Kohët e fundit ka shumë plane në lidhje me zhvillimin e Marsit dhe vendosjen e bazave atje për astronautët dhe kolonët. Por nëse njerëzit vërtet duan të jetojnë atje një ditë, Planeti i Kuq do të duhet të teraformohet tërësisht. Çfarë nevojitet për këtë? Njerëzimi gjithmonë ka ëndërruar të fluturojë drejt yjeve të largët, njerëzit donin të udhëtonin në hapësirën e jashtme, të jetonin në planetë të tjerë. Kohët e fundit është folur dhe shkruar shumë për fluturime të tilla dhe perspektivat e migrimit të njerëzve në planetë të tjerë, po ndërtohen raketa dhe po planifikohen ekspedita hapësinore. Sot do të doja të shqyrtoja nëse do të jemi në gjendje ta kthejmë Marsin në një Tokë të re, si të terraformojmë Planetin e Kuq dhe nëse është e mundur në parim.
Lexoni gjithashtu: Çfarë mund të na pengojë të kolonizojmë Marsin?
A ka jetë në Mars?
Marsi është një planet që ka qenë në krye të lajmeve dhe artikujve shkencorë së fundmi. Marsi është padyshim planeti në sistemin diellor të cilit ne i kushtojmë më shumë vëmendje. Kjo jo vetëm sepse është mjaft afër Tokës (në krahasim me planetët e tjerë), por edhe për shkak të karakteristikave që e bëjnë disi të ngjashëm me planetin tonë. Natyrisht, për aq sa është e mundur në një trup qiellor pa jetë, oksigjen në atmosferë dhe mbi të cilin stuhitë e tërbuara të rërës mbulojnë të gjithë sipërfaqen e planetit.
Gjatë dekadave të fundit, shkencëtarët kanë mësuar shumë për evolucionin e Marsit dhe kushtet në sipërfaqen e tij, gjë që ka ndryshuar perspektivën e tyre. Ndërsa këto kushte nuk janë shumë të favorshme. Tani e dimë se megjithëse Marsi është aktualisht një planet shumë i ftohtë, i thatë dhe jomikpritës, nuk ka qenë gjithmonë kështu. Për më tepër, shkencëtarët vunë re se edhe në formën e tij aktuale, Marsi dhe Toka kanë shumë të përbashkëta. Para së gjithash, të dy planetët janë të ngjashëm për nga madhësia, pjerrësia e boshtit, struktura, përbërja dhe madje edhe prania e ujit në sipërfaqen e tyre. Për këtë arsye dhe për shkak të afërsisë së tij relative me Tokën, Marsi konsiderohet si kandidati kryesor për vendosjen e njerëzve në të ardhmen. Kjo perspektivë do të jetë e mundur nëse është e mundur të transformohen kushtet në planet në përputhje me nevojat njerëzore (terraforming). Pavarësisht ngjashmërive të përmendura, shndërrimi i Marsit në një planet më të përshtatshëm për jetën e njeriut do të shkaktojë shumë vështirësi. Së pari, ekziston një atmosferë shumë e hollë dhe e pafrymë, e cila përbëhet nga 96% dioksid karboni, 1,93% argon dhe 1,89% nitrogjen, si dhe gjurmë të oksigjenit dhe avullit të ujit.
Megjithatë, në vend që të recitojmë fakte enciklopedike për madhësinë dhe përbërjen e planetit, është më interesante të shikojmë të kaluarën e Marsit, pasi dikur mund të ketë qenë shumë më i ngjashëm me Tokën. Disa shkencëtarë, bazuar në të dhënat e mbledhura nga sondat dhe roverët e Marsit, sugjerojnë se uji në formën e deteve dhe ujit të cekët dikur mbulonte pjesën më të madhe të Planetit të Kuq. Por kjo ishte ndoshta rreth 4 miliardë vjet më parë. Që atëherë, shumë gjëra kanë ndryshuar dhe shkencëtarët besojnë se një ndryshim në atmosferë çoi në zhdukjen e ujit në planet. Një herë e një kohë, atmosfera marsiane mund të ketë pasur një përbërje të ndryshme dhe ndoshta ishte mjaft e dendur për të mbajtur një oqean me ujë të lëngshëm.
Lexoni gjithashtu: Hapësirë në kompjuterin tuaj. 5 aplikacionet më të mira të astronomisë
Pse atmosfera marsiane ka ndryshuar kaq shumë?
Strukturat gjigante të rërës të vëzhguara në sipërfaqen e Marsit nuk kanë asgjë të ngjashme në Tokë dhe janë unike për Planetin e Kuq. Çfarë mund të na thonë ata për atmosferën e lashtë të Marsit? Shkencëtarët supozojnë se formimi i tyre është shkaktuar nga ndikimi në sipërfaqe i erërave dhe uraganeve që tërbojnë në atmosferën e hollë të planetit. Ato krijojnë duna dhe shkëmbinj karakteristikë që filluan të formoheshin 3,7 miliardë vjet më parë dhe që ne i studiojmë sot.
Kështu, studimi i strukturës së sipërfaqes mund të ndihmojë në përcaktimin se kur Marsi humbi pjesën më të madhe të atmosferës së tij. Por ku shkoi atmosfera? Kjo pyetje është kryesisht me interes për shkencëtarët. Për shkak se Marsi është më i vogël se Toka, tërheqja e tij gravitacionale është më e dobët dhe ndoshta nuk do të ishte e mjaftueshme për të mbajtur atmosferën e planetit. Rrezatimi diellor (d.m.th., grimcat që derdhen në hapësirë nga Dielli) ka të ngjarë të zhveshin Marsin nga pjesa më e madhe e atmosferës së tij. Në fakt, atmosfera marsiane është ende duke vazhduar të hollohet nën ndikimin e këtij rrezatimi.
Lexoni gjithashtu: Universi: Objektet hapësinore më të pazakonta
Por ka ende ujë atje - ndonjëherë edhe të lëngshëm!
Ka pasur dhe ka ujë në Mars! Shkëmbinjtë me ngjyrë të ndryshkur të Marsit, për shkak të të cilëve quhet edhe “Planeti i Kuq”, dëshmojnë për një të kaluar plot ujë. Marsi është i mbuluar me lugina të thella, shtretër lumenjsh të thatë, liqene, gurë të lëmuar - guralecë, të ngjashëm me ata të formuar në Tokë në një mjedis ku rrjedh uji. Shkencëtarët kanë besuar prej kohësh se periudha e ngrohtë dhe e lagësht në Mars ishte relativisht e shkurtër, por studimet tregojnë se mbulesa e tij ujore mund të ketë ekzistuar atje shumë më gjatë sesa mendohej më parë. Sonda e Eksperimentit Shkencor të Imazhimit me Rezolucionin e Lartë (HiRISE) nga orbita e Marsit siguroi të dhëna dhe imazhe jashtëzakonisht të sakta të sipërfaqes së planetit, falë të cilave studiuesit analizuan tiparet e më shumë se 200 shtretërve të lumenjve të lashtë. Bazuar në madhësinë e kanaleve, formën e tyre dhe moshën relative të terrenit përreth, ekipi arriti në përfundimin se uji rrodhi mbi sipërfaqen e Marsit midis 3,8 dhe 2 miliardë vjet më parë.
Një nga roverët që ka qenë në sipërfaqen e Marsit që nga viti 2012, Curiosity, tashmë ka dhënë prova se Marsi dikur kishte ujë. Duke përdorur të dhëna nga roveri Curiosity, ekipi НАСА përcaktoi se ishte uji ai që shkaktoi depozitimin e shkëmbinjve sedimentarë në Kraterin Gale. Shtresat e këtyre shkëmbinjve sedimentarë formuan bazën e masivit malor Sharp, i cili ndodhet në qendër të kraterit. Të dhënat e marra nga roveri sugjerojnë se rreth 3,8 dhe 3,3 miliardë vjet më parë, kishte përrenj dhe liqene të shumta në këtë vend, sedimentet e të cilave formuan gradualisht shtresat e poshtme të malit Sharp. Kjo do të thotë, mbushja e të paktën shtresave të poshtme të masivit malor ndodhi gjatë një periudhe prej rreth 500 milionë vjetësh.
Këto studime u japin shkencëtarëve arsye të thonë se uji ka ekzistuar patjetër në sipërfaqen e Marsit dhe shtojnë shumë njohuri të reja rreth zhvillimit të proceseve evolucionare në Mars, si në të kaluarën ashtu edhe në të tashmen. Sot, uji në Mars është në formën e akullit nën një shtresë të hollë të tokës marsiane. Ndonjëherë, kur temperatura lejon (ndodh që në Mars të rritet në +20 gradë Celsius), akulli shkrihet në vend dhe uji i lëngshëm rrjedh poshtë shpateve shkëmbore.
Megjithatë, shkencëtarët thonë se po vazhdojnë të verifikojnë ekzistencën e ujit në Mars. Ende nuk ka një mendim të vetëm për këtë çështje. Pyetja kryesore është se cilat janë arsyet e shndërrimit të planetit nga i lagësht dhe mjaft i ngrohtë në shkretëtirë dhe të ftohtë.
Lexoni gjithashtu: Misionet më të rëndësishme dhe interesante hapësinore në 2021
Si mund të terraformohet Marsi?
Nuk mungojnë idetë për këtë. Ka disa propozime se si ta bëjmë Marsin të banueshëm për kolonistët njerëzorë. Në vitin 1964, Dandridge M. Cole mbrojti krijimin e një efekti serë në Mars. Kjo, sipas mendimit të tij, mund të bëhet nëse dërgoni akull të përbërë nga amoniak nga pjesa e jashtme e sistemit diellor dhe më pas e hidhni në sipërfaqe. Meqenëse amoniaku (NH3) është një gaz i fuqishëm serrë, hyrja e tij në atmosferën marsiane do ta tras atë dhe do të rrisë temperaturën globale. Meqenëse amoniaku përbëhet kryesisht nga azoti, ai gjithashtu mund të mbushë atmosferën me një të ashtuquajtur gaz bufer, i cili, në kombinim me oksigjenin, do të krijojë një atmosferë të përshtatshme për frymëmarrjen e njeriut.
Një metodë tjetër e propozuar përfshin reduktimin e albedos (intensiteti i reflektimit të dritës nga sipërfaqja e planetit), për të cilin sipërfaqja e Marsit duhet të mbulohet me materiale të errëta që do të rrisin përthithjen e dritës së diellit. Kjo mund të jetë çdo gjë nga pluhuri i Phobos dhe Deimos (dy hënat shkëmbore të Marsit dhe trupat më të errët në Sistemin Diellor) deri te likenet ekstreme dhe bimët e errëta. Një nga mbështetësit më të zjarrtë të këtij vendimi ishte shkrimtari dhe shkencëtari i famshëm Carl Sagan.
Në vitin 1976, NASA mori zyrtarisht çështjen e inxhinierisë planetare. Shkencëtarët kanë zbuluar se organizmat fotosintetikë, shkrirja e kapakëve polare të akullit dhe lëshimi i gazeve serrë në atmosferë mund të përdoren të gjitha për të krijuar një atmosferë më të ngrohtë dhe të pasur me oksigjen.
Në vitin 1993, themeluesi i komunitetit marsian, Dr. Robert Zubrin, dhe Christopher P. McKay i NASA-s shkruan së bashku punimin "Kërkesat Teknologjike për Terraformimin e Marsit". Në të, ata sugjeruan përdorimin e pasqyrave të vendosura në orbitën e planetit për të ngrohur drejtpërdrejt sipërfaqen e tij. Të vendosura pranë poleve, këto pasqyra mund të shkrinin shtresën e akullit dhe të kontribuojnë në ngrohjen globale. Në të njëjtin dokument, ata argumentuan se asteroidët e mbledhur në sistemin diellor mund të ridrejtohen për të goditur sipërfaqen, duke ndezur pluhurin dhe duke ngrohur atmosferën. Pse keni nevojë të përdorni raketa bërthamore-elektrike ose bërthamore-termike për të lëshuar të gjitha materialet e nevojshme në orbitë.
Propozimet më të fundit sugjerojnë krijimin e serave të mbyllura në të cilat do të jetojnë kolonitë e cianobaktereve dhe algave që prodhojnë oksigjen. Në vitin 2014, NASA Techshot Inc. raportoi se puna për një koncept të tillë tashmë ka filluar.
Në të ardhmen, NASA synon të dërgojë bombola të vogla me alga fotosintetike ekstremofile dhe cianobaktere në një rover për të testuar këtë proces në mjedisin marsian. Nëse misioni është i suksesshëm, NASA dhe Techshot synojnë të ndërtojnë disa serra të mëdha për të prodhuar dhe mbledhur oksigjen për fluturimet e ardhshme njerëzore në Mars, gjë që do të reduktojë kostot dhe do të zgjasë misionet duke reduktuar sasinë e oksigjenit që duhet të transportohet.
Edhe pse këto plane nuk përfshijnë inxhinieri mjedisore ose planetare, Eugene Boland (Chief Scientist në Techshot Inc.) beson se ky është një hap në drejtimin e duhur. Kishte gjithashtu ide për të shpërthyer bomba atomike në sipërfaqen e Marsit (Elon Musk ishte dikur një ithtar i këtij koncepti), i cili do të krijonte një sasi të madhe pluhuri që do të bllokonte rrezet e diellit dhe kështu do të ngrohte planetin.
Lexoni gjithashtu: Çfarë do të bëjnë këmbëngulja dhe zgjuarsia në Mars?
Ngrohja globale: A mund të nxehet Marsi?
Për fat të mirë, ose për fat të keq, në varësi të këndvështrimit tuaj, ne njerëzit kemi shumë përvojë në ngrohjen e planetit. Gjatë një shekulli të emetimeve të dioksidit të karbonit, ne kemi rritur pa dashje temperaturën e sipërfaqes së Tokës përmes një mekanizmi të thjeshtë serë. Ne lëshojmë dioksid karboni, i cili është me të vërtetë i mirë për të lënë dritën e diellit dhe për të parandaluar daljen e rrezatimit të nxehtësisë, kështu që vepron si një batanije e madhe e padukshme në Tokë. Nxehtësia e shtuar kontribuon në avullimin e ujit të oqeanit në atmosferë, e cila merr një shtresë tjetër mbuluese, e cila rrit temperaturën, e cila, nga ana tjetër, çon në avullimin e më shumë ujit dhe ngrohjen më të madhe të atmosferës së planetit.
Nëse funksionon në Tokë, ndoshta do të funksionojë në Mars. Atmosfera e Marsit është zhdukur pothuajse plotësisht në hapësirë, por Planeti i Kuq ka rezerva të mëdha të akullit të ujit dhe dioksidit të karbonit të ngrirë në kapakët polare dhe pak nën sipërfaqen e planetit.
Nëse njerëzit mund të ngrohnin disi kapakët polare, ai mund të lëshonte mjaftueshëm dioksid karboni në atmosferë për të shkaktuar ngrohjen e serrës. Gjithçka që do të duhej të bënim atëherë është të shkojmë të shikojmë dhe të presim me shekuj që fizika të bëjë gjënë e saj dhe ta bëjë Marsin një vend shumë më pak agresiv.
Fatkeqësisht, kjo ide e thjeshtë ndoshta nuk do të funksionojë. Problemi i parë është zhvillimi i teknologjisë së ngrohjes. Hartimet e kërkuara për ta bërë këtë, nga shtyllat gjigante deri te krijimi i një pasqyre të madhe hapësinore që do të fokusonte më shumë dritën dhe rrjedhimisht nxehtësinë, kërkojnë kërcime radikale në teknologji dhe prodhim në hapësirë, shumë përtej aftësive aktuale të njerëzimit. Në rastin e një pasqyre hapësinore, për shembull, do të na duhej të nxjerrim rreth 200 tonë alumin diku në hapësirë, ndërsa sot ne jemi në gjendje të nxjerrim… mirë, zero tonë alumin në hapësirë.
Gradualisht vjen kuptimi i dhimbshëm se nuk ka CO2 të mjaftueshëm në Mars për të shkaktuar një prirje ngrohjeje. Aktualisht, presioni atmosferik në Mars nuk kalon një për qind të presionit atmosferik të Tokës. Nëse do të mund të avullonim çdo molekulë të CO2 dhe H2O në Mars në atmosferë, presioni në Planetin e Kuq do të ishte… 2% e presionit atmosferik në Tokë.
Do të duhej dy herë më shumë presion atmosferik për të parandaluar që djersa të ziejë në lëkurë dhe dhjetë herë më shumë për të parandaluar që një person të ketë nevojë për një kostum hapësinor. Dhe nuk po flasim për mungesën e oksigjenit.
Për të zgjidhur problemin e mungesës së gazeve serrë lehtësisht të disponueshme, ekzistojnë disa propozime radikale. Ndoshta për këtë ju mund të përdorni bimë që lëshojnë klorofluorokarbone, të cilat janë me të vërtetë gazra serë agresivë. Ose mund të tërheqim disa kometa të pasura me amoniak nga sistemi i jashtëm diellor. Amoniaku është një gaz i shkëlqyer serrë dhe përfundimisht shpërbëhet në azot të padëmshëm, i cili përbën pjesën më të madhe të atmosferës sonë.
Duke supozuar se mund të kapërcejmë sfidat teknologjike që lidhen me këto propozime, mbetet një pengesë kolosale: mungesa e një fushe magnetike. Nëse nuk e mbrojmë Marsin me një fushë magnetike, çdo molekulë që hyn në atmosferë do të largohet nga era diellore.
Nuk do të jetë e lehtë. Ka shumë zgjidhje kreative. Ne mund të jemi në gjendje të ndërtojmë një elektromagnet të madh në hapësirë për të shmangur erën diellore. Ose do të ishte e mundur të lidhej Marsi me një superpërçues dhe të krijohej një magnetosferë artificiale. Natyrisht, ne jemi shumë larg zbatimit të të paktën njërës prej këtyre zgjidhjeve. Pra, a do të jemi ndonjëherë në gjendje të terraformojmë Marsin në të ardhmen dhe ta bëjmë atë më mikpritës? Sigurisht, nga pikëpamja shkencore është e mundur - ne nuk kemi ligje themelore të fizikës që e pengojnë atë ...
Lexoni gjithashtu: Kina është gjithashtu e etur për të eksploruar hapësirën. Pra, si po bëjnë ata?
Pse gjithë këta shkencëtarë?
Ka edhe më shumë skenarë për terraformimin e Marsit, por pyetja kryesore është pse po mendojmë vërtet për të? Përtej perspektivës së aventurës dhe idesë se njerëzimi po ringjall një epokë të eksplorimit të guximshëm të hapësirës, ka disa arsye pse Marsi po propozohet të formohet në terren. Së pari, ekziston frika se ndikimi i njerëzimit në planetin Tokë do të ketë pasoja katastrofike dhe se ne do të duhet të krijojmë një "vend rezervë" nëse duam të mbijetojmë në afat të gjatë. Për të mos përmendur përfitimet e drejtpërdrejta që zhvillimi i shkencës dhe teknologjisë mund të sjellë për të gjithë. Arsyet e tjera janë mundësia për të zgjeruar bazën tonë të burimeve dhe për t'u bërë një qytetërim që nuk duhet të ketë frikë nga varfërimi i burimeve. Një koloni në Mars do të lejojë minierat në Planetin e Kuq, ku mineralet dhe akulli i ujit janë të bollshëm dhe mund të përdoren. Një bazë në Mars mund të shërbejë gjithashtu si një pikënisje për përdorimin e brezit të asteroidëve, i cili do të na mundësonte akses në sasinë e duhur të mineraleve për t'i pasur ato me bollëk pothuajse përgjithmonë.
Duke lënë mënjanë çështjen e qartë të vullnetit njerëzor dhe kostot vërtet astronomike, është e nevojshme të kuptohet se përpjekje të tilla do të vazhdojnë për sa kohë të ekzistojë njerëzimi. Siç raportoi NASA në letrën e lartpërmendur të vitit 1976: “Nuk është identifikuar asnjë kufizim themelor, i pakapërcyeshëm për aftësinë e Marsit për të mbështetur ekosistemin e Tokës. Mungesa e një atmosfere që përmban oksigjen do t'i pengonte njerëzit të jetonin në Mars pa veprime paraprake. Rrezatimi i fortë ultravjollcë ekzistues i sipërfaqes është një pengesë serioze shtesë. Krijimi i një atmosfere të përshtatshme që përmban oksigjen në Mars mund të arrihet me ndihmën e organizmave fotosintetikë. Megjithatë, koha e nevojshme për të krijuar një atmosferë të tillë mund të jetë edhe ... disa milionë vjet."
Në të njëjtën kohë, shkencëtarët pajtohen se kjo periudhë mund të shkurtohet në mënyrë drastike duke krijuar organizma ekstremofile të përshtatur posaçërisht me mjedisin e ashpër marsian, duke krijuar një efekt serë dhe duke shkrirë kapakët polare të akullit. Megjithatë, koha e nevojshme që Marsi të transformohet ndoshta do të jetë ende shekuj ose mijëvjeçarë. Megjithatë, nuk na pengon asgjë që ta nisim këtë proces tani, nëse na jepet rasti. Përfitimet shkencore dhe teknologjike, të cilat do të shfaqen si rezultat i përgatitjes dhe punës paraprake, mund të jenë të mëdha.
Lexoni gjithashtu:
I ftoj të gjithë të fluturojnë në Mars!
Jemi në pritje të shpërndarjes së parcelave në Mars.