Mars'ta Yaşam - Yeni habitatlara hareket

Tüm insanlık mülteci statüsü ile tehdit altında. “Göç etme” terimi - şimdi 7,2 milyar sayıyoruz - yepyeni bir boyut alıyor. Altyapı, kesinlikle sorunlara neden olabilir. Kesin olan bir şey var: Fosil yakıtlı arabalarımızı en geç en azından bırakabiliriz - yeni eve giden yol henüz inşa edilmedi.

Tabii ki, yok etmek için hala çok fazla ortam var, ancak zorluklarla yüzleşmek zorundasınız. Gelecekteki bu çıkış stratejileri bile: hava inceltildiğinde ve inceltildiğinde hangi seçenekler kalır? Birinci seçenek: Örneğin, büyük cam kubbeler altında, yeni, teknik başarılar sayesinde kalmakta ve son buluyoruz. İkinci seçenek: Yedi şeyimizi topladık ve yeni, uzak dünyalara yola çıktık.

Ulaşılabilir dünyalar

“Zamanımızın geç 15 gibi yeni dünyalara girdiğimiz zaman olarak hatırlanacağını düşünüyorum. Kristof Kolomb'un zamanlarında yüzyıl. Mars gezegeninde ilk adımı atacak olan kişinin zaten doğmuş olduğunu varsayabiliriz, "astrofiyolog Gernot Grömer, 225 milyon mil ötedeki resmi girişi somut bir süre içinde taşıyor.

Avusturya Uzay Forumu OWF Başkanı, Mars'ta gelecekteki yaşam koşullarını araştırıyor ve aynı zamanda insanlığın yeni ana konutu için potansiyel adayları da biliyor: "Şu anda erişilebilir en iyi göksel cisimler Ay ve Mars. Prensip olarak, Dış Güneş Sistemindeki Eiswelten, Satürn ay Enceladus ve Jüpiter'in Avrupa ayları gibi ilginçtir. Şu anda güneş sisteminde sıvı suyun mümkün olduğu sekiz yer biliyoruz. ”

yerleşim gezegen

Mars
Mars, güneşten görülen güneş sistemimizin dördüncü gezegenidir. Çapı, 6800 kilometrenin hemen altında, Dünya çapının yaklaşık yarısı kadardır, hacmi Dünya çapının onyedidir. Mars Express sondası ile yapılan radar ölçümleri, güney kutup bölgesinde, Planum Australe'da gömülü olan su buzu birikintilerini ortaya çıkardı.

Enseladus
Enceladus (ayrıca Saturn II) 62 gezegeninin Saturn gezegeninin bilinen aylarının on dördüncü ve altıncı en büyüğüdür. Buzlu bir aydır ve güney yarım küredeki çok yüksek miktarda sudaki buz parçacıkları ince bir atmosfer yaratan cryovolcanic aktivite sergiler. Bu fıskiyeler muhtemelen Satürn'ün e-ringini besliyor. Volkanik aktivite alanında, Enceladus'u güneş sistemindeki yaşam alanlarının yaratılması için uygun koşullardan biri haline getiren sıvı suya ait kanıtlar da bulunmuştur.

Avrupa
3121 km çapında Avrupa (Jüpiter II olarak da bilinir), Jüpiter gezegeninin dört büyük ayının ve güneş sisteminin en büyük altıncı büyüklüğünün ikinci en küçük ve en küçüğüdür. Avrupa bir buz aydır. Avrupa yüzeyindeki sıcaklık maksimum -150 ° C'ye ulaşmasına rağmen, farklı ölçümler, birkaç kilometre kalınlığındaki su gövdesinin altında, bir 100 km derinliğindeki sıvı su okyanusunun bulunduğunu göstermektedir.
Kaynak: Vikipedi

Uzay sömürgecileri

Her şeyden önce insan mülteciler için vize geçerliyse: teknik bilgi ve sabır. Gelecekte, Grömer'e göre, ilk insanlı ve kalıcı Mars istasyonu gibi küçük çıkış noktaları giderek daha da büyüyecek ve sonunda küçük yerleşim yerleri olacak: “Örneğin, ay üzerinde kalıcı bir üs tutmaya yönelik teknik çaba kayda değer. Oradaki insanlar eskiden Yeni Dünya'daki ilk yerleşimciler gibi - temel olarak altyapının ve hayatta kalmanın korunmasından endişe duyuyorlar. ”Ve yeni riskler ve tehlikelerle karşı karşıya: radyasyon fırtınaları, göktaşı etkileri, teknik halsizlik. Astrobiyolog: "Ama insanlar inanılmaz derecede uyarlanabilir - kalıcı olarak yerleştirilmiş Antarktisstationen veya uzun süreli gemi gezilerine bakmak için.

“Geçmişte olduğu gibi, Yeni Dünya'daki ilk yerleşimciler öncelikle altyapı ve hayatta kalmayı korumakla ilgileneceklerdir.”
Gernot Grömer, Avusturya Uzay Forumu OWF

İlk adım olarak, muhtemelen asteroitlerdeki cevher madenciliği gibi endüstriyel uygulamalar tarafından takip edilen bilimsel çıktıları bekliyoruz. Ancak, önümüzdeki yıllarda en erken dönemde gerçekleştirilecek olan uzun vadeli projelerden bahsediyoruz. "Yeni üretim süreçlerinin geliştirilmesi ve kapalı kaynak kullanımı gibi çeşitli teknik zorlukların üstesinden gelinebilir.

Gezegensel yerleşim için ön koşullar

Bir uzay istasyonuna ya da aya yapılan bir uçuştan farklı olarak, güneş sistemimizdeki Mars'a ya da diğerine yolculuk birkaç ay sürer. Sonuç olarak, gezegen ve ulaştırma sistemi üzerindeki habitatların (yaşanabilir mekanlar) yanı sıra yörüngesel bir yaşam alanı da önemli bir rol oynamaktadır.

Uygun teknoloji ve erişilebilirliğin yanı sıra, diğer gezegenlerde yaşamı sağlamak için karşılık gelen temel şartlar uygulanır. İlk olarak, fizyolojik ihtiyaçları karşılaması gerekir:

• Radyasyon, UV ışığı, aşırı sıcaklıklar gibi zararlı çevresel etkilere karşı koruma ...
• Basınç, oksijen, nem gibi insancıl bir atmosfer, ...
• çekim
• Kaynaklar: Gıda, su, hammadde

Bir Mars istasyonunun maliyeti
Uluslararası Uzay İstasyonu ISS'nin (5.543 ton) büyüklüğüne göre bir Mars üssü için Ariane 264 ile 5 hakkında başlatılması gerekir. Toplam nakliye maliyeti daha sonra tahmini bir 30 milyar Euro tutarındadır. Bu, bir yörünge istasyonunun taşıma maliyetinin on katıdır. ISS'nin teorik taşıma maliyeti payları göz önüne alındığında, böyle bir misyon 250-714 milyar avro arasında mal olacak.
Tabii ki, bir kişi de karlılığın uzaklığı dikkate alınmalıdır, çünkü uzay araştırmaları sayısız gelişmelerin ve teknolojik icatların kaynağıdır. Bu maliyet analizi sadece yaklaşık maliyeti göstermeye yarar.

Dünyada Terraforming 2.0

Aynı zamanda akla gelebilecek olan, atmosferin insanların yaşamı kolaylaştıran koşullarına dönüşmesidir. Dünyada yüzlerce yıldır sürmekte olan bir şey zaten kontrolsüz. Bununla birlikte, teknik açıdan, terraforming çok zaman gerektirir, ancak temelde mümkündür. Bu nedenle, Mars'ın eridikleri zamanki kutup buzulları, atmosfer yoğunluğunda bir artışa yol açabileceğini açıklıyor. Veya Venüs atmosferindeki büyük ölçekli alg tankları, kız kardeşi gezegenimizdeki sera etkisinin azalmasına yol açıyor. Ancak bunlar aynı zamanda teorik planetoloji için egzersiz senaryolarıdır. Binlerce yıl için tasarlanması gerekebilecek mamut projeleri.

“Teknik zorluklara ek olarak, şirketlerin bir gün orada nasıl gelişeceklerini görmeyi heyecan verici buluyorum. Kurallarımızın ve sözleşmelerimizin birçoğu, yaşadığımız çevresel koşullara dayanmaktadır - yani, burada yeni toplum biçimlerinin ortaya çıktığını görebiliriz, "diyor, insanlığın uzak geleceğine bakan Grömer.
Ancak uzak dünyaların ve ayların uzun süredir yerleşimi, kaynak kullanımının açık bir sorusudur. Grömer: "Mantıklı olmayan bir insanlığın dış kaynak kullanımı için, çünkü dünyayı bir yaşam alanı olarak koruma çabası, büyük ölçekli göç hareketlerini sağlamaktan daha kolaydır."

Biyosferlerde Yaşam

Uzak gezegenlerde veya ekolojik olarak zarar görmüş bir dünyada olsun - Gelecek için çok önemli bir ihtiyaç, eko sistemlerin bilimsel anlayışı ve korunmasıdır. Birçok durumda, farklı, bağımsız ekosistemler oluşturmak ve bunları uzun vadede sürdürmek için Biosphere II projesi gibi geniş çaplı girişimlerde bulunulmuştur. Bir kubbe yapısı altında insanlar için gelecekteki yaşam alanlarını sağlamak için net bir hedef bile olsa. Çok önceden: Şimdiye kadar, tüm girişimler başarısız oldu.

Biosphere II (Infobox) - şu ana kadarki en büyük deney - çok iddialıydı. Çok sayıda uluslararası bilim insanı projeyi 1984'ten beri hazırlıyor. İlk deneme çalışmaları umut vericiydi: John Allen üç gün boyunca tamamen kapalı bir ekolojik sistemde yaşayan ilk insan oldu - küre içinde üretilen hava, su ve yiyecekle. Bir karbon döngüsünün oluşturulabileceğinin kanıtı, Linda Leigh için bir 21 kalmasına neden oldu.
26'te. Eylül 1991 zamanı gelmişti: sekiz kişi kubbe yapısında iki yıl boyunca yapılan deneyleri, dışardan herhangi bir etki yapmadan 204.000 metreküp hacmi ile hayatta kalmaya cesaretlendirdi. İki yıl boyunca katılımcılar bu devasa mücadeleye hazırlanmıştı.
İlk teknolojik başarı olan dünya rekoru, bir hafta sonra yayınlandı: Biosphere II, geniş cilalamalara rağmen şimdiye kadar tahmin edilemeyecek kadar yoğun bir yapı inşa edebildi: yıllık bir uzay mekiğinden daha yoğun bir yüzde 10'luk 30 katı kaçak oranıyla.

Biyosfer II

Biosphere II, 1987'ten 1989'e, Tucson, Arizona'nın (ABD) kuzeyindeki bir 1,3 dönümlük bir alana inşa edildi ve kapalı bir eko-sistem ve uzun süreli koruma sağlama girişimi oldu. 204.000 metreküp kubbe kompleksi aşağıdaki alanları ve ilişkili fauna ve florayı içermektedir: savan, okyanus, tropikal yağmur ormanları, mangrov bataklığı, çöl, yoğun tarım ve konut. Proje ABD milyarder Edward Bass tarafından yaklaşık 200 milyon ABD doları olarak finanse edildi. Her iki test de başarısız olarak kabul edilir. 2007'ten bu yana, bina kompleksi Arizona Üniversitesi tarafından araştırma ve öğretim için kullanılmıştır. Bu arada, isim, dünyanın Biyosfer I olacağı şekilde ikinci, daha küçük bir eko-sistem oluşturma girişiminin bir göstergesi.

İlk deneme 1991'ten 1993'e geçti ve 26'tan geçti. Eylül 1991 iki yıl ve 20 dakika. Bu dönemde kubbe kompleksinde yaşayan sekiz kişi - dış dünyadan korunmuş, hava ve malzeme alışverişi yapılmadan korunmuştur. Sadece güneş ışığı ve elektrik sağlandı. Proje, çok çeşitli faktörlerin ve sakinlerin karşılıklı olarak bozulmasından dolayı başarısız oldu. Örneğin, topraktaki mikro organizmalar beklenmedik şekilde azot miktarını arttırmış ve böcekler aşırı derecede yaygınlaşmıştır.

İkinci deneme, altı ay boyunca 1994 oldu. Burada da, ekosistemde esasen hava, su ve yiyecek üretildi ve yeniden işlendi.

İklim ve denge

Ancak ilk gerileme: Çevresel fenomen El Nino ve bunun sonucunda ortaya çıkan olağanüstü bulut örtüsü, karbondioksit seviyelerinde bir artışa ve fotosentezi büyük ölçüde azalttı. Zaten, akarların ve mantarların aşırı popülasyonu, hasatın büyük kısımlarını tahrip etmişti, gıda arzı başlangıçtan ılımlıydı: Bir yıl sonra, katılımcılar vücut ağırlığının yüzde 16'ini kaybetti.
Son olarak, Nisan 1992'ta bir sonraki korkunç mesaj: Biosphere II oksijeni kaybeder. Çok değil, ama en az ayda yüzde 0,3. Biyosistem bunu telafi edebilir mi? Fakat simüle edilmiş doğanın dengesi nihayet elde kalmadı: oksijen seviyesi kısa sürede endişe verici bir 14,5 yüzdesine düştü. Ocak ayında 2013 sonunda dışardan oksijen tedarik edilmek zorunda kaldı - aslında projenin erken sonu. Yine de, deney sona erdi: 26'te. Eylül 1993, 8.20 pm'de, aboneler iki yıllık çizimden sonra biyosferden ayrıldılar. Sonuç: Havayı solumak sorunu dışında, 25 tarafından kullanılan omurgalılar sadece altı hayatta kalmıştı, çoğu böcek türü öldü - özellikle çiçek başlarını, karıncalar, hamamböceği ve çekirge gibi diğer popülasyonları tozlamak için gerekli olanlar muazzam bir şekilde artmıştı.

Tüm ilk bulgulara rağmen: "En azından Biosphere II deneysel serisinden bu yana, yaklaşımdaki karmaşık ekolojik ilişkileri anlamaya başladık. Sonuç olarak, basit bir seranın bile şaşırtıcı derecede karmaşık süreçlere sahip olduğu görülüyor. "
Bu anlamda, insan etkisine rağmen, Dünya gibi büyük bir ekosistemin çalışması şaşırtıcı. Ne kadar yaşayacak? Kesin olan bir şey var: Yeni yaşam alanı, ne cam kubbenin altında ne de uzak bir yıldızın üzerinde uzun süre orada kalmayacak.

görüşme

Mars simülasyonlarında Astrobiyolog Gernot Grömer, kızıl gezegene gelecek keşifler için hazırlıklar, teknik engeller ve neden Mars'a seyahat etmemiz gerekiyor.

“Yıllardır Marşimülasyon yapıyoruz ve bunu sayısız yayın ve uzmanlık kongresinde iletiyoruz - Avusturya'da çok hızlı gelişen bir araştırma alanını hızla işgal edebildik. Özeti oldukça basittir: şeytan ayrıntıda gizlidir. Uzay giysisi içindeki bir devre kartında kritik bir bileşen arızalanırsa ne yapabilirim? Uzay aracı için enerji talebi tam olarak nasıl görünüyor ve ne kadar bir astronot bekleyebilirsiniz? Gelecekteki görevler için yanımızda getirmeliyiz - uzay yolculuğu için bile - istisnai olarak yüksek seviyelerde redoubt, kalite ve doğaçlama yeteneği. Örneğin, 3D yazıcıları kesinlikle ay istasyonlarının standart ekipmanının bir parçası olacaktır.

Kaunertal Buzulu'nda Simülasyon
Şu anda Ağustos ayında bir Mars simülasyonu üzerinde çalışıyoruz. 2015: Kaunertal Buzulu'ndaki deniz seviyesinden 3.000 metrede, iki hafta boyunca Mars buzulunun keşfedilmesini uzay koşullarında simüle edeceğiz. Şu anda Avrupa'da bu konuda araştırma yapan tek grubuz, bu yüzden uluslararası çıkar buna bağlı olarak yüksek.
Radyasyondan korunma, verimli enerji depolama, su geri dönüşümü ve hepsinden önemlisi, Mars'ta olabildiğince verimli bilim yapmak için küçük bir ekipman ve laboratuvar araçlarının nasıl kullanılacağı konusunda çok sayıda "şantiye" var. Şimdiye kadar öğrendiklerimiz: Kuzey Sahra'daki büyük ölçekli bir Marzimülasyonda, uzay koşullarındaki (fosil, mikrobiyal) yaşamın tespit edilebildiğini gösterebildik. Kulağa pek hoş gelmeyebilir, ancak prensipte güvenli ve bilimsel olarak başarılı bir görevin hedeflenebileceği araçları ve iş süreçlerini anlamayı yavaş yavaş öğrendiğimizi göstermektedir.

"Çünkü orada".
Mars'a seyahat edecek pek çok yeşillik var: (bilimsel) merak, belki de ekonomik düşünceler, teknolojik ayrışmalar, uluslararası işbirliğinin barışçıl olma olasılığı (17 yıllarından bu yana bir barış projesi olarak Uluslararası Uzay İstasyonu'nda uygulandığı gibi) ). Ancak en dürüst cevap, Sir Mallory'ye neden Everest Dağı'na ilk tırmandığı sorusunu vermesidir: "Çünkü orada".
İnsanların içimizde, bazen ufkun ötesinde ne olduğunu merak etmemize neden olan bir şeyin olduğunu düşünüyorum ve bunun karşılığında da bir toplum olarak hayatta kalmaya katkıda bulundu. Biz insanlar asla “bölgesel türler” olarak düşünülmedik ama gezegene yayıldık. ”

Fotoğraf / Video: Shutterstock, imgkid.com, Katja Zanella-Kux.