Kdo z čtenářů starší generace si nepamatuje hymnu průkopníků vesmíru - „A jabloně kvetou na Marsu“- z nádherného sovětského filmu „A Dream Towards“? Mezitím bude transformace Rudé planety vyžadovat titanické úsilí planetárního inženýrství budoucnosti. Nejprve je třeba desetinásobně zvýšit hustotu marťanské atmosféry, poté zahřát planetu nad nulu a naplnit ji vlhkostí. Výsledky nedávných studií bohužel ukazují, že takové terraformování Marsu se zdá být věcí velmi vzdálené budoucnosti. A dokonce i naši vzdálení potomci budou s největší pravděpodobností hostit pouze skleníkové ovoce.
Planetární inženýrství
Princip změny nebeských těl „nevhodných“pro člověka je mnohem starší než samotná astronautika. Byl vyvinut Konstantinem Eduardovičem Tsiolkovským, který věřil, že na mnoha planetách a dokonce i na Měsíci bylo možné vytvořit „lidské podmínky“přijatelné pro pozemské kolonisty.
V 70. letech 20. století byl nápad „planetárního inženýrství“předložen slavným astronomem a vědeckým popularizátorem Karlem Saganem, který věřil, že člověk by měl začít tavením marťanských pólů. Od té doby byl literární prostor neustále doplňován jednou nebo druhou myšlenkou restrukturalizace planet. Cílem spisovatelů sci-fi byl Měsíc, Venuše a měsíce Jupiteru a předměty z pásu asteroidů. Nejčastěji se však názory spisovatelů a vědců obrátily k Rudé planetě, která je relativně blízko Země.
Jak vznikl dnešní názor na marťanské terraforming? Proč se nám zdá fantastické světy Alexeje Tolstého („Aelita“), Edgara Burroughse („Princezna Marsu“) a Ray Bradburyho („Marťanské kroniky“) i v perspektivě příštího století?
Jaká je atmosféra?
Propagační video:
Teoreticky by terraformování Marsu mělo začít naplněním atmosféry oxidem uhličitým obsaženým ve střevech planety. Potom někde na konci příštího století mohli kolonisté, stejně jako Strugatští bratři v „Stážistech“, volně chodit po hladině pouze v lehkých kyslíkových maskách a teplých kombinézách.
Všechny výpočty této optimistické možnosti jsou založeny na skutečnosti, že jak je marťanská atmosféra nasycena oxidem uhličitým, na Rudé planetě se vytvoří skleníkový efekt, který ji zahřeje. Řada astronomů z Moskevské státní univerzity se však domnívá, že na rozdíl od Země neexistují na Marsu žádné silné zdroje skleníkových plynů a skleníkový efekt se tam nikdy nezačne. Kromě toho jsou zásoby oxidu uhličitého ve střevech planety prakticky nepřístupné. Chcete-li se k nim dostat, potřebujete fantastickou technologii - jako jsou technologie uvedené v hollywoodském trháku Total Recall. Mimochodem, spiknutí filmu do značné míry opakuje myšlenky předválečného románu Alexandra Belyaeva „The Air Seller“. Dnes je dobře známo, že atmosféra na Marsu je 96 procent oxidu uhličitého a je zcela nevhodná pro dýchání. Navíc je marťanský vzduch extrémně vzácný a tlak na povrchu je jen zlomkem procenta Země. Hlavním úkolem nadšenců pro terraformování Rudé planety je proto hledat zdroje plynů a je žádoucí, aby se jednalo o skleníkové sloučeniny, jako je oxid uhličitý.
Polární suchý led
Nedávno se astronomové ze slavné Pulkovo observatoře rozhodli kriticky zvážit různé scénáře pro marťanské terraformování. Za tímto účelem analyzovali všechna známá data přenášená za poslední desetiletí marťanskými rovery a sondami.
V současné době je průměrná teplota na Marsu minus 63 stupňů, zatímco krátkodobé pozitivní hodnoty jsou také možné. Ukázalo se, že hlavním zdrojem atmosféry je polární oxid uhličitý. Každou zimu se třetina celé atmosféry promění v „suchý led“a je uložena na povrchu, přičemž tvoří dalekohledy jasně viditelné dalekohledy. V létě se tyto polární ledové kopule tají a atmosféra je nasycena oxidem uhličitým. Současně severní čepice ztrácí téměř veškerý svůj suchý led a zmizí a na jižním pólu, dokonce v létě, zůstává část ledové kupole. Kromě toho některé důkazy naznačují, že na jihu mohou existovat rozsáhlá podzemní ložiska suchého ledu.
To vše ještě neumožňuje jednoznačnou odpověď na otázku: jak by se mohla atmosféra Marsu změnit tak, aby se na povrchu začal vyvíjet skleníkový efekt a začalo se postupně zahřívat.
Zároveň je nepravděpodobné, že by všechna objevená a skrytá pole polárního plynu byla schopna zajistit skleníkový efekt, a tedy zahájit první fázi terraformingu. Koneckonců, i kdyby se veškerý známý suchý led proměnil v plyn, atmosférický tlak by byl jen několik procent zemského.
Ani jiné zdroje oxidu uhličitého nejsou povzbuzující. Na rozdíl od naší planety jsou minerály, včetně oxidu uhličitého, na Marsu poměrně vzácné, takže zvyšování tlaku s jejich pomocí, přinejmenším až na dvě až tři procenta Země, je velmi problematické. Je pravda, že je možné, že celý povrch Marsu obsahuje oxid uhličitý na okrajích zrn písku, a přestože není zcela jasné, jak tyto molekuly plynu extrahovat, mohou do atmosférického tlaku přidat další procento.
A přesto, aby se zahřál na pozitivní teploty a roztavil vodní led, musí být tlak alespoň třetina zemského.
Bomba pro planetu
Existuje však zajímavý projekt radikálního terraformingu Marsu, který v různých dobách vyjádřili Andrei Sakharov a Stephen Hawking; v současné době ji propaguje americký vynálezce a podnikatel Elon Musk. Ve skutečnosti je velmi snadné přesvědčit atomové síly, aby sdílely svou strategickou atomovou munici, a pak odpálit termonukleární náboje nad marťanskými póly. Podle výpočtů by to mělo poměrně rychle zvýšit tloušťku atmosféry Marsu a snížit nedostatek atmosférického tlaku na přijatelné minimum. Obecně může tlak stoupnout na přijatelnou úroveň a stát se stejný jako ve výšce 10 kilometrů nad Zemí. Poté se pod sluneční paprsky vytvářejí zásoby tekuté vody v rovníkové části a v polárních a cirkumpolárních oblastech se objevují periodicky tající obrovské ledovce.
Musk poznamenává, že pokud tlak na povrchu planety vzroste na 1 bar, může teplota na Marsu přesáhnout nula stupňů Celsia. V tomto případě by voda nezmrzla a lidé se dostali se speciálními dýchacími maskami a ne s lunárním skafandrem.
Rostliny se mohly objevit na planetě a postupně zvyšovat koncentraci kyslíku, nejprve ve sklenících a poté v atmosféře.
Na Marsu jsou i jiné zdroje uhlíku. Tento prvek je přítomen jak v půdě, tak v ložiscích minerálů. Nedávné spekulace naznačují, že velký uhlíkový fond může ležet hluboko pod povrchem planety. Vědci však v současné době nemají dostatečný soubor údajů, který by mohl tento předpoklad potvrdit. A i kdyby to mohli potvrdit, je dostat se do těchto rezerv, jak bylo uvedeno výše, docela obtížné. Je pravda, že zde lze použít i atomové náboje.
Přesto optimisté věří, že Mars obsahuje dostatek přírodních zdrojů k přeměně atmosféry planety na mírný, vlhký skleník.
Sopky a kosmická zrcátka
Na rozdíl od „výbušných“plánů příznivců extrému existuje vlivná vědecká strana „měkkého“terraformingu. Jiný americký astrofyzik Carl Sagan navrhl malovat polární ledovce nebo pěstovat mechy odolné proti mrazu a tmavé lišejníky. V 70. letech přišel s několika způsoby, jak dramaticky zvýšit tok slunečního tepla pomocí kolosálních zrcadel obíhajících kolem Marsu. Věřil, že v polovině našeho století na Marsu dojde k přeměně jeho atmosféry. Současně budou vesmírná zrcadla nejen roztavit polární led, ale také odhalí krasové jeskyně, ve kterých kolonisté zřídili základny. Na povrchu budou postaveny obří skleníky pro adaptaci geneticky modifikovaných rostlin, které budou po aklimatizaci vysazeny do půdy na otevřeném povrchu. Červená planeta začne pomalu, ale určitě zezelená.
Není to tak dávno, Elon Musk svolal konferenci o kolonizaci Marsu. V příštím desetiletí plánuje korporace „Tesla“a „SpaceX“zorganizovat přistání na Rudé planetě. Za tímto účelem se tisíce šťastných lidí vrhnou do vesmíru na nejnovější kosmická vozidla, která zaplatila 200 tisíc dolarů za jednosměrnou letenku. Na Marsu postaví několik základen, které se postupně sloučí do metropole.
Terraforming bude probíhat paralelně. Pokud jsou plány na polární jaderné výbuchy a umělé bombardování kometárními jádry vedenými stejnými atomovými náboji považovány za příliš nebezpečné, navrhuje se zahájit „variantu B“. Na něm, pomocí obyčejných výbušnin, kolonisté „probudí“stovky sopek, které naplní atmosféru skleníkovými plyny a ohřejí planetu. Pomáhají jim tisíce kompaktních generátorů vysoce aktivních skleníkových plynů, jako jsou chlorfluoruhlovodíky. Vyplní skleníky a přebytek bude vyhozen do atmosféry.
Pokud to nestačí, ze Země budou dodány stovky čtverečních kilometrů nejtenčí reflexní fólie pro obíhající zrcadla.
Je těžké říci, zda se plány terraformingových nadšenců splní v našem životě, ale je docela možné, že již v příštím století bude o hnědozeleném Marsu napsána „bývalá červená planeta“…
Časopis: Tajemství 20. století №35. Autor: Oleg Faig