Kas var neļaut mums kolonizēt Marsu?

Cilvēce jau sen ir sapņojusi izlauzties no Zemes, aizlidot uz citām planētām un pat tur apmesties un dzīvot. Viena no mums tuvākajām planētām ir Marss, bet vai mēs tik viegli varēsim kolonizēt "Sarkano planētu"?

Pagājušā gada rudenī slavenais eksperimentētājs un mūsdienu ģēnijs Īlons Masks paziņoja, ka viņa kompānija plāno 2024. gadā nosūtīt pirmo pilotējamo misiju uz Marsu, un līdz 2050. gadam uz Sarkanās planētas vajadzētu izveidot pirmo cilvēka dzīvotni pašpietiekamas pilsētas veidā. . Vienkāršiem vārdiem sakot, cilvēce mēģinās izveidot koloniju koloniju, kas būs Marsa iekarošanas pionieri. Apmēram tūkstoš kuģu flote Starship jāizmanto cilvēku un materiālu pārvadāšanai nepieciešamās infrastruktūras izbūvei.

Vārdos viss izskatās ļoti vienkārši un reālistiski. Mēs uzkāpjam uz kuģa, nolaižamies pēc dažiem mēnešiem uz "Sarkanās planētas" un sākam tās attīstību, gatavojam jaunas bāzes nākamajām paaudzēm, izpētām planētu utt. Tomēr ambiciozie Marsa kolonizācijas plāni nebūs tik vienkārši īstenojami.

Šāds mēģinājums var būt ļoti grūts un bīstams. Un šeit mēs runājam ne tikai par lidojuma tehniskajiem aspektiem, palikšanu anabiozē, nosēšanos uz planētas, par laiku, kas nepieciešams pat pašu kuģu uzbūvēšanai, vai visas misijas milzīgajām izmaksām. Lieta ir saprast, ka Zemei un Marsam ir daudz kopīga, taču tajā pašā laikā tiem ir daudz vairāk atšķirību. Tās ir pilnīgi dažādas planētas, katrai no tām ir savas īpašības. Mēģināsim visu izprast sīkāk.

Lasi arī: Vieta jūsu datorā. 5 labākās astronomijas lietotnes

Zeme un Marss ir patiešām tālu viens no otra

Pirmais, fundamentālais jautājums, kas būtu jāņem vērā, kad runa ir par lidojumu uz citu planētu, šajā gadījumā uz Marsu, ir pats ceļojums. Mūsu gadījumā ar Sarkano planētu tas nav ne vienkārši, ne ātri. Šobrīd tālākais objekts, uz kura cilvēks spēris kāju, ir mūsu pavadonis Mēness. Ekspedīcija uz to cilvēcei prasīja daudz laika, darba, prasīja daudz jaunu risinājumu un tehnoloģiju, milzīgas finansiālas izmaksas un pat cilvēku dzīvības. Es saprotu, ka cilvēce ir mainījusies, tehnoloģiskais lēciens, ko esam veikuši pēdējo divu desmitgažu laikā, ir patiesi pārsteidzošs. Bet vai ar to pietiek?

Turklāt ceļojums uz Marsu būs krietni garāks gan laika, gan attāluma ziņā, turklāt bez cilvēka anabiozē būs grūti iztikt. Lidojuma laikā uz Mēnesi astronauti netika ievietoti miega stāvoklī. Šis brauciens bija daudz īsāks un mazāk enerģijas patērējošs. Jāņem vērā arī tas, ka Sarkanā planēta atrodas aptuveni 56 līdz 401 miljona km attālumā no Zemes. Un lidojums ir iespējams, protams, nevis taisnā līnijā tieši kosmosā, bet gan pa sarežģītu trajektoriju. Kuģis, kas dodas uz Marsu, praktiski sekos tam orbītā, ko planēta apņem Sauli. Tas ir, vispirms jāieiet Marsa orbītā un pēc tam vai nu jāpārtver, vai jāpanāk, līdz šim neviens nav veicis precīzus aprēķinus. Tas nozīmē, ka pats ceļojums būs ļoti garš.

Protams, neviens neapsver iespēju ceļot, kad Marss atrodas vistālāk no Zemes, taču pat tad, ja attālums ir vismazākais, tas joprojām ir milzīgs attālums. Protams, ņemot vērā to, ka Marss ir viena no mums tuvākajām planētām, lai tur nokļūtu, ir nepieciešams mazāk enerģijas uz masas vienību nekā jebkurai citai Saules sistēmas planētai, izņemot Venēru. Tomēr ceļojums, ja tas sākas vislabvēlīgākajā periodā (sākuma logā), joprojām aizņems aptuveni deviņus mēnešus. Un tas ir pakļauts Homana pārejas manevra izmantošanai, t.i., apļveida orbītas maiņai, izmantojot divus dzinējus. Šis ir manevrs, kas šobrīd jau tiek izmantots bezpilota misijās uz Marsu.

Teorētiski šo lidojumu varētu saīsināt līdz sešiem vai septiņiem mēnešiem, bet tikai tad, ja pakāpeniski palielināsim enerģijas un degvielas patēriņu. Turpmāku lidojuma laika samazināšanu uz Marsu ierobežo pašlaik pieejamās tehnoloģijas. Fakts ir tāds, ka tas prasa daudz vairāk enerģijas uz masas vienību, nekā tas ir iespējams ar šodien pieejamajiem ķīmiskajiem raķešu dzinējiem. Kā redzat, problēmas virzībā uz Marsu sākas jau planētas orbītā. Un tā ir tikai aisberga redzamā daļa, jo arī nosēšanās uz Marsa ir ļoti sarežģīta.

Tāpat kā bezpilota misijās, ļoti reti sastopamās atmosfēras un līdz ar to sliktās aerodinamiskās stabilitātes un citu "Sarkanās planētas" atmosfēras īpašību dēļ risinājumi, kuros izmanto izpletņus, spilvenus, kas sastāv no piepūstām balonu tvertnēm, vai atbalstu formā. manevrēšanas dzinēju misijās ar cilvēku apkalpi uz klāja tie ne tikai sabojājas, bet arī var būt katastrofāli. Jāatceras, ka cilvēka ķermenis ir daudz smalkāks un jutīgāks pret pārslodzēm nekā līdz šim uz Marsu sūtītās elektroniskās un mehāniskās ierīces. Tāpēc ir jāizveido sistēma, kas daudz saudzīgāk, bet ne mazāk efektīvā veidā palēninās Marsa nosēšanos, jo uz klāja būs cilvēki. Sarežģītas, laikietilpīgas un dārgas misijas uz Marsu noteikti nav viegla pastaiga, tā var būt ļoti pievilcīga, tomēr ārkārtīgi bīstama.

246. Lūk, piemērs Marsa minimālā attāluma un redzamā izmēra atšķirībām no Zemes 2016. gadā salīdzinājumā ar 2018. gadu. #MarsDiena17 attēlstwitter.com/g0sTPBh46Z

— Dr. Tanya Harisone (@tanyaofmars) Jūlijs 21, 2017

Līdzīga situācija veidosies, ja kādu iemeslu dēļ cilvēkiem vajadzēs atgriezties no Marsa. Ir skaidrs, ka pirmo pilotējamo misiju laikā uz šo planētu tas būs jādara, neviens uzreiz nelidos uz citu planētu ar domu tur dzīvot pastāvīgi. Lai gan tādi priekšlikumi ir. Bet, tā kā Marsiad iniciatori joprojām nav vienojušies par to, kā tam vajadzētu izskatīties un kā notiks Marsa kolonizācijas process, šāds variants ir iespējams.

Atgriešanās no Sarkanās planētas prasīs vismaz tik ilgu laiku, cik nepieciešams, lai tur aizlidotu. Tomēr, ja ir iespēja atgriezties no Mēness jebkurā laikā, uzturēšanās uz Marsa vajadzētu ilgt, iespējams, gadiem. Iemesls tam ir tā orbīta ap Sauli. Lai atgrieztos salīdzinoši ātri, tas ir, atkal pavadot ceļojumā vismaz sešus mēnešus un izmantojot mūsdienu metodes, aptuveni deviņus mēnešus, būtu jāgaida, līdz atkal atveras transfēra logs, tas ir, attālums līdz Zemei būs mazākais. Diemžēl jums būs nedaudz jāpagaida, jo Marsa diena, tas ir, sols, ilgst gandrīz tikpat ilgi kā diena uz Zemes, proti, 24 stundas, 39 minūtes un 35,24 sekundes, bet Marsa gads, tas ir, laiks, kad Marss riņķo ap Sauli, jau ir izturējis 668 solus jeb 687 Zemes dienas, kas ir aptuveni 1,88 Zemes gadi.

Lasi arī: Pieci veidi, kā mākslīgais intelekts var mums palīdzēt kosmosa izpētē

Marss ir līdzīgs Zemei, bet arī atšķiras no tās

No pirmā acu uzmetiena Marss ir ļoti līdzīgs Zemei. It īpaši, ja mēs virzāmies vispārīgu jautājumu jomā, var droši teikt, ka Saules sistēmā tā ir labākā vieta dzīvei pēc Mēness (un varbūt arī Venēras, bet šeit viedokļi dalās). Diemžēl labākais nenozīmē perfektu, jo Marss, lai arī kosmiskā mērogā ir līdzīgs Zemei, ir ļoti atšķirīga planēta. Līdzība starp abām planētām pastāv tikai vispārīgās iezīmēs. Kā jau minēts, Marsa diena ir ļoti līdzīga Zemes dienai, kas nozīmē, ka cilvēkam, kas dzīvo uz Marsa, nebūtu būtiski jāmaina diennakts ritms (atšķirība ir tikai 40 minūtes). Arī Marsam ir 25,19 grādu slīpums, bet Zemes slīpums ir 23,44 grādi, kā rezultātā gadalaiki ir gandrīz tādi paši kā mūsu planētai. Tomēr tie ir gandrīz divreiz garāki (vidēji 1,88 reizes, jo Marsa gads ir garāks).

Līdzības starp Zemi un Marsu attiecas arī uz atmosfēras un ūdens klātbūtni, ko apstiprina NASA Mars Exploration Rover un ESA Mars Express novērojumi. Tomēr ar to viss beidzas, jo Sarkanās planētas atmosfēru galvenokārt veido oglekļa dioksīds (95,32%), savukārt Zemes atmosfēru galvenokārt veido slāpeklis (78,084%) un skābeklis (20,946%). Tātad ir acīmredzams, ka šādā atmosfērā nav iespējams elpot, nesaņemot dzīvībai nepieciešamo skābekli. Mums būs nepieciešams īpašs aprīkojums, vai nu personīgo elpošanas aparātu veidā, piemēram, skafandros vai citās ierīcēs, kas ražo skābekli.

Šeit mēs varam doties tieši uz Marsa dzīvībai nepieciešamajām struktūrām, jo ​​mēs runājam par dzīvi uz Marsa, tas ir, uz tā virsmas vai zem tā, nevis par dzīvi orbītā, jo tas ir pavisam cits stāsts.

Marsa atmosfēra prasa izmantot apdzīvojamas struktūras. Tikai uz Zemes ir iespējams izdzīvot (lai gan pēc mūsdienu standartiem tas ir diezgan neērti) bez pajumtes, bet Marsa apstākļos noteikti ir vajadzīgas kaut kādas ēkas. Šeit atkal rodas problēma ar skābekļa piegādi šīm ēkām. Mājām būtu jāstrādā ar aprīkojumu, kas tās ražo, jo neviens, kas dzīvo uz Marsa, nevēlētos savu atlikušo mūžu pavadīt skafandrā vai citā īpašā uzvalkā. Tie ne vienmēr ir ērti un piemēroti pārvietošanai pat uz līdzenas virsmas.

Marsa celtniecībai arī vajadzētu būt daudz progresīvākai par to, ko mēs pašlaik izmantojam uz Zemes. Turklāt mums būs jāuztraucas par atmosfēras ietekmi, kas galvenokārt sastāv no oglekļa dioksīda. Arī CO2 ietekme uz materiāliem, kas tiks izmantoti būvniecībā, vēl nav pietiekami izpētīta. Kā šādas ēkas uzvedīsies dažādos laikapstākļos uz Marsa?

Marsa ēku konstrukcijām ne tikai jābūt hermētiskām, kā jau minējām, atšķirīgā atmosfēras sastāva dēļ iekštelpās un ārpusē, bet tām arī jāiztur spiediena atšķirības, ko rada šīs planētas ļoti reti sastopamā atmosfēra. Nepieciešama arī ļoti laba siltumizolācija. Marss pēc mūsu standartiem ir ārkārtīgi auksta planēta. Zemes zemās temperatūras rekords, t.i., -89,2 grādi pēc Celsija, kas tiek novērots Antarktīdā, ir tāds pats kā ikdiena uz "Sarkanās planētas". Tātad vasarā vislabvēlīgākajos apstākļos gaiss dienas pusē sasilst līdz 20 °C, bet ziemas naktī temperatūra var sasniegt -125 °C, polos -170 °C. Tas ir, rekordzemā temperatūra uz Zemes Marsam ir gandrīz karstums. Arī vētras tur ir izplatīta parādība.

Tas ir, Marsa atmosfērā ir pārsteigumi, bet tas vēl nav viss. Gravitācija uz Sarkanās planētas ir tikai aptuveni trešā daļa no Zemes gravitācijas. Tāpēc, piemēram, 70 kilogramus smags cilvēks uz Marsa svērtu aptuveni 26 kg (līdz 40 kg tuvāk poliem). Iespējams, tas viņai būtu liela priekšrocība, piemēram, ikdienas aktivitātēs. Taču šādai notikumu gaitai ir divas puses. Jā, mēs varam teikt, ka cilvēks tur būtu, piemēram, daudz spēcīgāks nekā uz Zemes. Viņa varēja viegli pacelt objektus, kurus uz mūsu planētas viņa pat nevarēja pārvietot. Diemžēl tik zemas gravitācijas ilgtermiņa ietekme uz cilvēka ķermeni nav pilnībā izpētīta. Jau zināms, ka samazināta gravitācija cita starpā izraisa kaulu minerālā blīvuma samazināšanos, muskuļu distrofiju, muskuļu masas samazināšanos, redzes traucējumus un sirds un asinsvadu atrofiju. Kas vēl mūs apdraud, droši vien ar laiku uzzināsim. Vai tās būs pozitīvas pārmaiņas? Vai cilvēka ķermenis var izturēt šādu notikumu gaitu? Jautājumu ir vairāk nekā atbilžu, vismaz pagaidām.

Piemēram, pirms kolonija var vairoties pati, mums ir jābūt pārliecinātiem, ka cilvēka embrijs var attīstīties par veselīgu pieaugušo Marsa gravitācijas ietekmē un ar atbilstošu aizsardzību pret radiāciju. Iespējams, cilvēku rasei uz Marsa būs kaut kā jāmutē, jāpielāgojas videi. Pagaidām nav zināms, vai šāda suga tur vispār var izdzīvot. Tā kā mēs runājam par kolonizāciju, tas ir jāņem vērā. Tas ir daudz sarežģītāks un strīdīgāks jautājums. Atgriežoties pie Marsa ēkām, zemā gravitācija vismaz daļēji liks izmantot zonas, kas rada līdzīgus gravitācijas līmeņus kā Zemei. Lai gan šobrīd grūti pateikt, vai tā būs, piemēram, kāda veida centrifūga, vai pavisam cits risinājums.

Lasi arī: Crew Dragon nav vienīgais: kādi kuģi nākamajos gados dosies kosmosā

Marss mūs ne no kā nepasargās

Marsa atmosfērai ir arī otrs, vēl bīstamāks aspekts. Zemā blīvuma dēļ tas praktiski neaizsargā no kosmiskajiem stariem vai saules vēja. Uz Zemes magnetosfēra mūs pasargā arī no saules vēja, un Marsam ir daudz vājāks magnetosfēras slānis nekā mūsu planētai, tāpēc problēma vairojas. Un tas vēl nav viss.

Tā kā Marsam nav pietiekami spēcīga magnētiskā lauka, kombinācijā ar jau minēto plāno atmosfēras slāni, rodas globāla problēma - Marsa virsmu sasniedz daudz vairāk jonizējošā starojuma nekā uz Zemes. Tikai Marsa orbītā saskaņā ar aprēķiniem, ko veikusi zonde Mars Odyssey, izmantojot MARIE instrumentus, kaitīgā starojuma līmenis ir aptuveni 2,5 reizes augstāks nekā SKS kosmosa stacijā, kas riņķo ap Zemi. Tas nozīmē, ka šī starojuma ietekmē (tikai orbītā) cilvēks jau pēc trim gadiem piedzīvos bīstamu tuvošanos NASA apstiprinātajām drošības robežām. Un tas ir arī svarīgi atcerēties. Pagaidām nav informācijas, kā ar to rīkoties un kādus līdzekļus izmantot.

Saules vētru izraisīti protonu sprādzieni, tā sauktie saules uzliesmojumi un koronālās masas izmešana var būt īpaši bīstami ne tikai Marsa orbītā, bet arī pašiem kolonistiem, kuri dzīvos tieši uz virsmas. Īpaši stipru kosmiskā vēja brāzmu laikā ekspozīcija var būt letāla jau pēc dažām stundām.

"Atšķirībā no Zemes, Marsam nav iekšējā dinamo, kas radītu lielu globālo magnētisko lauku. Tomēr tas nenozīmē, ka Marsam nav magnetosfēras; vienkārši tas ir mazāk plašs nekā uz Zemes. attēlstwitter.com/GSL5CUb8Xw

— Planēta Marss — Humanitārās zinātnes pēdējā cerība (@Mars_LastHope) Marts 30, 2018

Tāpēc visām konstrukcijām, kuras mēs izmantotu uz Marsa, būtu ne tikai jābūt hermētiskām, izturīgām spiediena kritumiem, aprīkotām ar skābekli ģenerējošām ierīcēm un sūkņiem, lai uzturētu adekvātu spiedienu iekšpusē, bet tām arī būtu efektīvi jāaizsargā tur dzīvojošie cilvēki. tajos no saules vēja un jonizējošā starojuma. Tas ir, tām jābūt patiesi unikālām slēgtām mikrovidēm, kurās tiek uzturēti cilvēka dzīvībai nepieciešamie apstākļi. Turklāt tie ir arī pareizi jānovieto. Tāpēc jau iepriekš būs rūpīgi jākartē Marsa virsma, dabiskās patversmes, temperatūra, laikapstākļi un saules gaisma.

Dizaineri un inženieri jau saskaras ar vairākiem izaicinājumiem un problēmām. Jo īpaši tāpēc, ka, acīmredzot, vismaz pirmās Marsa būves vajadzētu uzbūvēt uz Zemes un tikai tad transportēt uz Sarkano planētu. Precīzāk, uz Marsu būtu jātransportē gatavās šādu būvju daļas, patversmes, laboratorijas utt. Šāda transportēšana rada papildu izmaksas, kas saistītas ne tik daudz ar pašām ēkām, bet galvenokārt ar to nosūtīšanu uz citu planētu, proti, mums ir jāatrisina arī šīs milzīgās problēmas finansiālā puse.

Vēl viens jautājums, kas saistīts ar Marsa atmosfēru, magnetosfēru un magnētisko lauku vai drīzāk to praktisko neesamību, ir Marsa misijai nepieciešamās elektronikas aizsardzība, daudz mazāk kolonizācijai vai vismaz mēģinājumiem apdzīvot planētu. Agrākās misijās tika izmantota daudz mazāk izsmalcināta elektronika nekā tā, kas mums visiem ir šodien.

Sistēmas, kas darbojās zondēs, bija deviņdesmito gadu tehnoloģiskajā līmenī. Bet ne tāpēc, ka darbs pie vienas misijas ilgst daudzus gadus un iekārtu dizains šajā laikā tik ļoti noveco, bet gan tāpēc, ka šāda veida elektronika Marsa apstākļus (jo īpaši radiācijas līmeni) spēj izturēt daudz labāk nekā modernā, modernākā. , bet arī daudz jutīgākas tehnoloģijas. Tie ir arī daudz labāk pārbaudīti un pielāgoti, un tāpēc tie var garantēt misijas izpildei nepieciešamo uzticamības līmeni. Bet cilvēku apkalpei aprīkojums pirms 1990 vai 20 gadiem var nebūt pietiekami ērts pat pamata uzdevumiem. Turklāt šādām iekārtām noteikti būtu pārāk maza skaitļošanas jauda, ​​kas nepieciešama planētas izpētei. Nedrīkst aizmirst, ka dzīve uz Marsa neaprobežosies tikai ar dzīvošanu tur, nepieciešams veikt arī pētniecisko darbu, zinātniskus un tehnoloģiskus eksperimentus.

Papildu, lai arī līdz galam neizpētītiem draudiem ir arī paša Marsa virsma. Mēs runājam par Marsa putekļiem, kuru daļiņas ir ārkārtīgi mazas, asas un raupjas. Savienojumā ar statisko elektrību, kas liek tai pieķerties gandrīz jebkam, ir vēl viena problēma. Marsa putekļi var būt reāla problēma, piemēram, uzvalku savienojumiem. Mēness putekļi, kas, starp citu, nav tik asi kā Marsa putekļi, jau radīja nopietnas grūtības Apollo Mēness misijām. Piemēram, tas cita starpā izraisījis nepatiesus instrumentu rādījumus, instrumentu aizsērēšanu, problēmas ar dažu instrumentu temperatūras kontroli un bojātas blīves. Dažreiz ierīces pilnībā neizdevās. Uz Mēness virsmas ir tonnām metāllūžņu no šādām bojātām ierīcēm. Tās vienkārši tika atstātas uz satelīta virsmas, jo to visu vairs nav iespējams salabot.

Atgriezīsimies uz Sarkanās planētas virsmas. Uz šīs planētas esošās smilšu vētras var arī kļūt par problēmu pašu kolonistu dzīvības uzturēšanai uz Marsa. Lai gan tie ir reti, tie var aptvert pat visu Marsa virsmu. Tas var ne tikai bloķēt saules gaismu, piemēram, fotoelementu instalācijām, kas var radīt problēmas ar strāvas padevi, bet arī radīs komunikācijas sarežģījumus.

No Marsa uz Zemi sūtīts signāls to sasniedz aptuveni 3,5 minūšu laikā, tāpēc atbilde uz vislabvēlīgākajos apstākļos uzdoto jautājumu tiks saņemta 7 minūšu laikā un tikai tad, kad planētas būs viena otrai vistuvāk. Kad tie atrodas maksimālajā attālumā viens no otra, process aizņems astoņas reizes ilgāku laiku. Tas būs vēl sliktāk, kad planētas atrodas pretējās Saules pusēs. Tad komunikācija vispār būs neiespējama. Putekļu vētras var radīt tiešus draudus arī tehnikai, piemēram, jo ​​smilšu strūklu uz Marsa ir daudz bīstamāka nekā pat spēcīgākie vēji vai viesuļvētras šeit uz Zemes.

Lasi arī: Ukraina gatavojas kosmosa kuģa Sich-2-1 palaišanai un orbitālai darbībai

Dzīve uz Marsa ir ne tikai ēkas

Ja jau sākām runāt par uz Marsa funkcionēšanai nepieciešamajām iekārtām, rodas jautājums: "Ko darīt, ja šāds aprīkojums salūst?". Šeit mēs atkal nonākam plaši saprotamas loģistikas un piegādes jomā. Lai efektīvi darbotos uz Marsa, līdzi būs jāņem rezerves daļas visam, kas tiks nosūtīts uz Marsu, un aprīkojuma būs diezgan daudz.

Un jums arī jāuzņem pietiekami daudz pārtikas. Pat visīsākajā misijas laikā, tas ir, apmēram 2 gadus, ir praktiski neiespējami paņemt no Zemes pārtikas un ūdens krājumus tik ilgam periodam. Tas nozīmē būtisku šāda brauciena izmaksu pieaugumu. Pietiek izrēķināt, cik daudz pārtikas katrs no mums patērē vienā dienā, sareizināt to ar 2 gadiem un... tam pieskaitīt ceļojuma laiku, t.i., vēl pusotru gadu, jo dalībniekiem kaut kas jāpaēd un jādzer arī laikā. lidojums.

Visbeidzot, šis skaitlis atkal jāreizina ar apkalpes locekļu skaitu. Praksē Marsa misiju nevar veikt vienatnē tā vienkāršā iemesla dēļ, ka ir uzdevumi, kuriem nepieciešamas īpašas zināšanas vai prasmes. Viens cilvēks nevar būt eksperts visā. Nav iespējams vienlaikus būt augsti kvalificētam pilotam, astrofiziķim, astrobiologam, būvspeciālistam utt. Viens cilvēks šādu misiju nevar izpildīt arī psiholoģisku apsvērumu dēļ. 3,5 gadi vienatnē kosmosā un uz svešas planētas nopietni ietekmētu pat visizturīgākā cilvēka psihi. Tāpēc krājumus, kas būtu pietiekami, lai nodrošinātu Marsa misijas, pat visīsākās, panākumus, nevar vienkārši paņemt līdzi no Zemes.

Ja pārtiku un ūdeni nevar iesaiņot kuģī, ar kuru lidosim uz Marsu (un tas vien mums šobrīd rada problēmas, lai gan projekts "Starship", ko veic SpaceX, rada zināmas cerības uz tā risinājumu), tad tas viss būs kaut kā uz vietas jāražo kolonizatoriem. Pārsteidzoši, Marsa atmosfēras sastāvs var palīdzēt šajā jautājumā. Lai gan tas ir tikai minējums, tas varētu darboties. Lieta ir tāda, ka, kā jau rakstīju iepriekš, Marsa atmosfēru galvenokārt veido oglekļa dioksīds, un daļējais spiediens uz pašu planētas virsmu, tas ir, kur aug augi, ir 52 reizes lielāks nekā uz Zemes, kas rada reālu. ceru uz to veiksmīgu audzēšanu.

Tāda pati situācija ir ar ūdeni. Ir vispārpieņemts, ka tas pastāv uz Marsa, taču līdz šim ir konstatēta tikai tā klātbūtne. Praksē ūdens var nebūt pieejams Marsa misijas dalībniekiem, jo ​​tas ir iesprostots akmeņos. Jā, mūsdienu zināšanas un risinājumi ļauj atjaunot ūdeni, taču dzīvošanai uz Marsa ar to, visticamāk, nepietiks. Jā, jāpatur prātā, ka ūdenim ir jābūt pastāvīgā, slēgtā ciklā, kas aptver visus Marsa dzīves aspektus. Tieši tāpat nevienam nebūs tiesību to bezjēdzīgi tērēt, jo tas apdraudētu pašu kolonizatoru izdzīvošanas procesu. Tāpēc vienīgais ilgtermiņa risinājums ir efektīva ūdens iegūšanas metode, kas jau atrodas uz Marsa, un tā atbilstoša pielāgošana kolonistu vajadzībām un iekārtu uzturēšanai.

Līdzīgs jautājums rodas, runājot par degvielu. Ja mēs vēlamies pastāvīgi ceļot starp Zemi un Marsu, mums jāiemācās iegūt nepieciešamo degvielu tieši uz vietas. Tas ļautu ietaupīt naudu pašai misijai un palielinātu iespējas vajadzības gadījumā atgriezties uz Zemes. Jā, arī planētas attīstības un dzīvošanas laikā uz Marsu kaut kā jāpārvietojas. Degvielas transportēšana no Zemes ir diezgan dārgs prieks. Tas atkal palielina visas misijas izmaksas, jo būtu jāpatērē aptuveni divas reizes vairāk degvielas. Taču kompānijai SpaceX jau ir idejas šīs problēmas risināšanai un vienlaikus arī aizsardzībai pret kosmisko starojumu. Uzņēmuma zinātnieki uzskata, ka šķidrais ūdeņradis var nodrošināt lielisku aizsardzību. Turklāt kopā ar oglekļa dioksīdu, kas iegūts no Marsa atmosfēras, tas var kalpot arī kā degviela atgriešanās no Sarkanās planētas.

Tās pašas iespējas būtu jāizmanto arī elektroenerģijas ražošanai un uzglabāšanai, kas nepieciešama pat visvienkāršākās Marsa kolonijas funkcionēšanai, jo noteikti nebūs iespējams koncentrēties uz vienu avotu, piemēram, saules enerģiju, jo, pirmkārt, viss, uz Marsa ir daudz mazāk enerģijas no Saules. Tādējādi fotoelektrisko elementu jaudas un svara attiecība uz Zemes ir aptuveni 40 W/kg, turpretim tur tā ir aptuveni uz pusi mazāka, tikai aptuveni 17 W/kg. Otrkārt, atgriešanās var ieilgt, piemēram, jau minēto smilšu vētru dēļ. Uz Marsa būtu nepieciešams paralēli izmantot radioizotopu termoelektriskos ģeneratorus, kas ir Marsa ekvivalents Zemes ģeotermālajai enerģijai, un vēja enerģiju. Fakts ir tāds, ka smilšu vētru laikā vēja ātrums tur palielinās līdz aptuveni 30 m/s.

Patiesībā jautājumu, šaubu un šķēršļu sarakstu, kas saistīti ar dzīvību uz Marsa, varētu izskatīt vēl ilgi. Ar katru jaunu atklājumu par Marsu to ir vairāk un vairāk nekā atbilžu. Šajā materiālā mēs, iespējams, tikai pieskārāmies aisberga galam. Labā ziņa ir tā, ka zinātnieki visā pasaulē strādā, lai ne tikai atbildētu uz tiem, bet arī risinātu konkrētus jautājumus. Tā tas ir, piemēram, ūdens iegūšanas vai augu audzēšanas gadījumā uz Marsa. Turklāt pirmie Marsa kolonisti būs lemti vegānu uzturam, jo ​​mēs neņemam līdzi dzīvniekus. Lai gan iespējams, ka jautājums par pārtiku tiks izlemts, balstoties uz SKS astronautu pieredzi. Caurules barošana var kādu laiku atrisināt šo problēmu.

Marsa terraformēšana var būt atbilde uz dažiem jautājumiem, taču šobrīd tā joprojām ir tikai teorētiska. Zinātnieki tagad gandrīz vienprātīgi piekrīt, ka šim procesam jāsākas ar planētas temperatūras paaugstināšanos, lai iegūtu augstāku atmosfēras spiedienu un šķidru ūdeni. Siltumnīcefekta gāzes, kas ieslodzītas ledus cepurēs pie Marsa poliem, var palīdzēt, taču terraformēšanas prakse nav rūpīgi plānota, un no teorijas līdz praksei vēl tāls ceļš ejams.

Pat SpaceX, kas pazīstams ar radikālām idejām, par kurām dažās zinātnieku aprindās ir nopietnas šaubas, terraformēšanu sauc par zinātniskās fantastikas tehnoloģiju. Bet jūs varat mēģināt. Iespējams, lai Marsu terraformētu, vispirms nevajadzēs veikt pilotējamas misijas, bet gan aizstāt tās ar, piemēram, autonomām ierīcēm, kas to paveiks mūsu vietā. Cilvēki varēs doties uz planētu, kas ir sagatavota viņu ierašanās brīdim. Taču tās vismaz pagaidām ir tikai miglainas spekulācijas, lai gan, bez šaubām, šāda ideja jau ir uzdīgusi vismaz daļai cilvēku.

Interesanti arī:

• Astronomi ir identificējuši vistālāko zināmo objektu Saules sistēmā
• Zinātnieki apliecina, ka pastāv Visuma piektā dimensija
• Zinātnieki ir atklājuši labāku vietu cilvēku nolaišanai uz Marsa

Tā vai citādi ideja par lidojumu un sekojošo Marsa kolonizāciju jau ir iekarojusi daudzu zinātnieku, inženieru un pētnieku sirdis un prātus. Darbs rit pilnā sparā, turpinās eksperimenti, tiek izstrādāti plāni un turpinās Sarkanās planētas virsmas izpēte. Katru dienu tiek veikti jauni atklājumi. Kas zina, varbūt tas, kas šobrīd šķiet zinātniskā fantastika, pēc dažiem gadiem kļūs par realitāti. Un pats lidojums uz Marsu būs ierasta parādība. Ir tikai jātic un nepārstāj sapņot, eksperimentēt un soli pa solim doties uz mērķi.