Snažili jsme se jít do vesmíru po celá desetiletí, ale do roku 2000 byl náš pobyt na oběžné dráze obvykle dočasný. Poté, co se tři astronauti přesunuli na Mezinárodní kosmickou stanici na čtyřměsíční pobyt, znamenalo to začátek desetiletí pokračující lidské přítomnosti ve vesmíru.
Poté, co se trio astronautů usadilo na ISS 2. listopadu 2000, úředník NASA poznamenal:
"Jedeme do věčného vesmíru." Nejprve se kolem tohoto míče budou kroužit lidé a pak odletíme na Mars. “
Proč vůbec létat na Mars? Snímky z roku 1964 ukázaly, že Mars je pustá, neživá planeta se zdánlivě malými nabídkami lidem. Má extrémně jemnou atmosféru a žádné známky života. Mars však inspiruje určitý optimismus ohledně pokračování lidské rasy. Na Zemi je více než sedm miliard lidí a toto číslo neustále roste. Je možné přelidnění nebo planetární katastrofa a nutí nás hledat nové domy v naší sluneční soustavě. Mars nám může nabídnout víc, než co ukazuje rover zvědavosti. Koneckonců, tam byla voda.
Proč Mars?
Mars dlouho přitahuje lidi a zachycuje představivost. Kolik knih a filmů bylo vytvořeno na základě života na Marsu a jeho vývoje. Každý příběh vytváří svůj vlastní jedinečný životní styl, který by se mohl usadit na červené planetě. Co je to o Marsu, kvůli kterému je předmětem tolika příběhů?
Zatímco Venuše je považována za planetu sestry Země, podmínky na této ohnivé kouli jsou extrémně neobyvatelné, i když NASA plánovala návštěvu Venuše s projížďkou na Mars. Na druhé straně je Mars nejblíže k Zemi. A navzdory skutečnosti, že dnes je to studená a suchá planeta, má všechny prvky vhodné pro život, jako například:
Propagační video:
Voda zamrzlá jako polární čepice
Uhlík a kyslík ve formě oxidu uhličitého
Dusík
Mezi marťanskou atmosférou a atmosférou, která byla na Zemi před miliardami let, jsou nápadné podobnosti. Když se Země poprvé tvořila, na planetě nebyl žádný kyslík a vypadalo to jako prázdná neobyvatelná planeta. Atmosféra se skládala výhradně z oxidu uhličitého a dusíku. A kyslík nebyl, dokud fotosyntetické bakterie, které se na Zemi vyvinuly, produkovaly dostatek kyslíku pro možný vývoj zvířat. Tenká atmosféra Marsu je složena téměř výhradně z oxidu uhelnatého. Toto je složení atmosféry Marsu:
95,3% oxidu uhličitého
2,7% dusíku
1,6% argon
0,2% kyslíku
Naproti tomu zemská atmosféra je 78,1% dusíku, 20,9% kyslíku, 0,9% argonu a 0,1% oxidu uhličitého a dalších plynů. Jak asi uhodnete, všichni lidé, kteří chtějí zítra navštívit Mars, budou muset mít s sebou dostatek kyslíku a dusíku, aby přežili (nevdechujeme čistý kyslík). Avšak podobnosti v atmosféře rané Země a moderního Marsu vedly některé vědce ke spekulacím, že stejné procesy, které přeměňují velkou část oxidu uhličitého na Zemi na dýchatelný kyslík, lze na Marsu replikovat. To vyžaduje zahuštění atmosféry a vytvoření skleníkového efektu, který ohřeje planetu a poskytne vhodné prostředí pro rostliny a zvířata.
Průměrná povrchová teplota Marsu je minus 62,77 stupňů Celsia a pohybuje se od plus 23,88 stupňů do mínus 73,33 Celsia. Pro srovnání, průměrná teplota na Zemi je 14,4 ° C. Mars má nicméně několik funkcí, které jej umožňují považovat za budoucí bydlení, jako například:
Orbitální čas - 24 hodin 37 minut (Země: 23 hodin 56 minut)
Sklon osy natočení - 24 stupňů (Země: 23,5 stupňů)
Gravitační přitažlivost je třetina Země
Červená planeta je dostatečně blízko ke slunci, aby zažila roční období. Mars je asi o 50% dále od Slunce než Země.
Jiné světy, které jsou považovány za možné kandidáty na terraforming, jsou Venuše, Evropa (Jupiterův měsíc) a Titan (Saturnův měsíc). Europa a Titan jsou však příliš daleko od Slunce a Venuše je příliš blízko. Průměrná teplota na povrchu Venuše je navíc 482,22 stupňů Celsia. Mars, stejně jako Země, stojí v naší sluneční soustavě sám a může podporovat život. Pojďme zjistit, jak vědci plánují přeměnit suchou a studenou krajinu Marsu na teplé a obyvatelné prostředí.
Marťanské skleníky
Terraforming Mars bude obrovský proces, pokud vůbec. Počáteční fáze mohou trvat několik desetiletí nebo století. Terraformování celé planety do podoby Země bude trvat několik tisíc let. Někteří navrhují desítky tisíc let. Jak přeměníme suchou pouštní půdu ve svěží prostředí, ve kterém mohou přežít lidé, rostliny a jiná zvířata? Jsou nabízeny tři metody:
Velká obíhající zrcátka, která odrážejí sluneční světlo a zahřívají povrch Marsu
Skleníkové závody
Vypouštění asteroidů plných amoniaku na planetu ke zvýšení hladiny plynu
NASA v současné době vyvíjí solární plachetní motor, který by do vesmíru umisťoval velká zrcadla. Budou umístěny několik set tisíc kilometrů od Marsu a budou odrážet sluneční světlo na malé části povrchu Marsu. Průměr takového zrcadla by měl být asi 250 kilometrů. Taková věc bude vážit asi 200 000 tun, takže je lepší ji sestavit do vesmíru, ne na Zemi.
Pokud nasměrujete takové zrcadlo na Mars, může to zvýšit teplotu malé oblasti o několik stupňů. Klíčem je soustředit je na polární uzávěry, aby se roztavil led a uvolnil oxid uhličitý, o kterém se předpokládá, že je uvězněn v ledu. V průběhu let stoupající teploty uvolní skleníkové plyny, jako je chlorfluoruhlovodík (CFC), které najdete ve vašem klimatizačním zařízení nebo lednici.
Další možností pro zahuštění atmosféry Marsu a tím i pro zvýšení teploty na planetě je výstavba továren, které produkují skleníkové plyny poháněné solárními panely. Lidé jsou dobří při uvolňování tun skleníkových plynů do své vlastní atmosféry, což někteří věří, že vedou ke globálnímu oteplování. Stejný tepelný efekt může na Marsu hrát dobrý vtip, pokud se vytvoří stovky takových továren. Jejich jediným účelem bude uvolňování chlorofluorouhlíku, metanu, oxidu uhličitého a dalších skleníkových plynů do atmosféry.
Továrny na výrobu skleníkových plynů budou buď odeslány na Mars, nebo již postaveny na povrchu červené planety, a to bude trvat roky. Pro přepravu těchto strojů na Mars musí být lehké a efektivní. Pak skleníkové vozy napodobují přirozený proces fotosyntézy rostlin vdechováním oxidu uhličitého a vydechováním kyslíku. Bude to trvat mnoho let, ale atmosféra Marsu bude postupně nasycena kyslíkem, díky čemuž mohou astronauti nosit pouze dýchací přístroje, a nikoliv mačkat obleky. Místo těchto skleníkových strojů nebo vedle nich lze použít fotosyntetické bakterie.
Existuje také extrémnější metoda úpravy krajiny Mars. Christopher Mackay a Robert Zurin navrhli bombardovat Mars velkými ledovými asteroidy amoniakem, aby se na červené planetě vytvořily tuny skleníkových plynů a vody. Jaderné rakety by měly být připoutány k asteroidům z vnější části naší sluneční soustavy.
Budou pohybovat asteroidy rychlostí 4 km / s po dobu deseti let, pak se vypnou a umožní, aby asteroid vážící deset miliard tun padl na Mars. Energie uvolněná během pádu se odhaduje na 130 milionů megawattů. To je dost na to, abychom Zemi poháněli deset let.
Pokud by bylo možné rozbít asteroid této velikosti proti Marsu, energie jedné srážky by zvýšila teplotu planety o 3 stupně Celsia. Náhlý nárůst teploty roztaví asi bilion tun vody. Několik takových misí za padesát let by mohlo vytvořit požadované teplotní klima a pokrýt 25% povrchu planety vodou. Avšak bombardování asteroidy, které uvolňují energii ekvivalentní 70 000 megatomovým vodíkovým bombám, pozdrží lidskou populaci o mnoho století.
Ačkoli na Mars můžeme dorazit v příštím desetiletí, terraforming bude trvat tisíce let. Trvalo to miliardy let, než se vyvinula v planetu, kde se daří rostlinám a zvířatům. Převést terén Marsu na pozemní je nesmírně obtížný projekt. Bude to mnoho století, než lidská vynalézavost a práce stovek tisíc lidí může vdechnout život do chladného a pustého červeného světa.