Life on Mars - Saída a novos hábitats

Toda a humanidade está ameazada co status de refuxiado. O termo "emigrar" - contamos agora 7,2 millóns de euros - toma unha dimensión totalmente nova. Infraestrutural, sen dúbida podería causar problemas. Unha cousa é segura: poderemos deixar os nosos coches con combustible fósil como máis tarde, o máis tarde o camiño para a nova casa aínda non está construído.

Por suposto, aínda hai moito ambiente para destruír, pero hai que afrontar retos. Mesmo esas futuras estratexias de saída: que opcións quedan cando o aire está máis fino e máis fino? Opción 1: Aloxámonos e cumprimos grazas a novas realizacións técnicas, por exemplo baixo grandes bóvedas de vidro. Opción segunda: Empaquemos as nosas sete cousas e partimos cara a novos e distantes mundos.

Mundos alcanzables

"Creo que o noso tempo será recordado como aquel en que partimos a novos mundos, como o falecido 15. Século nos tempos de Cristóbal Colón. Debemos asumir que o único home que vai dar o primeiro paso no planeta Marte, xa nace ", astrobiologist Gernot Gromer coloca a entrada oficial ao, planeta vermello 225 millóns de quilómetros distante no puntualidade tanxible.

O presidente do Foro espacial austríaco OWF explora as futuras circunstancias da vida en Marte e tamén coñece os potenciais candidatos á nova residencia principal da humanidade: "Os dous corpos celestes máis accesibles actualmente son Lúa e Marte. En principio, tamén son interesantes os mundos de xeo do Sistema Solar Exterior, como o Encelado de lúa de Saturno e a lúa de Jovia Europa. Actualmente coñecemos oito lugares do sistema solar onde é posible a auga líquida ".

planeta liquidación

Marte
Marte é o cuarto planeta do noso sistema solar visto dende o sol. O seu diámetro é aproximadamente a metade do diámetro da Terra con case 6800 quilómetros, o seu volume é unha boa dezasete da Terra. As medidas de radar mediante a sonda Mars Express revelaron depósitos de xeo de auga incrustados na rexión polar do sur, o Planum Australe.

Enceladus
Enceladus (tamén Saturno II) é a décimo cuarta e sexta maior das lúas 62 coñecidas do planeta Saturno. É unha lúa de xeo e presenta actividade criovolcánica cuxas fontes moi altas de partículas de xeo de auga no hemisferio sur crean unha delgada atmosfera. Estas fontes probablemente alimentan o anel electrónico de Saturno. Na área de actividade volcánica tamén se atoparon evidencias de auga líquida, o que converteu a Enceladus nun dos lugares posibles do sistema solar con condicións favorables para a creación de vida.

Europa
Europa (incluído Xúpiter II), cun diámetro de 3121 km, é a segunda máis pequena e máis pequena das catro grandes lúas do planeta Xúpiter e a sexta máis grande do sistema solar. Europa é unha lúa de xeo. Aínda que a temperatura na superficie de Europa alcanza un máximo de -150 ° C, diferentes medidas suxiren que hai un océano 100 km de auga líquida debaixo do casco de varios quilómetros.
Fonte: Wikipedia

Os colonialistas espaciais

Como visado para os refuxiados humanos aplícase sobre todo: coñecemento técnico e paciencia. No futuro, segundo Grömer, os primeiros postos pequenos (como unha estación de Mars permanente e tripulada) irán crecendo cada vez máis, converténdose finalmente en pequenos asentamentos: "O esforzo técnico necesario para manter unha base permanente na lúa, por exemplo, é considerable. A xente que alí haberá -como antes eran os primeiros poboadores do Novo Mundo- principalmente preocupada polo mantemento da infraestrutura e a supervivencia. "E afrontar novos riscos e perigos: tormentas de radiación, impactos de meteoritos, infirmidade técnica. O astrobiólogo: "Pero os humanos son incriblemente adaptables. Para mirar a Antarktisstationen permanentemente poboada ou viaxes a longo prazo.

"Como no pasado, os primeiros poboadores do Novo Mundo estarán preocupados principalmente por preservar a infraestrutura e a supervivencia."
Gernot Grömer, Foro espacial austríaco OWF

Como primeiro paso, esperamos avances científicos, seguidamente seguidos por aplicacións industriais como a minería de mineral en asteroides. Non obstante, estamos a falar de proxectos a longo prazo que se realizarán nas próximas décadas o máis pronto ". As colonias máis grandes só serán posibles en séculos, sempre que se poidan dominar varios retos técnicos como o desenvolvemento de novos procesos de produción e a utilización de recursos pechados.

Prerrequisitos para o asentamento planetario

A diferenza dun voo a unha estación espacial ou á lúa, unha viaxe a Marte ou outro dentro do noso sistema solar leva varios meses. Como resultado, ademais dos hábitats (espazos habitables) do planeta e do sistema de transporte e un hábitat orbital xogan un papel esencial.

Ademais da tecnoloxía e accesibilidade adecuadas, aplícanse as condicións básicas correspondentes para permitir a vida noutros planetas. En primeiro lugar, debe satisfacer as necesidades fisiolóxicas:

• Protección contra influencias ambientais nocivas, como radiación, luz ultravioleta, extremos de temperatura ...
• Atmósfera humana, como presión, osíxeno, humidade, ...
• Gravitación
• Recursos: alimentos, auga, materias primas

Custo dunha estación de Marte
Para unha base de Marte da orde de magnitude da Estación Espacial Internacional ISS (5.543 toneladas) necesítanse lanzamentos 264 con Ariane 5. O custo total do transporte estimarase en 30 millóns de euros. Isto é dez veces o custo do transporte dunha estación orbital. Tendo en conta as accións teóricas de custo de transporte da ISS, tal misión custaría entre 250-714 millóns de euros.
Por suposto, tamén hai que ter en conta unha rendibilidade inmaterial, xa que a investigación da astronautica ten como resultado numerosos desenvolvementos e invencións tecnolóxicas. Esta análise de custos só serve para mostrar o custo aproximado.

Terraformando en Terra 2.0

Tamén se pode concebir a terraformación, a transformación dun ambiente en condicións de vida das persoas. Algo que se controla na Terra durante varios centos de anos. Non obstante, segundo as normas técnicas, a terraformación está asociada a un enorme gasto de tempo, pero basicamente posible. Así, explica Grömer, os cascos polares de xeo de Marte, cando se funden, poderían levar a un aumento da densidade atmosférica. Ou os tanques de algas a gran escala na atmosfera de Venus conducen a unha redución do efecto invernadoiro no noso planeta irmá quente. Pero estes tamén son escenarios de exercicios para a planetoloxía teórica. Proxectos Mamuts que poden ser deseñados durante milenios.

"Ademais dos retos técnicos, resúltame emocionante ver como se desenvolverán as empresas algún día alí. Moitas das nosas normas e convencións están baseadas nas condicións ambientais nas que vivimos, é dicir, é posible que vexamos novas formas de sociedade xurdindo aquí ", di Grömer, mirando cara ao futuro distante da humanidade.
Pero a longa colonización de mundos e lúas distantes é unha cuestión clara do uso dos recursos. Grömer: "Por unha externalización da humanidade, iso non tería moito sentido, porque o esforzo para preservar a terra como hábitat é máis doado que permitir os movementos de emigración a gran escala".

Vida en biosferas

Xa sexa en planetas distantes ou nunha terra dañada ecoloxicamente. Unha necesidade crucial para o futuro é a comprensión científica dos ecosistemas e a súa preservación. En moitos casos, xa se fixeron intentos a gran escala, como o proxecto Biosphere II, de crear ecosistemas distintos e independentes e mantelos a longo prazo. Incluso co obxectivo claro de permitir o futuro hábitat para os humanos baixo unha construción de cúpula. Con moito antelación: Ata o de agora todos os intentos fallaron.

A biosfera II (Infobox), o maior experimento ata o momento, foi altamente ambiciosa. Numerosos científicos internacionais preparan o proxecto desde 1984. As probas iniciais foron prometedoras: John Allen converteuse no primeiro ser humano en vivir nun sistema ecolóxico totalmente encerrado durante tres días - con aire, auga e alimentos producidos na esfera. A proba de que se pode establecer un ciclo do carbono deu lugar a unha estadía de 21 para Linda Leigh.
Na 26. 1991 de setembro era o momento: oito persoas atrevéronse o experimento dous anos na construción da cúpula cun volume de 204.000 metros cúbicos para sobrevivir, sen ningunha influencia desde fóra. Durante dous anos, os participantes prepararon este enorme reto.
Un primeiro éxito tecnolóxico, unha marca mundial que xa foi liberado despois dunha semana: Con Biosfera II é, a pesar cristais extensa conseguiu construír unha construción ata entón inimaxinable densa: con taxa de fuga anual de dez por cento 30mal máis denso que un transbordador espacial.

Biosfera II

A biosfera II foi construída de 1987 a 1989 nunha área de 1,3 hectáreas ao norte de Tucson, Arizona (EE. UU.) E foi un intento de establecer un ecosistema pechado e conseguir a longo prazo. O complexo de cúpulas de metro cúbico 204.000 incluíu as seguintes áreas e fauna e flora asociadas: sabana, océano, selva tropical, pantano de manglares, deserto, agricultura intensiva e vivenda. O proxecto foi financiado polo multimillonario estadounidense Edward Bass por preto de 200 millóns de dólares estadounidenses. Ambas as probas considéranse falladas. Desde 2007, o complexo de edificios foi utilizado pola Universidade de Arizona para a investigación e a docencia. Por certo, o nome é unha indicación do intento de crear un segundo ecosistema máis pequeno, segundo o cal a terra sería a Biosfera I.

O primeiro intento tivo lugar de 1991 a 1993 e durou desde 26. 1991 de setembro dous anos e minutos 20. Durante este período oito persoas viviron no complexo da cúpula, blindadas do mundo exterior, sen intercambio de aire e material. Só se subministrou luz solar e electricidade. O proxecto fracasou debido ao deterioro mutuo dos máis diversos factores e habitantes. Por exemplo, os microorganismos do solo aumentaron inesperadamente a cantidade de nitróxeno e os insectos estendéronse moi estendidos.

O segundo intento foi 1994 durante seis meses. Aquí tamén producíronse e reprocesáronse esencialmente aire, auga e alimentos no ecosistema.

Clima e equilibrio

Pero entón o primeiro revés: o fenómeno ambiental de El Nino e as nubes extraordinarias concomitantes provocaron un aumento dos niveis de dióxido de carbono e reduciron moito a fotosíntese. Xa, unha superpoboación de ácaros e fungos destruíra grandes partes da colleita, o abastecemento de alimentos foi moderado desde o principio: Despois dun ano, os participantes perderan unha media do 16 por cento do seu peso corporal.
Finalmente, en abril 1992 a seguinte mensaxe terrible: a biosfera II perde osíxeno. Non hai moito, pero polo menos 0,3 por cento por mes. O biosistema pode compensar iso? Pero o equilibrio da natureza simulada finalmente quedou fóra da man: o nivel de osíxeno caeu logo nun preocupante 14,5 por cento. En xaneiro 2013 finalmente tivo que abastecerse de osíxeno de fóra, realmente o final prematuro do proxecto. Non obstante, o experimento rematou: no 26. 1993 de setembro, ás 8.20 pm, os subscritores abandonaron a biosfera despois de dous anos de debuxo. A conclusión: ademais do problema de respirar o aire, os vertebrados usados ​​por 25 só sobreviviron seis, a maioría das especies de insectos morreran, especialmente aquelas que serían necesarias para polinizar as cabezas de flores, outras poboacións como formigas, cucarachas e saltamontas aumentaron enormemente.

A pesar de todos os primeiros descubrimentos: "Polo menos desde a serie de experimentos da Biosfera II, comezamos a comprender relacións ecolóxicas complexas no enfoque. A conclusión é que incluso un simple invernadoiro xa ten procesos sorprendentemente complexos ", conclúe Gernot Grömer.
Nese sentido, é sorprendente que funcione un enorme ecosistema como a Terra, a pesar da influencia do home. Canto tempo lle corresponderá aos seus habitantes? Unha cousa é certa: o novo espazo habitable non estará por moito tempo nin baixo unha cúpula de cristal nin sobre unha estrela afastada.

Entrevista

O astrobiólogo Gernot Grömer nas simulacións de Marte, os preparativos para futuras expedicións ao planeta vermello, obstáculos técnicos e por que deberiamos viaxar a Marte.

"Levamos anos realizando Marssimulation e comunicándoo en numerosas publicacións e congresos especializados; en Austria puidemos ocupar un nicho de investigación nun momento inicial, que se está a desenvolver moi rápido. A quintaesencia é moi sinxela: o diaño está no detalle. Que fago se un compoñente crítico falla nunha placa de circuíto no traxe espacial? Como ve exactamente a demanda de enerxía das naves espaciais e canto pode esperar a un astronauta? Para futuras misións temos que traer connosco, incluso para viaxes espaciais, niveis excepcionalmente altos de reduto, calidade e capacidade de improvisar. Por exemplo, as impresoras 3D seguramente formarán parte do equipamento estándar das estacións lunares.

Simulación no glaciar Kaunertal
Actualmente estamos a traballar nunha simulación de Marte en agosto 2015: A 3.000 metros sobre o nivel do mar no glaciar Kaunertal, imos simular a exploración dun glaciar de Marte en condicións espaciais durante dúas semanas. Actualmente somos o único grupo en Europa que investiga sobre isto, polo que o interese internacional é elevado.
Temos numerosos "sitios de construción": desde o blindaje de radiacións, almacenamento de enerxía eficiente, reciclaxe de auga e, sobre todo, como usar un pequeno grupo de equipos e instrumentos de laboratorio para facer a ciencia o máis eficiente posible en Marte. Que aprendemos ata agora: Nunha simposición a gran escala do Sahara do Norte, puidemos demostrar que a vida (fósil, microbiana) en condicións espaciais é detectable. Isto pode non parecer moito, pero demostra que en principio aprendemos lentamente a comprender as ferramentas e os procesos de traballo aos que se pode dirixir unha misión segura e exitosa científicamente.

"Porque está aí".
Hai moitos verdes ao redor para viaxar a Marte: a curiosidade (científica), por algunhas consideracións, quizais económicas, as derivacións tecnolóxicas, a posibilidade de unha cooperación internacional pacífica (como se viviu por exemplo na Estación Espacial Internacional como proxecto de paz desde os anos 17 ). A resposta máis honesta, con todo, é como ela lle deu a Sir Mallory a pregunta de por que primeiro subiu ao monte Everest: "Porque está aí".
Creo que os humanos temos algo en nós que ás veces fainos preguntar o que está máis alá do horizonte e que, á súa vez, para o noso asombro, contribuíu á supervivencia como sociedade. Nós os humanos nunca fomos pensados ​​como "especies rexionais", senón espallados polo planeta ".

Foto / Vídeo: Shutterstock, imgkid.com, Katja Zanella-Kux.