В общем, не забываем, что рассуждая о терраформировании Марса, мы пытаемся представить мир через 100 лет, что при современных темпах развития уже обречено на провал
Но, однако же, люди все равно упорно пытаются, так как, раз уж они сами этого никогда не увидят, им остается только мечтать))
читать дальшеТерраформирование (лат. terra — земля и forma — вид) — изменение климатических условий планеты, спутника или же иного космического тела для приведения атмосферы, температуры и экологических условий в состояние, пригодное для обитания земных животных и растений. Сегодня эта задача представляет в основном теоретический интерес, но в будущем может получить развитие и на практике.
Об условиях на Марсе и связанных с ними проблемах для человека я уже писала в посте про колонизацию. Так что просто выделим из всего этого основные задачи для терраформации. Да, задачи эти очень взаимосвязанные, решение одной влечет за собой автоматическое решение некоторых других, но для удобства все-таки выделим их в отдельные пункты. Итак, для создания на Марсе условий, максимально приближенных к земным, нам потребуется:
1. Разогрев планеты
2. Создание гидросферы
3. Создание пригодной для дыхания атмосферы
4. Создание магнитного поля
5. Создание озонового слоя
6. Создание биосферы
Отдельной, но непосредственно влияющей на возможность терраформирования других планет, задачей является удешевление космических перелетов. Но это вопрос отвлеченный и еще более запутанный, так что не будем заострять на нем внимания.
Разогрев
В настоящее время существует несколько гипотез и предложений о том, как это можно сделать
Например, космическая линза по принципу линзы Френеля.
Позволяющая концентрировать или наоборот рассеивать солнечные лучи. В случае с Марсом нужно собирать больше солнечного света и направлять его линзой на планету. Но это дорогостоящий и технически сложно реализуемый проект.
Есть способ гораздо более простой: распылять по поверхности сажу. Черная поверхность будет отражать меньше лучей и соответственно сильнее нагреваться. Сам по себе не самый эффективный способ, но в комплексе с другими может использоваться.
Самой многообещающей идеей является обогащение атмосферы парниковыми газами. Ведь помимо углекислого газа есть и другие, причем гораздо более эффективные. Например, фреоны, их парниковая активность в 1300—8500 раз выше чем у углекислого газа.
Это, конечно, тоже очень дорого и технически сложно, ведь заводы по производству газов придется построить прямо там, не возить же газ на Марс в цистернах))). Что влечет за собой необходимость доставки материалов, техники, а возможно даже и людей.
Но разогрев – это первый и основополагающий шаг на пути ко всему остальному. Первый толчок к созданию атмосферы и гидросферы.
Дело в том, что средняя температура на Марсе: -63 °C (для сравнения на Земле +14 °C), она может опускаться до -87 и никогда не поднимается выше -5. Грунт летом на экваторе может нагреваться до +30 градусов, но при этом температура поверхностного слоя атмосфера все равно всегда ниже нуля. А это значит, что:
а) во многих районах Марса даже углекислый газ замерзает и находится на поверхности в виде льда. Есть мнение, что таким образом «скована» довольно большая часть атмосферы. Когда-то ведь она была гораздо более плотной.
б) вода не может существовать в жидкой фазе из-за низкого давления и долго пребывать в газообразной из-за низкой температуры.
То есть нагревание будет автоматически приводить и к постепенному уплотнению атмосферы за счет испарения углекислого газа. Который в свою очередь тоже является парниковым и будет ускорять процесс разогрева. А как только температура воздуха станет выше нуля, атмосфера начнет обогащаться еще и водяным паром, который тоже является парниковым газом.
То есть для разогрева крайне важен
Гидросфера
Второй важный этап – это вода. Наша земная жизнь немыслима без воды, ведь любая клетка состоит из нее почти на 80%. В общем, для успешной колонизации Марса жидкая вода там нужна обязательно.
Существованию жидкой воды сильно мешает не только низкая температура, но и низкое давление. Если разогрев планеты приведет к достаточному уплотнению атмосферы, то проблема решится автоматически. Такой расклад вероятен, и тут все и так ясно, говорить особо не о чем
Если же нет (жизнь несправедлива, и случиться может всякое))), то остается, либо сидеть и плакать, либо продолжать обогащать марсианскую атмосферу газами. Тут есть разные предложения от «добывать из соединений» до «скинуть на Марс комету». В общем на крайний случай способы есть, но в основном исследователи надеются, что разогрева будет достаточно.
Атмосфера, пригодная для дыхания
Как только на поверхности появится жидкая вода, можно думать о доставке на Марс живых организмов, в для начала самых неприхотливых – бактерий. В первую очередь это, конечно, цианобактерии из-за их способности к фотосинтезу. Ну и плюсом бактерии, способные перерабатывать «ненужные» газы и вещества в атмосфере и воде. Видов бактерий на Земле много, есть из чего выбирать, исходя из поставленных задач. К тому же генная инженерия способна дать еще дополнительный «простор для фантазии» по части вариабельности и сочетания признаков. В районах с более благоприятными условиями, можно поселять простейшие зеленые водоросли. После наступит черед лишайников и мхов (помимо фотосинтеза участвуют еще и в почвообразовании). А как только условия станут приемлемыми для высших растений, на Марс отправятся голосеменные, так как они ветроопыляемые, то есть для размножения им не нужны насекомые. Ну и уж затем когда-нибудь, возможно, «будут и яблони цвести»
В отсутствии конкурентов живым организмам ничего не будет мешать размножаться, так что эффективность их должна быть довольно высокой. В том смысле, что тут на Земле, понадобилось больше миллиарда лет для обогащения атмосферы кислородом, но ведь у нас все происходило само по себе и случайно, появление более высокоразвитых организмов было также случайно и занимало весьма продолжительное время. А на Марсе все будет целенаправленно и под «четким руководством»: будут отбираться самые «эффективные» организмы, и завозиться будут сразу, как только условия станут пригодны для их выживания. Тем более мы говорим о весьма отдаленном будущем, а генная инженерия, биохимия и прочие науки не стоят на месте. В общем, есть шанс, что на Марсе растения справятся за ощутимо более короткий промежуток. Есть даже оптимистичные оценки в районе 500 лет, но рассуждать о верности/ошибочности подобных выводов бесполезно. Невозможно спрогнозировать развитие науки и технологий на такой период, так что браться за оценку сроков такого масштабного мероприятия – дело и вовсе гиблое.
«Есть шанс, что есть шанс» - это все, что можно сказать наверняка
Магнитное поле
Даже если на Марсе будет пригодное для человека давление, жидкая вода и кислородная атмосфера, жить кому-то, помимо бактерий, там будет все равно довольно проблематично из-за высокого радиационного фона. А значит, на ряду с доставкой бактерий, нужно сразу озаботиться созданием магнитного поля.
Исходя из многих данных, давно сделано заключение, что магнитное поле на Марсе когда-то было, но, как и атмосфера, почти исчезло (сейчас оно в 500-800 раз слабее земного), оставив прощальную записку в виде намагниченности частей коры. Как и почему это произошло достоверно неизвестно, да и вообще магнитное поле – вещь крайне туманная, полного объяснения природы этого явления до сих пор нет, есть только гипотезы. Наиболее правдоподобной считается гипотеза «магнитного динамо». Если она верна, то массивный спутник на орбите Марса мог бы исправить ситуацию. То есть, если притаранить к Марсу
Если собственное магнитное поле Марса окажется недостаточным, то предлагается вариант усиления с помощью прокладки вокруг планеты кольца из проводника или сверхпроводника с подключением к мощному источнику энергии. Правда я лично настолько мощного источника энергии не знаю... но мы ведь , опять же, рассуждаем о будущем, вдруг там уже придумают? И будет всем счастье, мир и процветание без солнечной радиации. Ну почти… останется лишь одна маленькая деталь:
Озоновый слой
Есть небезосновательное мнение, что в каком-то количестве озон неизбежно возникнет сам собой, как только в атмосфере появится достаточно кислорода. Хватит или не хватит этого количества для формирования приемлемого защитного слоя предугадать сложно.
Но если не хватит, то озон можно производить искусственно. Тут фигурируют все те же заводы и аэростаты, которые предлагаются для восстановления озонового слоя у нас.
Биосфера
Когда все необходимые условия будут созданы, заселению других видов растений, а также людей и прочих животных уже ничто не будет препятствовать. Ну, кроме сложности и дороговизны космических перелетов. Однако, к тому времени, когда станет возможно переселение, эта проблема вполне вероятно может быть уже решена.
Но тут тоже есть свои сложности: нельзя просто так взять и завезти случайных животных или выбирать по принципу нравится/не нравится. Лично я при возможности легла бы грудью на амбразуру, лишь бы на Марс не везли комаров и пауков Но, возможно, даже без них не обойтись, ведь экосистема должна быть сбалансирована. Все мы знаем о плачевных последствиях нарушения такого баланса: достаточно вспомнить, например, что случилось, когда в Австралию завезли кроликов, или в Китае попробовали сократить численность воробьев. В общем, ничего хорошего не получится, если не подойти к вопросу со всей ответственностью))
Например, если мы хотим, чтобы "на Марсе яблони цвели", то есть в изобилии произрастали покрытосеменные растения, нам там, как ни крути, понадобятся и насекомые-опылители. Если мы не планируем в последствии подарить планету этим насекомым, то нам понадобятся какие-нибудь животные, которые ими питаются (птицы там, земноводные), для контроля популяции. Если мы не хотим, чтобы эти животные слопали вообще всех насекомых-опылителей, понадобятся и другие насекомые. А так же понадобятся животные, питающиеся птицами и земноводными, для контроля их популяции. Ну и так далее. Все не так просто. Вообще сложно вообразить каким образом можно продумать сбалансированную экосистему целой планеты! Но по-библейски запустить "каждой твари по паре" и надеяться, что все само собой как-нибудь получится - не выход. "Как-нибудь" получится непременно, природа она такая, найдет равновесие. Но необязательно это "как-нибудь" нам в итоге придется по вкусу. Может случиться так, что и все тераформирование сведется на нет, ибо, например, полчища насекомых или еще какие-нибудь биологические факторы все равно сделают невозможным пребывание на поверхности без специального снаряжения.
"Два раза переехать - что один раз выгореть" - гласит народная пословица, указывая на то, что переезд всегда считался делом хлопотным, нервным и убыточным. А уж переезд, даже частичный, в масштабах планеты и вовсе сравним с катастрофой
Тем не менее, даже сегодня на Марс желают переселиться уже 165 тысяч человек. Именно столько человек подали заявки на участи в проекте Mars One, надеясь стать первыми колонистами. И, хотя я не верю в успех этого мероприятия (желающих нашлось много, а вот денег до сих пор собрано крайне мало, даже на съемку фильма не хватит того, что они собрали, не то что на космический перелет), факт все равно довольно примечателен
Ну и раз уж мы с такой надеждой мысленно взираем на Марс, не забудьте посмотреть на него и обычным способом: нынешний сентябрь очень удачное время для наблюдения Марса, он сейчас довольно близко. Найти его на ночном небе несложно: он сейчас находится в созвездии Рака и легко виден невооруженным глазом: