خطوة نحو الهدف.