Mēs varētu audzēt augus uz Marsa, sasildot ledus cepures ar sasalušiem dūmiem

Marsa virsmas fotoattēls NASA/JPL-Caltech

Ideja par Marsu kā sava veida plānu B cilvēcei ir stingri iekļuvusi mūsu kultūras apziņā. Kā iedomājies Kimas Stenlija Robinsona filmā episkā Marsa triloģija Rakstot cilvēces apmešanās vietu un planētas reljefu veidošanu, mums Marsa virsma ir jāpadara daudz siltāka, lai būtu iespēja pastāvīgi pārvietoties.

Tas būtu milzīgs izaicinājums. Marsa atmosfērā lielākoties ir oglekļa dioksīds, taču tā ir pārāk plāna un auksta, lai uzturētu šķidru ūdeni, kas ir būtiska dzīvības sastāvdaļa. Tas ir arī pakļauts bīstamam ultravioletā starojuma līmenim.

NASA ir secinājusi ka visas planētas sasildīšana ir nereāla, jo tam vajadzīgās tehnoloģijas (piemēram, Robinsona romānā Zaļais Marss iztēlotie kosmosa spoguļi) vēl nepastāv, un Marsa virsmā nav pietiekami daudz oglekļa dioksīda, lai tā sabiezinātu. atmosfēra tik un tā.

Tomēr jauns pētījums Dabas astronomija liecina, ka silīcija dioksīda aerogela - sintētiska, poraina, īpaši viegla cieta materiāla, kas iegūts no gēla - uzklāšana noteiktām Marsa ar ledu bagāto poliem vietām var atkārtot šo efektu daudz mazākā mērogā. Materiāla slānis, kura biezums ir divi līdz trīs centimetri, vienlaikus var bloķēt UV starojumu, paaugstināt temperatūru zemāk, lai ledus izkūst, un ļautu cauri pietiekami daudz redzamās gaismas fotosintēzei.

Tiek uzskatīts, ka tumšie plankumi uz Marsa veidojas cietvielu siltumnīcas efekta dēļ. Hārvardas Universitātes Džona A. Polsona inženierzinātņu un lietišķo zinātņu skola

Tā vietā, lai mēģinātu izmainīt visu Marsa atmosfēru, mēs iesakām replicēt Zemei līdzīgu vidi dažos centimetros, kas būtu daudz sasniedzamāk, saka Robins Vordsvorts, Hārvardas Inženieru un lietišķo zinātņu skolas planētu zinātnieks un līdzautors. papīrs. Tā vietā, lai terraformētu visu planētu, viņu priekšlikums faktiski to darītu reģionāli, lai gan tas prasīs vairākus gadus.

Kāpēc silīcija aerogels? Tas ir ārkārtīgi labs siltumizolators, tas ir ļoti viegls (99,8% gaisa), un tas var arī pārraidīt daudz gaismas, ja tas ir pietiekami plāns. Citu līdzīgu materiālu nav, saka Vordsvorts. Materiāls, kura ēteriskā izskata dēļ saukts par sasalušiem dūmiem, jau atrodas uz Marsa un tiek izmantots NASA Curiosity rovera izolācijai.

Pētnieku komanda veica virkni eksperimentu, lai pārbaudītu savu teoriju, izveidojot silīcija aerogela daļiņu slāni un vēl vienu silīcija aerogela flīžu slāni. Pēc tam tie tika pakļauti lampas gaismai (lai imitētu saules starus), temperatūras izmaiņas reģistrējot ar sīkiem sensoriem. Komanda mainīja aerogela slāņa biezumu, līdz 2,5 cm (apmēram vienu collu) tā spēja sasildīt zemi par aptuveni 50 °C (120 °F). Tas būtu pietiekami izolācija, lai izkausētu polāro ledu un ļautu šķidram ūdenim pastāvēt visu Marsa gadu.

Silika aerogels daļiņu un flīžu veidā.

Galu galā, ja tā darbojas, šo sistēmu varētu izmantot, lai radītu nepieciešamos augsnes apstākļus audzēt augus . Ja tas ir viņu plāns, tas varētu būt ļoti noderīgs turpmākajām misijām, saka Zaks Dikesons, Marsa pētnieks Apvienotās Karalistes Dabas vēstures muzeja Zemes zinātņu departamentā.

Ilgtermiņā plānots ražot silīcija dioksīda aerogelu uz Marsa, nevis to transportēt. Tas nav tik dīvaini, kā šķiet, jo atsevišķos planētas reģionos pastāv gan silīcija dioksīds, gan ūdens ledus, norāda Germāns Martiness, Hjūstonas Mēness un planētu institūta zinātnieks, kurš nebija iesaistīts pētījumā.

Tomēr šis reģionālais terraformēšanas plāns joprojām ir dziļi teorijas jomā. Lai gan mēs varam to pārbaudīt Marsam līdzīgos Zemes apgabalos, piemēram, Atakamas tuksnesī Čīlē, īsto nevar aizstāt. Lai to izdarītu, mums vajadzētu būt pacietīgiem. NASA plāno pirmā cilvēka misija uz Marsu 2030.

paslēpties