Yritimme mennä avaruuteen vuosikymmenien ajan, mutta vuoteen 2000 asti olimme kiertoradalla yleensä väliaikaisia. Sen jälkeen kun kolme astronauttia muutti kansainväliseen avaruusasemalle neljän kuukauden oleskeluun, se merkitsi ihmiskunnan jatkuvan läsnäolon avaruudessa vuosikymmenen alkua.
Sen jälkeen kun astronautien kolmio asettui ISS: ään 2. marraskuuta 2000, NASA: n virkamies totesi:
“Olemme menossa avaruuteen ikuisesti. Ensin ihmiset kiertävät tämän pallon ympäri ja sitten lentää Marsille."
Miksi lentää Marsiin ollenkaan? Vuonna 1964 tehdyt kuvat osoittivat, että Mars on autio, eloton planeetta, jolla on näennäisesti vähän tarjottavaa ihmisille. Hänellä on erittäin herkkä ilmapiiri, eikä hänellä ole merkkejä elämästä. Mars inspiroi kuitenkin jonkin verran optimismia ihmiskunnan jatkumisen suhteen. Maapallolla on yli seitsemän miljardia ihmistä, ja tämä määrä kasvaa jatkuvasti. Yliväestö tai planeettakatastrofi on mahdollista, ja ne pakottavat meidät etsimään uusia koteja aurinkokuntamme. Marsilla on enemmän tarjottavaa meille kuin mitä Curiosity rover näyttää. Loppujen lopuksi siellä oli vettä.
Miksi Mars?
Mars on houkutellut ihmisiä pitkään ja vangitsee mielikuvituksen. Kuinka monta kirjaa ja elokuvaa on luotu Marsin elämän ja sen kehityksen perusteella. Jokainen tarina luo oman ainutlaatuisen elämäntapansa, joka voisi asettua punaiselle planeetalle. Mikä Marsista tekee siitä niin monen tarinan?
Vaikka Venuksen sanotaan olevan Maan sisarplaneetta, olosuhteet tässä tulipalossa ovat erittäin asumattomia, vaikka NASA suunnitteli Venuksen vierailua kulkevalla retkellä Marsiin. Toisaalta, Mars on lähinnä maata. Ja huolimatta siitä, että tänään se on kylmä ja kuiva planeetta, siinä on kaikki elämään soveltuvat elementit, kuten:
Mainosvideo:
Polaarisena korkkina jäädytetty vesi
Hiili ja happi hiilidioksidin muodossa
typpi
Tämän päivän marsilaisen ilmapiirin ja miljardeja vuosia sitten maan päällä olleen ilmakehän välillä on silmiinpistävää yhtäläisyyttä. Kun maa muodostui ensimmäistä kertaa, planeetalla ei ollut happea ja se näytti tyhjältä, asumaton planeetta. Ilmakehä koostui kokonaan hiilidioksidista ja typestä. Ja happea ei ollut ennen kuin Maassa kehittyneet fotosynteettiset bakteerit tuottivat tarpeeksi happea eläinten mahdolliseen kehitykseen. Marsin ohut ilmapiiri koostuu melkein kokonaan hiilimonoksidista. Tämä on Marsin ilmakehän koostumus:
95,3% hiilidioksidia
2,7% typpeä
1,6% argonia
0,2% happea
Sen sijaan maan ilmakehässä on 78,1% typpeä, 20,9% happea, 0,9% argonia ja 0,1% hiilidioksidia ja muita kaasuja. Kuten saatat arvata, kaikkien ihmisten, jotka haluavat käydä huomenna Marsilla, on kuljetettava mukanaan riittävästi happea ja typpeä selviytyäkseen (emme hengitä puhdasta happea). Maan varhaisen ja nykyaikaisen Marsin ilmakehän yhtäläisyydet ovat kuitenkin johtaneet joidenkin tutkijoiden spekuloimaan, että samat prosessit, jotka muuntavat suuren osan maan hiilidioksidista hengittäväksi happeksi, voitaisiin toistaa Marsilla. Tämä vaatii ilmakehän sakeuttamista ja kasvihuoneilmiön luomisen, joka kuumentaa planeettaa ja tarjoaa sopivan elinympäristön kasveille ja eläimille.
Marsin keskimääräinen pintalämpötila on miinus 62,77 celsiusastetta, ja se vaihtelee plus 23,88 asteesta miinus 73,33 celsiukseen. Vertailun vuoksi maapallon keskilämpötila on 14,4 astetta. Siitä huolimatta, Marsilla on useita ominaisuuksia, jotka antavat mahdollisuuden pitää sitä tulevaisuuden asutuksena, kuten:
Kiertorata-aika - 24 tuntia 37 minuuttia (Maa: 23 tuntia 56 minuuttia)
Kiertoakselin kallistus - 24 astetta (maa: 23,5 astetta)
Painovoimainen vetovoima on kolmasosa maan pinnasta
Punainen planeetta on riittävän lähellä aurinkoa kokea vuodenajat. Mars on noin 50% kauempana auringosta kuin maa.
Muita maailmoja, joita pidetään mahdollisina ehdokkaiksi maanmuokkaamiseen, ovat Venus, Europa (Jupiterin kuu) ja Titan (Saturnuksen kuu). Europa ja Titan ovat kuitenkin liian kaukana auringosta, ja Venus on liian lähellä. Lisäksi keskimääräinen lämpötila Venuksen pinnalla on 482,22 celsiusastetta. Mars, kuten maa, seisoo yksin aurinkokunnassamme ja voi tukea elämää. Otetaan selvää, kuinka tutkijat aikovat muuttaa Marsin kuivan, kylmän maiseman lämpimäksi ja asuttavaksi elinympäristöksi.
Marsin kasvihuoneet
Marsin muodostaminen maapallolla on valtava prosessi, jos ollenkaan. Alkuvaiheet voivat kestää useita vuosikymmeniä tai vuosisatoja. Koko planeetan muuttaminen maapallomaiseen muotoon vie useita tuhansia vuosia. Jotkut ehdottavat kymmeniä tuhansia vuosia. Kuinka muuttaa kuiva autiomaata reheväksi ympäristöksi, jossa ihmiset, kasvit ja muut eläimet voivat selviytyä? Tarjolla on kolme menetelmää:
Suuret kiertävät peilit, jotka heijastavat auringonvaloa ja kuumentavat Marsin pintaa
Kasvihuonetehtaat
Kaatamalla asteroideja täynnä ammoniakkia planeetalle kaasutasojen nostamiseksi
NASA kehittää parhaillaan aurinkopurjemoottoria, joka sijoittaisi avaruuteen suuret heijastavat peilit. Ne sijaitsevat useiden satojen tuhansien kilometrien päässä Marsista ja heijastavat auringonvaloa pienelle osalle Marsin pinnasta. Tällaisen peilin halkaisijan tulisi olla noin 250 kilometriä. Tällainen esine painaa noin 200 000 tonnia, joten on parempi koota se avaruuteen, ei maan päälle.
Jos osoitat tällaisen peilin Marsiin, se voi nostaa pienen alueen lämpötilaa useilla asteilla. Tärkeintä on keskittää ne polaarisiin korkkeihin jään sulattamiseksi ja hiilidioksidin vapauttamiseksi, jonka uskotaan jäävän loukkuun. Nousevat lämpötilat vapauttavat vuosien varrella kasvihuonekaasuja, kuten klorofluorihiilivetyä (CFC), jotka löydät ilmastointilaitteestasi tai jääkaapistasi.
Toinen vaihtoehto Marsin ilmakehän paksuuntumiseen ja siten myös lämpötilan nousuun planeetalla on tehdasten rakentaminen, jotka tuottavat kasvihuonekaasuja, powered by aurinkopaneelit. Ihmiset päästävät vapauttamaan tonnia kasvihuonekaasuja omaan ilmakehään, mikä joidenkin mielestä johtaa ilmaston lämpenemiseen. Sama lämpövaikutus voi pelata hyvän vitsin Marsilla, jos luodaan satoja sellaisia tehtaita. Niiden ainoana tarkoituksena on vapauttaa klorofluorihiilivety, metaani, hiilidioksidi ja muut kasvihuonekaasut ilmakehään.
Kasvihuonekaasujen tuotantotehtaat joko lähetetään Marsille tai ne on jo perustettu punaisen planeetan pinnalle, ja tämä vie vuosia. Jotta nämä koneet voidaan kuljettaa Marsiin, niiden on oltava kevyitä ja tehokkaita. Sitten kasvihuoneautot matkivat kasvien luonnollista fotosynteesiä hengittämällä hiilidioksidia ja hengittämällä happea. Se vie useita vuosia, mutta vähitellen Marsin ilmapiiri on kyllästynyt happea, jonka ansiosta astronautit voivat käyttää vain hengityslaitteita, eikä puristaa puvuja. Fotosynteettisiä bakteereja voidaan käyttää näiden kasvihuonekoneiden sijasta tai niiden lisäksi.
Marsin maisemointiin on olemassa myös äärimmäinen menetelmä. Christopher McKay ja Robert Zurin ovat ehdottaneet Marsin pommittamista suurilla jäisillä asteroideilla, jotka on täytetty ammoniakilla tuottamaan tonnia kasvihuonekaasuja ja vettä punaiselle planeetalle. Ydinkäyttöiset raketit tulisi kytkeä asteroideihin aurinkokunnan ulkopuolella.
He liikuttavat asteroideja nopeudella 4 km / s kymmenen vuoden ajan, ja sitten sammuvat ja sallivat kymmenen miljardin tonnin painoisen asteroidin pudota Marsille. Syksyn aikana vapautuneen energian arvioidaan olevan 130 miljoonaa megawattia. Tämä riittää maapallon voimaan kymmeneksi vuodeksi.
Jos olisi mahdollista murskata tämän kokoinen asteroidi Marsia vastaan, yhden törmäyksen energia nostaisi planeetan lämpötilaa 3 celsiusastetta. Äkillinen lämpötilan nousu sulaa noin biljoona tonnia vettä. Useat tällaiset operaatiot viidenkymmenen vuoden aikana voisivat luoda halutun lämpötilan ilmaston ja peittää 25% planeetan pinnasta vedellä. Asteroidien pommitukset, jotka vapauttavat energiaa, joka vastaa 70 000 megatonin vetypommia, viivästyttävät kuitenkin ihmiskunnan määrää vuosisatojen ajan.
Vaikka saatamme saavuttaa Marsin seuraavan vuosikymmenen aikana, maanmuokkaaminen vie tuhansia vuosia. Maalla kului miljardeja vuosia kehittyäksi planeetalle, jossa kasvit ja eläimet voivat menestyä. Marsin maaston muuttaminen maaksi on erittäin vaikea projekti. Kuluu vuosisatoja ennen kuin satojen tuhansien ihmisten kekseliäisyys ja työ voi hengittää elämää kylmään ja autioon punaiseen maailmaan.