Son zamanlar Marsın inkişafı və orada astronavtlar və köçkünlər üçün bazaların yerləşdirilməsi ilə bağlı çoxlu planlar var. Ancaq insanlar həqiqətən bir gün orada yaşamaq istəyirlərsə, Qırmızı Planet hərtərəfli terraformasiya edilməli olacaq. Bunun üçün nə lazımdır? Bəşəriyyət həmişə uzaq ulduzlara uçmaq arzusunda olub, insanlar kosmosda səyahət etmək, başqa planetlərdə yaşamaq istəyirdilər. Son zamanlar bu cür uçuşlar və insanların başqa planetlərə miqrasiya perspektivləri haqqında çox danışılır, yazılır, raketlər hazırlanır, kosmik ekspedisiyalar planlaşdırılır. Bu gün mən Marsı yeni Yerə çevirə biləcəyikmi, Qırmızı Planeti necə terraformasiya edə biləcəyimizi və bunun prinsipcə mümkün olub-olmadığını düşünmək istərdim.
Həmçinin oxuyun: Marsın koloniyalaşdırılmasına nə mane ola bilər?
Marsda həyat varmı?
Mars son zamanlar elmi xəbərlərin və məqalələrin manşetlərində yer alan bir planetdir. Mars, şübhəsiz ki, günəş sistemində ən çox diqqət etdiyimiz planetdir. Bu, təkcə Yerə kifayət qədər yaxın olması (digər planetlərlə müqayisədə) deyil, həm də onu bir qədər bizim planetimizə bənzəyən xüsusiyyətlərə görədir. Əlbəttə ki, mümkün qədər həyatdan, atmosferdə oksigendən və planetin bütün səthini əhatə edən şiddətli qum fırtınalarından məhrum bir səma cismində.
Son bir neçə onillikdə elm adamları Marsın təkamülü və onun səthindəki şərait haqqında çox şey öyrəndilər ki, bu da onların perspektivini dəyişdi. Baxmayaraq ki, bu şərtlər çox əlverişli deyil. İndi bilirik ki, Mars hazırda çox soyuq, quru və əlverişsiz bir planet olsa da, həmişə belə olmayıb. Üstəlik, elm adamları Mars və Yerin indiki formasında belə ortaq cəhətlərin çox olduğunu qeyd etdilər. Hər şeydən əvvəl, iki planet ölçülərinə, oxun meylinə, quruluşuna, tərkibinə və hətta səthində suyun olmasına görə oxşardır. Bu səbəbdən və Yerə nisbi yaxınlığına görə, Mars gələcəkdə insanların məskunlaşması üçün əsas namizəd hesab olunur. Bu perspektiv o zaman mümkün olacaq ki, planetdəki şəraiti insan ehtiyaclarına uyğun çevirmək (terraformasiya) mümkün olacaq. Qeyd olunan oxşarlıqlara baxmayaraq, Marsın insan həyatı üçün daha əlverişli planetə çevrilməsi bir çox çətinliklərə səbəb olacaq. Birincisi, 96% karbon qazı, 1,93% arqon və 1,89% azotdan, həmçinin oksigen və su buxarının izlərindən ibarət çox nazik və nəfəs almayan atmosfer var.
Bununla belə, planetin ölçüsü və tərkibi haqqında ensiklopedik faktları söyləmək əvəzinə, Marsın keçmişinə baxmaq daha maraqlıdır, çünki o, bir vaxtlar Yerə daha çox bənzəyirdi. Bəzi elm adamları Mars zondları və roverləri tərəfindən toplanan məlumatlara əsaslanaraq, dəniz və dayaz su şəklində olan suyun bir vaxtlar Qırmızı Planetin böyük hissəsini əhatə etdiyini irəli sürürlər. Ancaq bu, yəqin ki, təxminən 4 milyard il əvvəl idi. O vaxtdan bəri çox şey dəyişdi və alimlər hesab edirlər ki, atmosferdəki dəyişiklik planetdə suyun yox olmasına səbəb olub. Bir zamanlar Marsın atmosferi fərqli tərkibə malik ola bilərdi və yəqin ki, maye su okeanını dəstəkləyəcək qədər sıx idi.
Həmçinin oxuyun: Kompüterinizdə boş yer. 5 Ən Yaxşı Astronomiya Proqramı
Marsın atmosferi niyə bu qədər dəyişdi?
Marsın səthində müşahidə edilən nəhəng qum strukturlarının Yerdə oxşarı yoxdur və Qırmızı Planetə xasdır. Marsın qədim atmosferi haqqında bizə nə deyə bilərlər? Alimlər güman edirlər ki, onların əmələ gəlməsinə planetin nazik atmosferində tüğyan edən küləklərin və qasırğaların səthinə təsirləri səbəb olub. Onlar 3,7 milyard il əvvəl formalaşmağa başlayan və bu gün öyrəndiyimiz xarakterik təpələri və qayaları yaradırlar.
Beləliklə, səthin strukturunu öyrənmək Marsın atmosferinin böyük hissəsini nə vaxt itirdiyini müəyyən etməyə kömək edə bilər. Bəs atmosfer hara getdi? Bu sual ilk növbədə alimləri maraqlandırır. Mars Yerdən kiçik olduğu üçün onun cazibə qüvvəsi daha zəifdir və yəqin ki, planetin atmosferini saxlamaq üçün kifayət etməzdi. Günəş radiasiyası (yəni Günəşdən kosmosa atılan hissəciklər) çox güman ki, Marsın atmosferinin çox hissəsini soyub. Əslində, Mars atmosferi bu radiasiyanın təsiri altında hələ də nazikləşməyə davam edir.
Həmçinin oxuyun: Kainat: Ən qeyri-adi kosmik obyektlər
Ancaq orada hələ də su var - bəzən hətta maye!
Marsda su olub və var! Marsın "Qırmızı Planet" də adlandırılan paslı rəngli qayaları su ilə dolu keçmişə şəhadət edir. Mars dərin dərələrlə, quru çay yataqları, göllər, hamar daşlarla - suyun axdığı mühitdə Yerdə əmələ gələnlərə bənzər çınqıllarla örtülmüşdür. Elm adamları uzun müddətdir ki, Marsda isti və rütubətli dövrün nisbətən qısa olduğuna inanırdılar, lakin araşdırmalar göstərir ki, onun su örtüyü orada əvvəllər düşünüldüyündən daha uzun müddət mövcud ola bilər. Mars orbitindən alınan Yüksək Rezolyusiyalı Görüntü Elmi Təcrübəsi (HiRISE) zondu planetin səthi haqqında məlumat və son dərəcə dəqiq təsvirlər təqdim edib, bunun sayəsində tədqiqatçılar 200-dən çox qədim çay yatağının xüsusiyyətlərini təhlil ediblər. Kanalların ölçüsünə, onların formasına və ətrafdakı relyefin nisbi yaşına əsaslanaraq, komanda suyun 3,8-2 milyard il əvvəl Marsın səthi üzərində axdığı qənaətinə gəlib.
2012-ci ildən bəri Marsın səthində olan roverlərdən biri olan Curiosity artıq Marsda suyun olduğuna dair sübutlar təqdim edib. Curiosity roverindən alınan məlumatlardan istifadə edərək komanda NASA Gale kraterində çöküntü süxurlarının çökməsinə səbəb olanın su olduğunu müəyyən etmişdir. Bu çöküntü süxurların təbəqələri kraterin mərkəzində yerləşən Kəskin dağ massivinin əsasını təşkil etmişdir. Roverdən əldə edilən məlumatlar təxminən 3,8 və 3,3 milyard il əvvəl bu yerdə çoxlu axın və göllərin olduğunu göstərir ki, onların çöküntüləri tədricən Sharp dağının aşağı təbəqələrini əmələ gətirir. Yəni, dağ massivinin ən azı alt qatlarının dolması təxminən 500 milyon il müddətində baş verib.
Bu tədqiqatlar alimlərə suyun Marsın səthində mütləq mövcud olduğunu söyləməyə əsas verir və həm keçmişdə, həm də indiki dövrdə Marsda təkamül proseslərinin inkişafı ilə bağlı çoxlu yeni biliklər əlavə edir. Bu gün Marsda su nazik Mars torpağının altında buz şəklindədir. Bəzən temperatur imkan verəndə (elə olur ki, Marsda +20 dərəcəyə qalxır) buz yerli olaraq əriyir və qayalı yamaclardan maye su axır.
Bununla belə, alimlər Marsda suyun mövcudluğu faktlarını yoxlamağa davam etdiklərini bildirirlər. Bu məsələ ilə bağlı hələ də vahid fikir yoxdur. Əsas sual budur ki, planetin rütubətli və kifayət qədər istidən səhraya və soyuğa çevrilməsinin səbəbləri nədir.
Həmçinin oxuyun: 2021-ci ilin ən vacib və maraqlı kosmik missiyaları
Mars necə terraformasiya edilə bilər?
Bunun üçün ideya çatışmazlığı yoxdur. Marsı insan kolonistləri üçün yaşayış üçün necə etmək üçün bir neçə təklif var. Hələ 1964-cü ildə Dandridge M. Cole Marsda istixana effektinin yaradılmasının tərəfdarı idi. Bu, onun fikrincə, günəş sisteminin xarici hissəsindən ammonyakdan ibarət buzu çatdırsanız və sonra onu səthə atsanız edilə bilər. Ammonyak (NH3) güclü istixana qazı olduğundan onun Mars atmosferinə daxil olması onu qalınlaşdıracaq və qlobal temperaturu artıracaq. Ammonyak əsasən azotdan ibarət olduğundan, o, həm də atmosferi oksigenlə birlikdə insanın nəfəs alması üçün uyğun atmosfer yaradacaq tampon qazı ilə doldura bilər.
Təklif olunan digər üsul albedonun (planetin səthi tərəfindən işığın əks olunmasının intensivliyinin) azaldılmasını nəzərdə tutur ki, bunun üçün Marsın səthi günəş işığının udulmasını artıracaq tünd materiallarla örtülməlidir. Bu, Phobos və Deimosun (Marsın iki qayalı peyki və Günəş sistemindəki ən qaranlıq cisimlər) tozundan tutmuş ekstremal likenlərə və qaranlıq bitkilərə qədər hər şey ola bilər. Bu qərarın ən qızğın tərəfdarlarından biri məşhur yazıçı və alim Karl Saqan idi.
1976-cı ildə NASA rəsmən planet mühəndisliyi məsələsini öz üzərinə götürdü. Alimlər kəşf ediblər ki, fotosintetik orqanizmlər, qütb buzlaqlarının əriməsi və istixana qazlarının atmosferə buraxılması daha isti, oksigenlə zəngin atmosfer yaratmaq üçün istifadə oluna bilər.
1993-cü ildə Mars icmasının qurucusu Dr.Robert Zubrin və NASA-dan Kristofer P.Makkey birlikdə "Marsın Terraformasiyası üçün Texnoloji Tələblər" adlı məqalə yazdılar. Onlar orada planetin səthini birbaşa qızdırmaq üçün orbitə yerləşdirilən güzgülərdən istifadə etməyi təklif ediblər. Qütblərin yaxınlığında yerləşən bu güzgülər buz təbəqəsini əridə və qlobal istiləşməyə töhfə verə bilər. Eyni məqalədə onlar günəş sistemində toplanan asteroidlərin səthə çarparaq tozları qaldıraraq atmosferi qızdırmaq üçün yönləndirilə biləcəyini iddia edirdilər. Nə üçün bütün lazımi materialları orbitə çıxarmaq üçün nüvə-elektrik və ya nüvə-termal raketlərdən istifadə etmək lazımdır?
Daha yeni təkliflər oksigen istehsal edən siyanobakteriya və yosun koloniyalarının yaşayacağı möhürlənmiş istixanaların yaradılmasını təklif edir. 2014-cü ildə NASA Techshot Inc. artıq belə bir konsepsiya üzərində işlərə başlanıldığını bildirib.
Gələcəkdə NASA bu prosesi Mars mühitində sınaqdan keçirmək üçün ekstremofil fotosintetik yosun və siyanobakteriyalardan ibarət kiçik kanistrləri roverə göndərmək niyyətindədir. Missiya uğurlu olarsa, NASA və Techshot insanların Marsa gələcək uçuşları üçün oksigen istehsal etmək və toplamaq üçün bir neçə böyük istixana tikmək niyyətindədir ki, bu da xərcləri azaldacaq və nəql edilməli olan oksigen miqdarını azaltmaqla missiyaları genişləndirəcək.
Bu planlar ətraf mühit və ya planet mühəndisliyi ilə bağlı olmasa da, Eugene Boland (Techshot Inc.-in baş elmi işçisi) bunun düzgün istiqamətdə atılmış addım olduğuna inanır. Marsın səthində atom bombalarını partlatmaq ideyaları da var idi (İlon Mask bir vaxtlar bu konsepsiyanın tərəfdarı idi), bu, günəş şüalarının qarşısını alacaq və bununla da planeti qızdıracaq nəhəng miqdarda toz əmələ gətirəcək.
Həmçinin oxuyun: Əzm və ixtiraçılıq Marsda nə edəcək?
Qlobal istiləşmə: Mars qızdırıla bilərmi?
Xoşbəxtlikdən və ya təəssüf ki, perspektivinizdən asılı olaraq, biz insanların planeti istiləşdirməkdə çoxlu təcrübəmiz var. Bir əsrdən çox karbon qazı emissiyası, biz sadə bir istixana mexanizmi vasitəsilə təsadüfən Yer səthinin temperaturunu artırdıq. Biz karbon dioksidi buraxırıq, bu, günəş işığının keçməsinə və istilik radiasiyasının qaçmasının qarşısını almağa həqiqətən yaxşı təsir göstərir, buna görə də Yer üzündə nəhəng görünməz bir örtük kimi fəaliyyət göstərir. Artan istilik okean suyunun atmosferə buxarlanmasına kömək edir, beləliklə, başqa bir örtük təbəqəsi alır, bu da temperaturu artırır, bu da öz növbəsində daha çox suyun buxarlanmasına və planetin atmosferinin daha çox istiləşməsinə səbəb olur.
Yerdə işləsə, bəlkə Marsda da işləyəcək. Marsın atmosferi demək olar ki, tamamilə kosmosda yox olub, lakin Qırmızı Planetin qütb qapaqlarında və planetin səthinin bir az altında böyük su buzu və donmuş karbon qazı ehtiyatları var.
İnsanlar bir şəkildə qütb qapaqlarını qızdıra bilsəydilər, bu, istixanaların istiləşməsinə səbəb olmaq üçün atmosferə kifayət qədər karbon qazı buraxa bilərdi. O zaman etməmiz lazım olan tək şey gedib seyr etmək və əsrlər boyu fizikanın öz işini görməsini və Marsı daha az aqressiv bir yerə çevirməsini gözləməkdir.
Təəssüf ki, bu sadə fikir çox güman ki, işləməyəcək. Birinci problem istilik texnologiyasının inkişafıdır. Bunun üçün tələb olunan dizaynlar, nəhəng sütunlardan tutmuş, daha çox işıq və buna görə də istiliyə diqqət yetirən nəhəng kosmik güzgünün yaradılmasına qədər, texnologiyada və kosmosda istehsalda, bəşəriyyətin mövcud imkanlarından çox-çox kənarda köklü sıçrayışlar tələb edir. Məsələn, kosmik güzgü vəziyyətində, kosmosda təxminən 200 ton alüminium çıxarmaq lazımdır, halbuki bu gün biz kosmosda sıfır ton alüminium çıxara bilirik.
Tədricən Marsda istiləşmə tendensiyası yaratmaq üçün kifayət qədər CO2 olmadığı ağrılı şəkildə başa düşülür. Hazırda Marsda atmosfer təzyiqi Yerin atmosfer təzyiqinin bir faizini keçmir. Əgər Marsdakı hər bir CO2 və H2O molekulunu atmosferə buxarlaya bilsəydik, Qırmızı Planetdəki təzyiq Yerdəki atmosfer təzyiqinin 2%-i olardı.
Dəridə tərin qaynamaması üçün atmosfer təzyiqi iki dəfə, insanın kosmik kostyuma ehtiyac duymaması üçün isə on qat daha çox atmosfer təzyiqi lazım olardı. Və biz oksigen çatışmazlığından danışmırıq.
Hazır istixana qazlarının çatışmazlığı problemini həll etmək üçün bir neçə radikal təklif var. Bəlkə də bunun üçün həqiqətən aqressiv istixana qazları olan xloroflorokarbonlar buraxan bitkilərdən istifadə edə bilərsiniz. Yaxud biz xarici Günəş sistemindən bəzi ammonyakla zəngin kometləri cəlb edə bilərik. Ammonyak əla istixana qazıdır və nəticədə atmosferimizin çox hissəsini təşkil edən zərərsiz azota parçalanır.
Bu təkliflərlə bağlı texnoloji çətinliklərin öhdəsindən gələ biləcəyimizi fərz etsək, bir böyük maneə qalır: maqnit sahəsinin olmaması. Marsı maqnit sahəsi ilə qorumasaq, atmosferə daxil olan hər bir molekul günəş küləyi ilə uçurulacaq.
Bu asan olmayacaq. Çoxlu yaradıcı həllər var. Günəş küləyini istiqamətləndirmək üçün kosmosda nəhəng elektromaqnit qura bilərik. Yaxud Marsı superkeçirici ilə bağlayıb süni maqnitosfer yaratmaq olardı. Təbii ki, biz bu həllərdən heç olmasa birini həyata keçirməkdən çox uzağıq. Beləliklə, biz gələcəkdə Marsı terraformasiya edə və onu daha qonaqpərvər edə biləcəyikmi? Təbii ki, elmi nöqteyi-nəzərdən bu mümkündür - bizdə buna mane olan fundamental fizika qanunları yoxdur...
Həmçinin oxuyun: Çin də kosmosu kəşf etməyə həvəslidir. Bəs onların işləri necədir?
Niyə bütün bu alimlər?
Marsın terraformasiyası üçün daha çox ssenari var, amma əsas sual budur ki, biz niyə həqiqətən bu barədə düşünürük? Macəra perspektivindən və bəşəriyyətin cəsarətli kosmik tədqiqatlar dövrünü canlandırdığı fikrindən başqa, Marsın terraformasiya təklif edilməsinin bir neçə səbəbi var. Birincisi, bəşəriyyətin Yer planetinə təsirinin fəlakətli nəticələrə səbəb olacağı və uzunmüddətli perspektivdə sağ qalmaq üçün “ehtiyat sayt” yaratmalı olacağımız qorxusu var. Elm və texnikanın inkişafının hər kəsə gətirə biləcəyi birbaşa faydaları demirəm. Digər səbəblər isə resurs bazamızı genişləndirmək və resursların tükənməsindən qorxmayan sivilizasiyaya çevrilmək imkanlarıdır. Marsdakı koloniya mineralların və su buzunun bol olduğu və istifadə oluna biləcəyi Qırmızı Planetdə mədən işlərinə imkan verəcək. Marsdakı baza həm də asteroid qurşağının istifadəsi üçün başlanğıc nöqtəsi ola bilər ki, bu da bizə lazımi miqdarda mineralları əldə etmək imkanı verəcək ki, onlar demək olar ki, əbədi olaraq bol olsun.
İnsan iradəsi ilə bağlı açıq sualı və həqiqətən astronomik xərcləri bir kənara qoyaraq, başa düşmək lazımdır ki, bu cür cəhdlər bəşəriyyət var olduqca davam edəcək. NASA-nın yuxarıda adı çəkilən 1976-cı il hesabatında bildirdiyi kimi: “Marsın Yer ekosistemini dəstəkləmək qabiliyyətinə qarşı heç bir fundamental, keçilməz məhdudiyyətlər müəyyən edilməmişdir. Oksigen tərkibli atmosferin olmaması insanların Marsda heç bir tədbir görmədən yaşamasına mane olacaqdı. Səthin mövcud güclü ultrabənövşəyi şüalanması əlavə ciddi maneədir. Marsda uyğun oksigen tərkibli atmosferin yaradılmasına fotosintetik orqanizmlərin köməyi ilə nail olmaq olar. Ancaq belə bir atmosfer yaratmaq üçün tələb olunan vaxt hətta...bir neçə milyon il də ola bilər”.
Eyni zamanda, alimlər sərt Mars mühitinə xüsusi uyğunlaşdırılmış ekstremofil orqanizmlər yaratmaq, istixana effekti yaratmaq və qütb buzlaqlarını əritməklə bu dövrü kəskin şəkildə qısaltmaq olar. Bununla belə, Marsın çevrilməsi üçün tələb olunan vaxt yəqin ki, hələ əsrlər və ya minilliklər olacaq. Ancaq imkan yaranarsa, bu prosesə indidən başlamamıza heç nə mane olmur. Hazırlıq və ilkin işlər nəticəsində ortaya çıxacaq elmi və texnoloji faydalar böyük ola bilər.
Həmçinin oxuyun:
Hər kəsi Marsa uçmağa dəvət edirəm!
Marsda torpaq sahələrinin paylanmasını gözləyirik.