De verkenning van Mars is onlangs een van de belangrijkste onderwerpen geweest die veel aandacht hebben getrokken van de wetenschappelijke wereldgemeenschap. "Popular Mechanics" probeerde te begrijpen hoe realistisch de terravorming van de Rode Planeet is, rekening houdend met de mogelijkheden van moderne technologieën, en biedt u een gedetailleerd overzicht van de mogelijke manieren om het en andere planeten van het zonnestelsel door mensen te koloniseren.
Al tientallen jaren zoeken mensen naar leven, of in ieder geval sporen ervan, op Mars. Tot dusverre hebben deze studies niet de gewenste resultaten opgeleverd, maar het idee van een "levende" Mars blijft de wetenschappelijke gemeenschap over de hele wereld achtervolgen. Als we geen leven op de Rode Planeet hebben gevonden, kunnen we het dan misschien zelf naar daar brengen? Wat als iemand er ooit in zou slagen het zanderige, rotsachtige landschap van Mars om te vormen tot een bloeiende tuin - een schijn van onze thuiswereld?
Hoewel dit voor de leek als sciencefiction klinkt, onderzoeken onderzoekers in de publieke en private sector serieus hoe moderne technologie Mars kan terravormen, grotendeels omdat het kolonisatie en verdere verkenning van de planeet veel gemakkelijker zal maken. …
Is het dus mogelijk Mars te terravormen?
Het antwoord is ja. Wetenschappers zijn echter van mening dat dit op een veel minder dramatische manier haalbaar is dan het idee van Elon Musk om een nucleair projectiel tot ontploffing te brengen in de ijle atmosfeer van Mars. “Het is een vergissing te denken dat een nucleaire lading voldoende energie bevat. Als je alle bestaande nucleaire wapens op aarde zou nemen, zou dit equivalent zijn aan de energie die Mars in slechts een uur van de zon ontvangt”, legt Chris McKay, NASA planetaire ontdekkingsreiziger, uit. Volgens hem, evenals andere wetenschappers, zal zonlicht de mensheid helpen Mars te verwarmen. Een treffend voorbeeld hiervan is de opwarming van de aarde op aarde, veroorzaakt door de aantasting van de ozonlaag en dus een te hoge dosis zonnestraling, waardoor de temperatuur op aarde stijgt. Michael Chaffin, een wetenschapper die werkt aan het Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN (MAVEN) -project, heeft er vertrouwen indat de atmosfeer van Mars nog dikker moet worden gemaakt om te lijken op die van de aarde. "We ontdekten dat het in de vroege stadia van de vorming van leven op de planeet absoluut noodzakelijk is om water op het oppervlak te houden, wat alleen mogelijk is met een veel dikkere atmosferische laag dan wat er tegenwoordig op Mars bestaat", zegt hij.
Momenteel is de atmosfeer van Mars zo dun en houdt de warmte zo slecht vast dat er maar korte tijd water op het oppervlak van de planeet kan bestaan. “Als je een glas vloeibaar water neemt en dat op Mars giet, dan zal een deel ervan bevriezen en het andere deel in stoom veranderen. Het blijft in ieder geval niet lang vloeibaar”, weet Chaffin zeker. Theoretisch, als we een deel van de broeikasgassen uit de atmosfeer van de aarde naar Mars zouden kunnen pompen, dan zou het mogelijk zijn om de planeet zo op te warmen dat er stilletjes een grote hoeveelheid vloeibaar water op zou kunnen bestaan, zoals in het verre verleden (ongeveer 3,5 miljard jaar geleden).). Hoe dikker de atmosfeer, hoe stabieler de atmosferische druk en temperatuur op de planeet, wat betekent dat het water ook zal stabiliseren.
Promotie video:
McKay is ervan overtuigd dat een van de manieren om een dergelijk programma uit te voeren de productie is van superbroeikasgassen - perfluorkoolwaterstoffen (PFK's) in speciale fabrieken. Ze zouden de dunne ozonlaag van de planeet niet verstoren of een giftige bedreiging vormen voor potentiële kolonisten, maar ze zouden de hitte op Mars voldoende kunnen vasthouden. Daarna, 100 jaar nadat de planeet is opgewarmd, kunnen mensen beginnen met het planten van planten op Marsgrond. Door CO2 te consumeren en grote hoeveelheden zuurstof vrij te geven, zouden greens de chemische samenstelling van de atmosfeer geleidelijk veranderen, waardoor deze ademend wordt - een proces dat, als we het hebben over de allernieuwste biotechnologie, duizenden jaren zal duren.
Dit landschap is een mogelijk model van hoe Mars eruitzag in het verre verleden.
Praktische problemen
Een van de belangrijkste kenmerken waar toekomstige terraforming-programma's rekening mee moeten houden, is dat Mars al broeikasgassen bevat, zoals het bekende CO2. Als je werkzaamheden verricht zonder rekening te houden met hun invloed, dan kun je de planeet teveel verwarmen. Het resultaat is dat je in plaats van Eden Venus krijgt - een planeet met een dichte atmosfeer, die uit broeikasgassen bestaat, en daarom is de temperatuur aan de oppervlakte zo hoog dat je er lood op kunt smelten. Bovendien is de atmosferische druk daar zo hoog dat dit op aarde alleen te zien is in de oceaan, op een diepte van ongeveer 900 meter.
McKay werkt momenteel aan berekeningen die de hoeveelheid CO2 in bevroren toestand nabij of onder het poolijs van de planeet zullen schatten. Volgens experts is er nog steeds niet genoeg kooldioxide om de planeet te verwarmen, maar het exacte aantal is nog onbekend. Maar stel dat we erin geslaagd zijn een planeet te creëren die vochtig en warm genoeg is voor leven. Maar wat gebeurt er in de loop van de tijd met de atmosfeer? Mars zal haar zeker weer verliezen. Volgens de voorspellingen van wetenschappers zal het echter ongeveer 100 miljoen jaar duren, wat op de schaal van de mensheid zo'n enorme periode is dat het op zijn minst het proberen waard is.
Zijn de planeten anders, maar zijn de regels voor iedereen hetzelfde?
De verschillen tussen Venus, Mars en de aarde zijn op het eerste gezicht vrij duidelijk. De ene is te warm, de andere is te koud, de derde is precies goed voor een persoon. Maar over het algemeen zijn het allemaal maar middelgrote rotsplaneten. Klimaatveranderingsmodellen die op aarde zijn ontwikkeld, kunnen hoogstwaarschijnlijk ook op andere planeten werken - u hoeft alleen rekening te houden met de verschillen in de dikte van de atmosferische lagen, de grootte en de relatieve nabijheid van elke planeet tot de zon. Sommige aspecten van het klimaat op Mars blijven echter een mysterie voor onderzoekers.
“De gegevens van de rovers laten zien dat de planeet ongeveer 4 miljard jaar geleden vloeibaar water had. Als je teruggaat in de tijd, dan vind je op Mars een groot aantal meren en rivieren die dezelfde belangrijke levensfunctie kunnen vervullen als die op aarde. Maar hier is een mysterie: als je vroeger grote hoeveelheden vloeibaar water had, maar nu niet, wat is er dan met de atmosfeer van de planeet gebeurd? ', Vraagt Chaffin. Dit is waar MAVEN binnenkomt. De sonde van NASA draait sinds 2014 in een baan om de planeet en bestudeert de samenstelling van de atmosfeer en achtergrondstraling. Onderzoekers proberen erachter te komen wat heeft geleid tot het plotselinge verlies van een groot deel van de atmosfeer in het verleden. “Mars verliest 180 gram geladen atmosferische deeltjes per seconde. Dit is genoeg om de gehele huidige, dunne-laagatmosfeer te laten verdwijnen in de hele geschiedenis van Mars, maar dit verklaart niet het verlies van de vroege,een dichtere atmosferische laag”, zegt de wetenschapper.
MAVEN-satellietmodel dat de atmosfeer van Mars sinds 2014 scant
Gevolgtrekking
Hoe het ook zij, de kwestie van het terraformeren van Mars gaat veel dieper dan het simpelweg oplossen van het probleem van het opwarmen en bevochtigen van de planeet. Marsgrond is arm aan voedingsstoffen en is rijk aan persulfiden en perchloraten, wat betekent dat terrestrische bacteriën er simpelweg niet in kunnen wortelen. Wat als, tijdens de expeditie van Musk, de kolonisten hun eigen bacteriën op Mars vinden, die vernietigd zullen worden als gevolg van terravorming en dus een uniek monster van xenobiocultuur verloren gaat? Wetenschappers geloven dat serieuze debatten en plannen voor de ontwikkeling van de planeet alleen kunnen worden gebouwd wanneer een persoon voor het eerst de Rode Planeet betreedt en deze onafhankelijk kan verkennen, zonder toevlucht te nemen tot sondes en satellieten.
Vasily Makarov
