Жизнь на Марсе - отъезд в новые места обитания

Все человечество находится под угрозой статуса беженца. Термин «эмиграция» - теперь мы считаем 7,2 млрд. - приобретает совершенно новое измерение. Инфраструктурный, это, безусловно, может вызвать проблемы. Одно можно сказать наверняка: мы можем оставить наши шикарные автомобили с ископаемым топливом не позднее последнего - дорога к новому дому еще не построена.

Конечно, предстоит еще многое сделать, чтобы уничтожить окружающую среду, но проблемы должны быть решены. Кроме того, эти будущие стратегии выхода: какие варианты остаются, когда воздух становится тоньше и тоньше? Вариант один: мы остаемся и сводим концы с концами благодаря новым, техническим достижениям - например, под большими стеклянными куполами. Вариант второй: мы собираем семь вещей и отправляемся в новые далекие миры.

Достижимые миры

«Я думаю, что наше время запомнится как тот, который мы ворвались в новые миры, такие как поздний 15. Век во времена Христофора Колумба. Мы можем предположить, что человек, который сделает первый шаг на планете Марс, уже родился », астрофизиолог Гернот Грёмер перемещает официальную запись на расстоянии в 225 миллионов миль, красную планету в осязаемое время.

Председатель Австрийского космического форума OWF исследует будущие жизненные обстоятельства на Марсе, а также знает потенциальных кандидатов на новую главную резиденцию человечества: «Двумя в настоящее время самыми доступными небесными телами являются Луна и Марс. В принципе, Eiswelten во Внешней Солнечной Системе также интересен, например, лунный спутник Saturn Moon Enceladus и Луна Европы Юпитера. В настоящее время мы знаем восемь мест в солнечной системе, где возможна жидкая вода ».

заселение планеты

март
Марс - четвертая планета нашей солнечной системы, видимая от солнца. Его диаметр примерно в 6800 километрах составляет около половины диаметра Земли, его объем составляет семнадцать диаметров Земли. Радиолокационные измерения с зондом Марс-Экспресс выявили отложения водного льда, встроенные в южный полярный регион, Планум австралийский.

Энцелад
Энцелад (также Сатурн II) - это четырнадцатый и шестой по величине из известных спутников 62 планеты Сатурн. Это ледяная луна и проявляет криоваскулярную активность, у которой очень высокие фонтаны частиц водяного льда в южном полушарии создают тонкую атмосферу. Эти фонтаны, вероятно, питают электронное кольцо Сатурна. В области вулканической активности также обнаружено наличие жидкой воды, что делает Энцелад одним из возможных мест в солнечной системе с благоприятными условиями для создания жизни.

Европа
Европа (также известная как Юпитер II) с диаметром 3121 км является второй по величине и наименьшей из четырех великих лун планеты Юпитер и шестой по величине в Солнечной системе. Европа - ледяная луна. Несмотря на то, что температура на поверхности Европы достигает максимума -150 ° C, различные измерения свидетельствуют о том, что имеется глубокий океан с глубиной 100 км жидкой воды под водным корпусом протяженностью несколько километров.
Источник: Википедия

Космические колонизаторы

В качестве визы для человеческих беженцев применяется прежде всего: технические ноу-хау и терпение. В будущем, по словам Грёмера, первые небольшие форпосты, такие как укомплектованная, постоянная станция Марса, будут расти все больше и больше, в конечном итоге становясь маленькими поселениями: «Технические усилия по поддержанию постоянной базы на Луне, например, значительны. Люди там, как и в прошлом, первые поселенцы в Новом Свете, будут в первую очередь озабочены сохранением инфраструктуры и выживания ». И перед новыми рисками и опасностями: радиационные штормы, метеоритные воздействия, технические недуги. Астробиолог: «Но люди невероятно приспосабливаемы - взгляд на постоянно населенную Антарктидскую станцию ​​или на длительные поездки кораблей.

«Как и в прошлом, первые поселенцы в Новом Свете будут в первую очередь заботиться о сохранении инфраструктуры и выживания».
Гернот Грёмер, Австрийский космический форум OWF

В качестве первого шага мы ожидаем научные аванпосты, возможно, последующие промышленные применения, такие как добыча руды в астероидах. Однако мы говорим о долгосрочных проектах, которые будут реализованы в ближайшие десятилетия как можно раньше. «Большие колонии станут возможными только в течение столетий - при условии, что могут быть освоены различные технические проблемы, такие как развитие новых производственных процессов и использование закрытых ресурсов.

Предпосылки для планетарного расселения

В отличие от полета на космическую станцию ​​или луну, путешествие на Марс или другое в нашей солнечной системе занимает несколько месяцев. В результате в дополнение к местам обитания (обитаемым пространствам) на планете и транспортной системе и орбитальной среде обитания играет существенную роль.

Помимо соответствующей технологии и доступности, соответствующие основные требования применяются для обеспечения жизни на других планетах. Во-первых, он должен удовлетворять физиологическим потребностям:

• Защита от вредных воздействий окружающей среды, таких как радиация, УФ-излучение, экстремальные температуры ...
• Гуманная атмосфера, такая как давление, кислород, влажность, ...
• тяготение
• Ресурсы: продукты питания, вода, сырье

Стоимость станции Марс
Для базы Марса в порядке величины Международной космической станции ISS (5.543 тонн) о запуске 264 с Ariane 5 необходимы. Тогда общая стоимость транспорта составляет приблизительно 30 млрд. Евро. Это в десять раз превышает стоимость транспортировки орбитальной станции. Принимая во внимание теоретические затраты на транспортную стоимость МКС, такая миссия будет стоить между 250-714 млрд. Евро.
Разумеется, нужно также учитывать удаленность прибыльности, поскольку космические исследования являются источником бесчисленных разработок и технологических изобретений. Этот анализ затрат служит только для показа приблизительной стоимости.

Терраформирование на Земле 2.0

Также мыслимы терраформирование, превращение атмосферы в условия жизни человека. Что-то, что бежало на Земле уже несколько сотен лет, неконтролируемо. Однако с технической точки зрения, терраформирование требует огромного времени, но в принципе возможно. Таким образом, объясняет Грёмер, полярные ледяные шапки Марса, когда они тают, может привести к увеличению плотности атмосферы. Или крупномасштабные резервуары водорослей в атмосфере Венеры приводят к уменьшению парникового эффекта на нашей горячей сестринской планете. Но это также сценарии упражнений для теоретической планеты. Мамонтовые проекты, которые, возможно, потребуется разработать на протяжении тысячелетий.

«В дополнение к техническим проблемам, мне кажется увлекательным видеть, как компании однажды будут развиваться. Многие из наших правил и конвенций основаны на условиях окружающей среды, в которых мы живем, то есть мы можем видеть новые формы общества, возникающие здесь, - говорит Грёмер, глядя в далекое будущее человечества.
Но длительное урегулирование далеких миров и лун - это четкий вопрос использования ресурсов. Грёмер: «За аутсорсинг человечества, который не имеет большого смысла, потому что усилия по сохранению земли как среды обитания легче, чем для широкомасштабных эмиграционных движений».

Жизнь в биосфере

Независимо от того, на далеких планетах или на экологически поврежденной земле, важнейшей потребностью в будущем является научное понимание экосистем и их сохранение. Во многих случаях уже предпринимались масштабные попытки, такие как проект «Биосфера II», создавать отдельные независимые экосистемы и поддерживать их в долгосрочной перспективе. Даже с четкой целью обеспечить будущую среду обитания для людей под купольной конструкцией. Столь заранее: до сих пор все попытки потерпели неудачу.

Биосфера II (Инфобокс) - самый большой эксперимент до сих пор - была очень амбициозной. Начиная с 1984, этот проект разрабатывается многими международными учеными. Первоначальные испытательные трассы были многообещающими: Джон Аллен стал первым человеком, который прожил в полностью закрытой экологической системе в течение трех дней - с воздухом, водой и продуктами питания, производимыми в этой сфере. Доказательства того, что углеродный цикл может быть установлен, привели к остановке 21 для Линды Ли.
На 26. Сентябрь 1991 пора: восемь человек осмелились провести эксперимент два года в куполообразной конструкции с объемом 204.000 кубических метров, чтобы выжить - без какого-либо влияния со стороны. В течение двух лет участники подготовили эту огромную задачу.
Первый технологический успех, мировой рекорд, уже был опубликован через неделю: Biosphere II смог построить до сих пор невообразимо плотную конструкцию, несмотря на обширное остекление: с ежегодной утечкой в ​​десять процентов в 30 раз плотнее, чем космический челнок.

Биосфера II

Биосфера II была построена от 1987 до 1989 на площади 1,3, расположенной к северу от Тусона, штат Аризона (США) и была попыткой создать замкнутую экосистему и долгосрочную консервацию. Купольный комплекс 204.000 включал следующие области и связанные с ними фауну и флору: саванну, океан, тропический лес, мангровые болота, пустыню, интенсивное сельское хозяйство и жилье. Проект финансировался миллиардером США Эдвардом Басом около 200 миллионов долларов США. Оба теста считаются неудачными. С 2007 строительный комплекс был использован Университетом Аризоны для исследований и обучения. Кстати, это имя указывает на попытку создать вторую, меньшую экосистему, согласно которой землей будет Биосфера I.

Первая попытка состояла из 1991 в 1993 и продолжалась с 26. Сентябрь 1991 два года и 20 минут. Восемь человек жили в купольном комплексе в этот период - защищались от внешнего мира, без обмена воздуха и материалов. Был обеспечен только солнечный свет и электричество. Проект потерпел неудачу из-за взаимного нарушения самых разных факторов и жителей. Например, почвенные микроорганизмы неожиданно увеличили количество азота, и насекомые стали чрезвычайно распространены.

Вторая попытка - 1994 в течение шести месяцев. Здесь тоже, по существу, воздух, вода и продукты питания были произведены и переработаны в экосистеме.

Климат и баланс

Но затем первая неудача: явление окружающей среды Эль-Ниньо и, как следствие, необычайный облачный покров, вызвали увеличение уровней углекислого газа и значительно сниженный фотосинтез. Уже, перенаселенность клещей и грибов уничтожила большую часть урожая, продовольственное снабжение было умеренным с самого начала: через год участники потеряли в среднем 16 процентов от массы тела.
Наконец, в апреле 1992 следующее ужасное сообщение: Biosphere II теряет кислород. Не много, но по крайней мере 0,3 процентов в месяц. Может ли биосистема компенсировать это? Но равновесие моделируемой природы, наконец, вышло из-под контроля: уровень кислорода вскоре упал до опасного 14,5 процента. В январе 2013, наконец, пришлось снабжать кислородом снаружи - на самом деле это был преждевременный конец проекта. Тем не менее, эксперимент закончился: на 26. Сентябрь 1993, в 8.20 вечера, подписчики покинули биосферу после двух лет рисования. Вывод: помимо проблемы дыхания воздух, позвоночные, используемые 25, выжили только шесть человек, большинство видов насекомых умерло - особенно те, которые необходимы для опыления цветков растений, другие популяции, такие как муравьи, тараканы и кузнечики, значительно возросли.

Несмотря на все первые выводы: «По крайней мере, начиная с экспериментальной серии Biosphere II, мы начинаем понимать сложные экологические отношения в подходе. Суть в том, что даже простая оранжерея уже имеет удивительно сложные процессы », - заключает Гернот Грёмер.
В этом смысле удивительно, что огромная экосистема, такая как Земля, работает, несмотря на влияние человека. Сколько это будет до его жителей? Ясно одно: новое жилое пространство не будет там долгое время, ни под стеклянным куполом, ни на далекой звезде.

Интервью

Астробиолог Гернот Грёмер на моделировании Марса, подготовка к будущим экспедициям на красную планету, технические препятствия и почему мы должны вообще путешествовать на Марс.

«Мы много лет проводили Марсимуляцию и сообщали об этом в многочисленных публикациях и специализированных конгрессах - в Австрии мы смогли занять исследовательскую нишу на ранней стадии, которая развивается очень быстро. Квинтэссенция довольно проста: дьявол находится в деталях. Что мне делать, если критический компонент на монтажной плате в костюме не срабатывает? Что именно представляет собой потребность в энергии для космического корабля и сколько вы можете ожидать от астронавта? Для будущих миссий мы должны принести с собой - даже для космических путешествий - исключительно высокие уровни редута, качества и способности импровизировать. Например, принтеры 3D, безусловно, будут частью стандартного оборудования лунных станций.

Моделирование на леднике Каунерталь
В настоящее время мы работаем над симуляцией Марса в августе 2015: на 3.000 метрах над уровнем моря на леднике Каунерталь мы будем моделировать разведку ледника Марса в космических условиях в течение двух недель. В настоящее время мы являемся единственной группой в Европе, которая проводит исследования по этому вопросу, поэтому международные интересы соответственно высоки.
У нас есть множество «строительных площадок» - от радиационной защиты, эффективного хранения энергии, рециркуляции воды и, прежде всего, как использовать небольшой набор оборудования и лабораторных приборов для максимально эффективного использования науки на Марсе. Что мы узнали до сих пор: в крупномасштабном моделировании Марса в Северной Сахаре мы смогли показать, что (ископаемая, микробная) жизнь в космических условиях обнаруживается. Это может показаться не очень большим, но это показывает, что мы в основном начинаем понимать инструменты и рабочие процессы, в которых может быть нацелена безопасная и научно успешная миссия.

«Потому что он там».
Есть много зелени, которые могут путешествовать на Марс: (научное) любопытство, для некоторых, возможно, экономических соображений, технологических побочных эффектов, возможности для мирного международного сотрудничества (как это практикуется на Международной космической станции в качестве мирного проекта с 17 лет ). Самый честный ответ, однако, заключается в том, как она дала сэру Мэллори вопрос о том, почему он впервые поднялся на гору Эверест: «Потому что это там».
Я думаю, что мы, люди, имеем что-то в нас, что иногда заставляет нас задаться вопросом, что за горизонтом, и что, к нашему удивлению, способствовало выживанию как обществу. Мы, люди, никогда не были предназначены как «региональные виды», но распространялись по всей планете ».

Фото / видео: Shutterstock, imgkid.com, Катя Занелла-Кукс.