Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Тренды

Мечта человечества о запасной планете для жизни подверглась серьезному испытанию — запасов углекислого газа на Марсе, по данным исследований зонда MAVEN, не хватит на создание атмосферного давления, необходимого для колонизации планеты. «Хайтек» перевел и адаптировал статью WIRED о проблемах колонизаторов, спорах в научном сообществе и минимальных требованиях для жизни на Марсе.

Собрать весь углекислый газ и закачать его в атмосферу

Человечество хочет полететь на Марс. И у нас есть реально хороший план. Ракета с людьми. База на Луне. Потом — больше ракет и больше людей. Начало производства топлива на поверхности планеты и, возможно, создание депо где-то по пути. Форпост станет базой, а затем превратится в куполообразный город. Следующий этап: терраформирование.

Оживить мертвый Марс, создать новую атмосферу из того, что осталось в его замерзшем диоксиде углерода, поднять давление воздуха, надеяться на потепление с помощью парниковых газов (вы знаете, как они влияют на изменение климата?). Сделать это место настолько теплым, чтобы замороженная вода, запертая под землей, растаяла и превратилась в реки. Мировой океан! Воздух! Которым мы сможем дышать. По крайней мере, его хватит, чтобы не ходить в скафандре. И — бум! Правда, ждать этот бум придется плюс-минус 10 тыс. лет! Мы справимся с притяжением, сможем двигаться по Марсианской колонии, как нам обещают в научно-фантастической литературе.

Это не сумасшествие. В 1971 году астроном Карл Саган, эдакий динозавр науки, предложил «планетарную инженерию», расплавив водяной пар от полярного льда Марса для создания «гораздо более благоприятных условий». 20 лет спустя астробиолог Кристофер МакКей довел до ума эту идею, предполагая, что терраформирование Марса возможно, если на планете все еще достаточно углекислого газа, воды и азота, чтобы закачивать их в атмосферу.

Углерод есть, но его катастрофически мало

Но несколько ученых, изучающих Марс, разрушают эту герметично упакованную иллюзию о «внеземном» счастье. Если последний анализ верен, условия на Марсе не позволяют существующим технологиям превратить его в сад земных наслаждений.

«Мы впервые смогли собрать достаточный запас CO2 на Марсе, — рассказывает Брюс Якоски, исследователь из Университета Колорадо и соавтор новой статьи вместе с Кристофером Эдвардсом из Северной Аризоны. — Большая часть углерода была потеряна в космосе, небольшое количество осталось в полярных льдах и мелких углеродсодержащих минералах. Неизвестно количество углерода, оставшееся в глубоких карбонатах».

Даже добавление CO2, застрявшего на камнях, «адсорбированного» на их поверхности, и из клеток молекул воды, называемых клатратами, не спасут ситуацию.

«Даже если поместить все это в атмосферу, будет недостаточно для того, чтобы согреть планету», — уверен Якоски.

Атмосферное давление на поверхности Земли составляет примерно 1 бар. Потребуется определенное количество CO2 на Марсе, чтобы довести температуру поверхности до размораживания. Даже 250 мбар значительно изменили бы климат. И когда-то в прошлом на Марсе была другая геология и морфология поверхности. Многие факторы намекают на былое существование жидкой воды на поверхности планеты. Это означает, что Марс был достаточно теплым и с достаточным давлением, чтобы сохранить эту жидкую воду. Если бы Красная планета содержала СО2 в тех же пропорциях, что Земля и Венера, отмечает Якоски, углерод, эквивалентный 20 бар, был бы минерализован как карбонат, замороженный в полярном льду. И этого бы уже хватило частично.

«В течение последних 40 лет исследований Марса научное сообщество искало карбонатные отложения, которые, по логике, должны существовать, потому что CO2 должен был куда-то уйти, — добавляет ученый. — Если бы отложения были внутри коры, их можно было бы использовать. Но поднимаясь на поверхность, углерод вообще исчезает с планеты».

Давления не хватит

Новые радиолокационные данные рассказали о залежах CO2 вблизи полярных шапок. Орбитальная станция разведки Марса собрала количественные данные распределения карбонатов. Зонд MAVEN, находящийся на орбите с 2014 года, количественно оценивает потери газа в космос. Якоски является главным исследователем этой миссии. И результаты ужасают, если рассматривать проблему с позиции потенциального терраформиста.


MAVEN — Mars Atmosphere and Volatile Evolution, «эволюция атмосферы и летучих веществ на Марсе» — американский искусственный спутник для исследования атмосферы Марса, являющийся частью проекта Mars Scout.

Цель миссии — изучение современного состояния и эволюции атмосферы Марса, в частности, потери планетой своей атмосферы. MAVEN измеряет скорость потери атмосферы. Это позволит понять, какую роль сыграла потеря в ходе изменения марсианского климата. Стоимость проекта MAVEN составляет $671 млн.


Полярные шапки дадут около 15 мбар. Горные породы — менее 15 мбар; возможно, до 150 мбар, если действительно избороздить их вдоль и поперек. Адсорбированный газ в реголите? Всего 40 мбар, даже если обработать всю грязь на Марсе вглубь на 100 м.

«Очень тяжело поднять показатели даже на 40 или 50 мбар, и этого недостаточно. На температуру такое крошечное изменение не повлияет, — добавляет Якоски. — Вероятно, можно было бы дотянуть значение, увеличив в два или три раза, но даже это не приблизит к температуре, необходимой для значительного потепления».

Или он ошибается. У пионера терраформирования Кристофера МакКея все еще есть надежда.

«Ключевым вопросом для терраформирования является количество CO2, N2 и H2O на Марсе. К сожалению, никаких иных, качественно новых путей для решения этой проблемы мы не найдем», — пишет МакКей.

Результаты MAVEN у Якоски показывают, что углерод частично уходит в атмосферу, но в пределах допустимого. В то же время многие «источники» будущей атмосферы остаются. Так что, возможно, он все еще там, говорит МакКей.

«Мы по-прежнему не уверены в том, что большие залежи CO2 находятся внутри Красной планеты. У нас недостаточно данных, и мы должны их получить».

Лучше спасти климат на Земле, чем иметь запасную планету

Это правда, Марс полон сюрпризов: например, недавнее сообщение о том, что у полюсов Марса можно искусственно сделать моря. Новые шаткие цифры поддерживают веру настоящих поклонников Марса. Роберт Зубрин, президент Общества Марса и автор «Дела на Марсе», говорит, что цифры Якоски «систематически пессимистичны». Зубрину не нужен целый бар. Просто дайте ему 300 мбар. Это, например, давление на Эвересте.

«200 мбар означает отсутствие скафандров. Вы сможете создавать купольные корпуса, где давление внутри будет равно давлению снаружи», — уверен Зубрин.

Зубрин и МакКей также отмечают, что выход за рамки гипотезы рисует гораздо более розовую картину для Красной планеты. Искусственные парниковые газы, возможно, хлорфторуглероды, сделанные из обильного хлора в марсианском реголите, или что-то еще более экзотическое и быстродействующее, как «суперпарниковый газ», могли бы выполнить свою работу. Если бы кто-нибудь знал, как их сделать. И выпустить из лабораторий. Главное — убедиться, что они не уничтожат маленький озоновый слой, и ультрафиолетовое излучение не присоединится к космической радиации, бомбардирующей магнитосферный Марс.

Если вы считаете, что данный подход возможен для терраформирования Марса, вы должны верить в изменение климата, вызванное человеком, потому что это тот же процесс. Даже если невозможно приспособить Марс для жизни полностью, очевидно, что он может образовывать средние широты, как на Земле. Людям это по силам.

«Вода на Марсе» увеличивает вероятность обнаружения живых организмов. «Терраформирование» мира с коренной жизнью — большая разница между эффектом Генезиса и «Торпедой Генезиса». Это этический разговор, который еще только произойдет между научными и политическими сообществами.

«Мы уходим от науки здесь, но я бы сначала поставил под сомнение обоснование терраформирования, — отмечает Якоски. — Просто иметь резервную планету на всякий случай, даже если мы доведем ее до ума, или она будет зависима от внешнего управления? Я думаю, что это плохая идея. Гораздо легче сохранить нашу планету с благоприятным климатом, чем изменить среду Марса».

Исследовать? Конечно. Сделать ее постоянной научной базой? Безусловно. Но города? Мировой океан? Каналы? Сделайте глубокий вдох, потому что, насколько сейчас известно, вы действительно не сможете сделать это нигде во Вселенной.

Загрузка...
Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

Big data на страже здоровья: как и зачем медицинские организации собирают и хранят данные
Тренды
Николь Миллс, Booking.com — об инновациях, agile-подходе и индустрии впечатлений
Кейсы
Слишком опасный нанопластик: как одноразовые пакеты превращаются в частицы-убийцы
Тренды
Здесь может быть ваша реклама: НАСА планирует заработать на космосе миллионы
Тренды
Идеи
Человек и квантовая теория: существует ли то, что мы не наблюдаем
Опасный криптотрейдинг: как киберпреступники угрожают виртуальным сбережениям и биржам
Тренды
Как через 20 лет будет выглядеть армия будущего
Тренды
5 финансовых инструментов, которые помогут инвесторам даже после падения криптовалюты
Тренды
Александр Лямин, Qrator Labs: наша задача — выработать у людей цифровую гигиену, чтобы они «не ели с помойки»
Кейсы
Эдуард Фош Вильяронга: люди видят в роботе только внешность, забывая, что он следит за ними
Тренды
Доктор Куэй Во-Райнард, HIT Foundation: если страна требует суверенитета данных, мы построим для нее отдельный блокчейн
Кейсы
Идеи
«Хакинтош»: как собрать свой собственный Mac лучше, чем у Apple
Роботы против мигрантов: какой вклад в ксенофобию и расизм делают технологии ИИ
Тренды
Война скриптов — искусственный интеллект против навязчивой рекламы
Тренды
Как заново изобрести супермаркет: осознанность потребления, этика производства и роботы
Тренды
Каждый человек станет сам себе банком: цифровой мир отказывается от посредников между бизнесом и клиентом
Тренды
Архитектор вычислительной инфраструктуры «Платона» Александр Варламов — о будущем ИТ-индустрии в России, стартапах и разработке
Кейсы
Дмитрий Богданов, капитан сборной России по CS:GO — о стиле жизни киберспортсмена, тренировках и блокировках РКН
Тренды
Идеи
Космос — наш дом: что осталось решить ученым, чтобы поселить человека за пределами Земли
Прайсинг, трекинг, скоринг, биллинг и другие технологии, которые двигают российский бизнес
Тренды
«Педиатр 24/7»: как телемед-стартап подарил родителям спокойствие, а врачам — работу
Кейсы
Вас снова обманули: как человечество учит компьютеры определять фейки в интернете
Тренды
БиСи Бирман, Heavy Projects: ИИ должен иметь несовершенства — это элемент случая
Мнения
Артем Геллер, lab.ag: делая сервис для государства, ты помогаешь своей бабушке
Мнения
Акселераторы и инкубаторы: что выбрать стартапу на раннем этапе развития
Мнения
Вопрос доверия: как и почему изменилось отношение к телемедицине в России
Тренды
Правительственные криптопесочницы: как освободить финтех от давления закона и защитить потребителей
Тренды
Кейсы
Роман Нестер, Segmento: я верю корпорациям больше, чем маленьким компаниям
Суперагенты в недвижимости: как блокчейн и большие данные заменяют риелторов
Тренды
СМИ будущего: вертикальные видео, новости по запросу и смерть сайтов
Тренды
Сет Стивенс-Давидовиц: у людей гораздо больше непристойных и скверных мыслей, чем мы думали
Мнения
Умные города подвергают своих жителей опасности из-за датчиков освещения и радиации
Тренды
Мнения
Геронтолог Обри ди Грей: жизнь длиной в тысячу лет — это побочный эффект поиска вечного здоровья
Биоценоз в фарме: зачем нужна альтернатива антибиотикам и как работают лекарства нового поколения
Тренды
Чарльз Адлер, co-founder Kickstarter: я — панк-рокер, который раздвигает границы
Кейсы
Как ИИ меняет медицину: личный помощник для врачей, маршрутизатор в клиниках и разработчик лекарств
Кейсы
Эдвин Диндер, Huawei Technologies: умный город — это ничто
Мнения
«Если изобретение с ИИ не приносит пользу, сам продукт никому не нужен»
Мнения
Feature engineering: шесть шагов для создания успешной модели машинного обучения
Тренды
Мнения
Человек — это набор из пяти чисел: Игорь Волжанин, DataSine — о психотипировании с помощью big data
Карло Ратти, Senseable City Laboratory (MIT) — о городах будущего, третьей коже человека и роболодках
Тренды
Мы все — сенсоры: CEO SQream Ами Галь — о том, как обрабатывают big data
Кейсы
Что такое скрапинг: как Amazon, Walmart и другие ритейлеры используют ботов в борьбе с конкурентами
Идеи
Почему китайские подлодки-беспилотники станут самым опасным врагом под водой?
Идеи
Филипп Роуд, LSE Cities: самый кошмарный сценарий — беспилотники, ездящие по городу, чтобы не платить за парковку
Мнения
Юрий Корженевский — о том, как построить безопасные системы для банков на блокчейне
Блокчейн
Иннополис
Russian Robot Olympiad: как дети строят роботов и решают реальные инженерные проблемы
MyGenetics: ДНК-тесты, помогающие «взломать» организм, как компьютер
Тренды
Trade-to-Mine: как биржи привлекают трейдеров в условиях падения рынка
Блокчейн