Жыццё на Марсе - выезд у новыя месцы пасялення

Увесь чалавецтву пагражае статус уцекача. Тэрмін "эміграцыя" - цяпер мы налічваем 7,2 млрд - набывае зусім новае вымярэнне. Інфраструктурна гэта, безумоўна, можа выклікаць праблемы. Адно можна сказаць дакладна: мы зможам пакінуць шыкоўныя аўтамабілі з выкапнямі не пазней за апошні час - дарога ў новы дом яшчэ не пабудавана.

Вядома, ёсць яшчэ шмат умоў для разбурэння, але перад імі трэба сутыкнуцца. Нават тыя будучыя стратэгіі выхаду: якія варыянты застануцца, калі паветра стане танчэй і танчэй? Варыянт першы: мы застаемся і зводзім канцы дзякуючы новым тэхнічным дасягненням - напрыклад, пад вялікімі шклянымі купаламі. Варыянт другі: мы спакуем нашыя сем рэчаў і адправімся ў новыя, далёкія светы.

Даступныя светы

"Я думаю, што наш час запомніцца як той, у які мы адправіліся ў новыя светы, як позні 15. Век у часы Хрыстафора Калумба. Можна меркаваць, што чалавек, які зробіць першы крок на планеце Марс, ужо нарадзіўся ", астрафіёлаг Гернат Гёмер перамяшчае афіцыйны запіс на чырвоную планету 225 у мільёны міль, на працягу адчувальнага часу.

Старшыня Аўстрыйскага касмічнага форуму OWF вывучае будучыя жыццёвыя абставіны на Марсе, а таксама ведае патэнцыйных кандыдатаў для новай галоўнай рэзідэнцыі чалавецтва: "Два найбольш даступныя ў цяперашні час нябесныя целы - гэта Месяц і Марс. У прынцыпе, цікавыя таксама ледзяныя светы ў Знешняй Сонечнай сістэме, такія, як Энцэлад Сатурна і Месяц Еўропы. У цяперашні час мы ведаем восем месцаў у Сонечнай сістэме, дзе магчымая вадкая вада ".

засяленне планеты

Сакавік
Марс - чацвёртая планета нашай Сонечнай сістэмы, якая бачыцца з Сонца. Яго дыяметр прыблізна ўдвая меншы за дыяметр Зямлі з амаль 6800 кіламетрамі, яго аб'ём складае добрыя семнаццаць ад Зямлі. Радыёлакацыйныя вымярэнні з выкарыстаннем зонда Mars Express выявілі радовішчы воднага лёду, убудаванага ў паўднёвы палярны рэгіён Planum Australe.

Энцэлад
Энцэлад (таксама Сатурн II) - чатырнаццаты і шосты па велічыні 62 вядомых лун планеты Сатурн. Гэта ледзяны месяц і праяўляе крыёвулканічную актыўнасць, чые вельмі высокія фантаны часціц вады ў ледзяным паўшар'і ствараюць тонкую атмасферу. Гэтыя фантаны, напэўна, сілкуюцца э-кольцам Сатурна. У вобласці вулканічнай актыўнасці таксама знойдзены сведчанні вадкай вады, што робіць Энцэлад адным з магчымых месцаў у Сонечнай сістэме з спрыяльнымі ўмовамі для стварэння жыцця.

Еўропа
Еўропа (уключаючы Юпітэр II), дыяметрам 3121 км - другая па сутнасці і самая маленькая з чатырох вялікіх лун планеты Юпітэр і шостая па велічыні Сонечная сістэма. Еўропа - ледзяны месяц. Хоць тэмпература на паверхні Еўропы дасягае максімуму -150 ° C, розныя вымярэнні дазваляюць выказаць здагадку, што пад шматкіламетровым корпусам знаходзіцца глыбокі акіян вадкасці 100.
Крыніца: Вікіпедыя

Касмічныя каланізатары

Паколькі віза для ўцекачоў чалавека дзейнічае перш за ўсё: тэхнічнае ноу-хау і цярпенне. У далейшым, па словах Грэмера, першыя невялікія заставы - напрыклад, укамплектаваны пастаянная станцыя Марса - будуць расці ўсё больш і больш, з часам становячыся невялікімі паселішчамі: "Тэхнічныя намаганні, неабходныя для падтрымання пастаяннай базы на Месяцы, напрыклад, значныя. Людзі там - як раней першыя пасяленцы ў Новым Свеце - у першую чаргу тычыліся падтрымання інфраструктуры і выжывання. "І сутыкаюцца з новымі рызыкамі і небяспекамі: радыяцыйныя буры, уздзеянне метэарыта, тэхнічная нямогласць. Астрабіёлаг: "Але людзі неверагодна прыстасоўваюцца - глядзець на пастаянна заселены Антарктыстыстаненен альбо на працяглыя карабельныя паездкі.

"Як і раней, першыя перасяленцы ў Новым Свеце будуць у першую чаргу займацца захаваннем інфраструктуры і выжываннем".
Гернат Грэмер, аўстрыйскі касмічны форум OWF

У якасці першага кроку мы чакаем, што навуковыя заставы могуць ісці ў прамысловых галінах, такіх як здабыча руд у астэроіды. Аднак гаворка ідзе пра доўгатэрміновыя праекты, якія будуць рэалізаваны ў найбліжэйшыя дзесяцігоддзі ". Вялікія калоніі стануць магчымымі толькі праз стагоддзі - пры ўмове, што розныя тэхнічныя праблемы, такія як развіццё новых вытворчых працэсаў і выкарыстанне закрытых рэсурсаў, могуць быць асвоены.

Перадумовы планетарнага ўрэгулявання

У адрозненне ад палёту на касмічную станцыю ці Месяц, паездка на Марс ці іншае ў нашай Сонечнай сістэме займае некалькі месяцаў. У выніку, акрамя месцапражыванняў (жылых прастор) на планеце, транспартную сістэму і арбітальнае асяроддзе пражывання адыгрывае істотную ролю.

Акрамя адпаведнай тэхналогіі і даступнасці, для жыцця на іншых планетах дзейнічаюць адпаведныя асноўныя ўмовы. Па-першае, для задавальнення фізіялагічных патрэбаў:

• Абарона ад шкодных уздзеянняў навакольнага асяроддзя, такіх як выпраменьванне, ультрафіялетавае выпраменьванне, перапады тэмператур ...
• Гуманная атмасфера, напрыклад, ціск, кісларод, вільготнасць, ...
• Gravitation
• Рэсурсы: харчаванне, вада, сыравіна

Кошт станцыі Марс
Для базы на Марсе ў парадку велічыні Міжнароднай касмічнай станцыі МКС (тоны 5.543) каля стартаў 264 з Ariane 5. Тады агульная кошт транспарту будзе ацэньвацца ў 30 млрд. Гэта ў дзесяць разоў большы транспартны кошт арбітальнай станцыі. Улічваючы тэарэтычную долю транспартных выдаткаў на МКС, такая місія абыдзецца ў межах 250-714 млрд. Еўра.
Вядома, трэба ўлічваць і немалую рэнтабельнасць, бо даследаванні касманаўтыкі прыводзяць да незлічоных распрацовак і тэхналагічных вынаходніцтваў. Гэты аналіз выдаткаў служыць толькі для таго, каб паказаць прыблізны кошт.

Тэрафармаванне ў Зямлі 2.0

Таксама магчымым з'яўляецца перафарміраванне, пераўтварэнне атмасферы ў жыццёва важныя ўмовы. Тое, што некантралюецца на Зямлі ўжо некалькі сотняў гадоў. Паводле тэхнічных стандартаў, аднак, афармленне тэраса звязана з велізарнымі выдаткамі часу, але ў прынцыпе магчыма. Такім чынам, тлумачыць Грэмер, палярныя ледзяныя шапкі Марса, калі яны растаюць, могуць прывесці да павелічэння шчыльнасці атмасферы. Ці маштабныя акварыумы з багавіннем у атмасферы Венеры прыводзяць да зніжэння парніковых эфектаў у нашай гарачай сястрынскай планеце. Але гэта таксама сцэнарыі практыкаванняў для тэарэтычнай планеталогіі. Праекты мамантаў, якія, магчыма, павінны быць распрацаваны на працягу тысячагоддзяў.

"У дадатак да тэхнічных праблем, мне здаецца захапляльным бачыць, як будуць развівацца кампаніі ў адзін дзень. Многія нашы правілы і канвенцыі заснаваны на экалагічных умовах, у якіх мы жывем, - гэта значыць, мы можам убачыць новыя формы грамадства, якія з'яўляюцца тут ", - кажа Грэмер, гледзячы на ​​далёкую будучыню чалавецтва.
Але працяглая каланізацыя далёкіх светаў і спадарожнікаў - гэта выразнае пытанне выкарыстання рэсурсаў. Грэмер: "Для аўтсорсінгу чалавецтва гэта не мела б вялікага сэнсу, таму што намаганні па захаванні зямлі як асяроддзя пражывання прасцей, чым даць магчымасць маштабным эміграцыйным рухам".

Жыццё ў біясферах

Будзь на далёкіх планетах ці на экалагічна пашкоджанай зямлі - Найважнейшай патрэбай у будучыні з'яўляецца навуковае разуменне экасістэм і іх захаванне. У многіх выпадках ужо рабіліся маштабныя спробы, напрыклад, праект "Біясфера II", стварыць асобныя, незалежныя экасістэмы і захаваць іх у доўгатэрміновай перспектыве. Нават з выразнай мэтай забяспечыць будучае асяроддзе пражывання для людзей пад купалавай пабудовай. Так шмат наперад: Пакуль усе спробы праваліліся.

Біясфера II (Infobox) - найбуйнейшы эксперымент да гэтага часу - была вельмі амбіцыйнай. З часу 1984 праект рыхтуюць шматлікія міжнародныя навукоўцы. Першапачатковыя выпрабаванні былі шматспадзеўнымі: Джон Ален стаў першым чалавекам, які жыў у цалкам закрытай экалагічнай сістэме тры дні - з паветрам, вадой і ежай, выпрацаванай у гэтай сферы. Пацверджанне таго, што можа быць усталяваны вугляродны цыкл, прывяло да знаходжання 21 для Лінда Лі.
На 26. Верасень 1991 надышоў час: восем чалавек адважыліся на эксперымент два гады ў купальнай канструкцыі з аб'ёмам 204.000 кубічных метраў, каб выжыць - без уплыву звонку. За два гады ўдзельнікі рыхтаваліся да гэтага велізарнага выкліку.
Першы тэхналагічны поспех, сусветны рэкорд, ужо быў апублікаваны праз тыдзень: З шкленнем вялікай плошчы Biosphere II атрымалася пабудаваць дагэтуль неймаверна шчыльную канструкцыю: з гадавой хуткасцю ўцечкі ў дзесяць адсоткаў 30 у разы шчыльней, чым касмічны човен.

Біясфера II

Біясфера II была пабудавана ад 1987 да 1989 на плошчы гектараў 1,3 на поўнач ад Тусона, штат Арызона (ЗША) і была спробай стварыць закрытую экасістэму і атрымаць доўгатэрміновы характар. Купальны комплекс 204.000 кубічных метраў уключаў наступныя раёны і звязаную з імі фауну і флору: саваны, акіян, трапічны лес, мангровыя балоты, пустыні, інтэнсіўнае земляробства і жыллё. Праект прафінансаваны амерыканскім мільярдэрам Эдвардам Басам на суму каля 200 мільёнаў долараў ЗША. Абодва тэсты лічацца няўдалымі. З 2007 Універсітэт штата Арызона выкарыстоўваецца для навуковых даследаванняў і выкладання. Дарэчы, назва пазначае спробу стварэння другой, меншай экасістэмы, у адпаведнасці з якой на зямлі была б біясфера I.

Першая спроба адбылася з 1991 да 1993 і працягвалася з 26. Верасень 1991 два гады і 20 хвілін. У гэты перыяд у комплексе купалаў жыло восем чалавек - агароджаных ад знешняга свету, без паветра і матэрыяльнага абмену. Толькі сонечнае святло і электраэнергія пастаўляліся. Праект праваліўся з-за ўзаемнага пагаршэння самых розных фактараў і жыхароў. Напрыклад, глебавыя мікраарганізмы нечакана павялічылі колькасць азоту, а казуркі атрымалі надзвычай шырокае распаўсюджанне.

Другой спробай было 1994 за паўгода. Тут таксама ў экасістэме вырабляліся і перапрацоўваліся паветра, вада і ежа.

Клімат і баланс

Але тады першая няўдача: з'ява навакольнага асяроддзя Эль-Ніно і спадарожныя незвычайныя аблокі выклікалі павышэнне ўзроўню вуглякіслага газу і значна знізілі фотасінтэз. Ужо перанаселенасць кляшчоў і грыбоў знішчыла вялікую частку ўраджаю, харчаванне з самага пачатку было ўмераным: праз год удзельнікі страцілі ў сярэднім 16 адсоткаў вагі.
Нарэшце, у красавіку 1992 наступнае жудаснае паведамленне: Біясфера II губляе кісларод. Не шмат, але як мінімум працэнтаў 0,3 у месяц. Ці можа біясістэма кампенсаваць гэта? Але раўнавагу мадэляванага характару, нарэшце, выйшаў з ладу: узровень кіслароду неўзабаве знізіўся да трывожных адсоткаў 14,5. У студзені 2013 нарэшце мусіў быць пастаўлены кіслародам звонку - на самай справе заўчасны канец праекта. Тым не менш, эксперымент скончыўся: на 26. Верасень 1993, у гадзіну вечара 8.20, абаненты пакінулі біясферу пасля двухгадовага малявання. Выснова: акрамя праблемы з дыханнем паветра, пазваночныя жывёлы, якія выкарыстоўваюцца 25, выжылі толькі шэсць, большасць відаў насякомых загінула - асабліва тыя, якія былі неабходныя для апылення раслінных кветак, іншыя папуляцыі, такія як мурашы, прусакі і конікі, павялічыліся вельмі.

Нягледзячы на ​​ўсе першыя высновы: "Прынамсі, пасля серыі эксперыментаў Biosphere II, мы пачынаем разумець складаныя экалагічныя адносіны ў падыходзе. Сутнасць заключаецца ў тым, што нават просты парнік ужо мае дзіўна складаныя працэсы ", заключае Гернот Гёмер.
У гэтым сэнсе дзіўна, што такая велізарная экасістэма, як Зямля, працуе - нягледзячы на ​​ўплыў чалавека. Як доўга гэта будзе да жыхароў? Упэўнена адно: новай жылой прасторы доўга не будзе, ні пад шкляным купалам, ні на далёкай зорцы.

інтэрв'ю

Астрабіёлаг Гернот Грэмер пра мадэляванне Марса, падрыхтоўку да будучых экспедыцый на Чырвоную планету, тэхнічныя перашкоды і чаму нам наогул падарожнічаць на Марс.

"Мы праводзім марсімуляцыю на працягу многіх гадоў і паведамляем пра гэта шматлікімі публікацыямі і кангрэсамі спецыялістаў - у Аўстрыі нам удалося заняць даследчую нішу на ранняй стадыі, якая развіваецца вельмі хутка. Квінтэсэнцыя даволі простая: д'ябал знаходзіцца ў дэталях. Што рабіць, калі крытычны кампанент выйшаў з ладу на плаце ў касмічным касцюме? Як дакладна выглядае патрэба ў энергіі для касмічных апаратаў і колькі можна чакаць касманаўту? Для будучых місій мы павінны ўзяць з сабой - нават для касмічных падарожжаў - выключна высокі ўзровень рэдуты, якасці і здольнасці да імправізацыі. Напрыклад, прынтэры 3D напэўна будуць часткай стандартнага абсталявання месяцовых станцый.

Мадэляванне на ледавіку Каўнерталь
У цяперашні час мы працуем над мадэляваннем Марса ў жніўні 2015: На метрах 3.000 над узроўнем мора на ледавіку Каунерталь мы будзем мадэляваць даследаванне марскога ледавіка ў касмічных умовах на працягу двух тыдняў. У цяперашні час мы адзіная ў Еўропе група, якая займаецца даследаваннямі, таму міжнародны інтарэс адпаведны вялікі.
У нас ёсць шмат "будаўнічых пляцовак" - ад радыяцыйнага экранавання, эфектыўнага захоўвання энергіі, перапрацоўкі вады і, перш за ўсё, ад таго, як выкарыстоўваць невялікі набор абсталявання і лабараторных прыбораў, каб зрабіць навуку як мага больш эфектыўна на Марсе. Пра што мы даведаліся дагэтуль: у маштабнай марсімуляцыі ў Паўночнай Сахары нам удалося паказаць, што (выкапнёвая, мікробная) жыццё ў касмічных умовах выяўляецца. Гэта можа здацца не так шмат, але гэта паказвае, што ў прынцыпе мы павольна вучымся разумець інструменты і працоўныя працэсы, пры якіх можна арыентавацца на бяспечную і навукова паспяховую місію.

"Таму што там".
На Марс можна паехаць шмат зеляніны: (навуковая) цікаўнасць, па некаторых, магчыма, эканамічных меркаваннях, тэхналагічныя адхіленні, магчымасць мірнага міжнароднага супрацоўніцтва (як гэта было, напрыклад, на Міжнароднай касмічнай станцыі як мірны праект з 17 гадоў ). Самым сумленным адказам з'яўляецца тое, як яна дала сэра Мэлары на пытанне, чаму ён упершыню падняўся на Эверэст: "Таму што ён там".
Я думаю, у нас, людзей, ёсць нешта ў нас, што часам прымушае задумацца, што за межамі гарызонту, і што, у сваю чаргу, на наша здзіўленне, спрыяла выжыванню грамадства. Мы, людзі, ніколі не разглядаліся як "рэгіянальныя віды", але распаўсюджваліся па ўсёй планеце ".

Фота / відэа: Shutterstock, imgkid.com, Каця Занела-Кукс.