Идея терраформирования Марса путем изменения климата планеты для поддержания жизни, как на Земле, долгое время считалась научной фантастикой. Но новое исследование утверждает, что пришло время серьезно отнестись к этой возможности.
«Тридцать лет назад колонизация Марса была не просто сложной — она была практически невозможной», — сказала Эрика ДеБенедиктис, генеральный директор Pioneer Labs и ведущий автор исследования. «Но новые технологии, такие как Starship компании SpaceX и синтетическая биология, теперь делают это возможным».
В статье, опубликованной в научном журнале Nature Astronomy, не только излагаются сложные этические вопросы, которые возникнут, если люди действительно займутся терраформированием Марса, но и описывается возможный путь к началу работы.
Зачем терраформировать Марс?
«Обитаемая планета лучше мертвой», — сказал Эдвин Кайт, соавтор исследования и доцент Чикагского университета. «Мы знаем, что Марс когда-то был обитаем, основываясь на данных с вернувшихся марсоходов. Поэтому сделать его снова зеленым — это главная задача восстановления окружающей среды».
Полная колонизация Марса может занять столетия, даже тысячелетия. Но долгосрочной целью будет Марс со стабильной жидкой водой, пригодным для дыхания кислородом и процветающей экосистемой. В краткосрочной перспективе, возможно, всего несколько колоний микробов. В долгосрочной перспективе, возможно, человеческие города.
Если он достигнет масштабов города, он может стать трамплином для дальнейшего человеческого исследования . «По мере того, как мы выходим в космос, нам понадобятся промежуточные станции. А в галактических масштабах пригодная для жизни планета — это идеальная промежуточная станция», — сказал Кайт.
Не только для людей
Для Робина Вордсворта, профессора Гарвардского университета и соавтора исследования, терраформирование Марса выходит за рамки желания колонизировать далекую вселенную. Речь идет о распространении жизни.
«Я рассматриваю человечество как часть биосферы, а не как нечто отдельное от нее», — сказал он. «Жизнь драгоценна, потому что мы не знаем другого места во вселенной, где она существует. Мы обязаны сохранить жизнь на Земле, но мы также должны подумать о том, как распространить ее на другие миры ».
Колонизация Марса не означает отказ от Земли. Напротив, это может помочь нам решить проблемы климата и устойчивости прямо здесь, дома.
Нина Ланца, планетолог из Лос-Аламосской национальной лаборатории (США) и соавтор исследования, рассматривает Марс как «испытательный полигон» для планетарной инженерии.
«Если мы хотим узнать, как изменить окружающую среду Земли, чтобы сделать ее пригодной для нас и других видов, может быть, лучше сначала попробовать это на Марсе. Посмотрим, сработает ли это», — сказала она. «Лично я хочу быть более осторожной с нашей собственной планетой. Это единственное место, где мы можем жить».
С технологической точки зрения Марс — идеальное место для испытания чего-то нового.
«Развитие зеленых технологий на Земле часто замедляется из-за конкуренции со старыми, более грязными решениями, которые глубоко укоренились в инфраструктуре и экономике», — объясняет ДеБенедиктис. «На Марсе нет нефти, нет устоявшейся инфраструктуры, нет устоявшихся привычек. Поэтому разработка зеленых технологий для космоса — это эффективный способ довести их до зрелости, а затем применить на Земле».
Но стоит ли нам терраформировать Марс?
Хотя технически это возможно, вопрос в том: стоит ли это делать? Некоторые ученые предостерегают от этого.
«Если мы решим терраформировать Марс, мы изменим планету необратимым образом», — сказал Ланца. «Марс — это свой собственный мир, со своей собственной историей. После того, как мы его терраформируем, у нас может никогда больше не появиться возможности изучать его так же».
Мы даже можем уничтожить свидетельства древней жизни, если они когда-либо существовали.
«Если вы измените марсианскую среду, это повлияет на химию поверхности и недр», — сказала она. «Это может стереть любые следы. Точно сказать невозможно, но это большой риск».
В настоящее время терраформирование Красной планеты потребует масштабных изменений, в первую очередь нагрева поверхности для поддержания жизни и удержания жидкой воды. Хотя технологии для этого пока еще не совсем готовы, команда предлагает трехфазный путь:
Фаза 1 будет использовать небиологические методы климатической инженерии, такие как отражение солнечного света космическими зеркалами, распространение наночастиц или покрытие поверхности аэрогелевыми плитками, чтобы нагреть Марс по крайней мере на 30°C. Это растопит лед, что позволит CO₂, запертому под поверхностью, выйти наружу, создав более плотную атмосферу, которая могла бы удерживать жидкую воду.
Фаза 2 введет экстремофилов, возможно, генетически модифицированных анаэробных бактерий, чтобы выжить в суровых условиях Марса. Они начнут производить кислород и органические вещества, постепенно изменяя химию планеты.
Фаза 3, самая длинная, фокусируется на создании более сложных экосистем. Нам придется найти способы увеличить атмосферное давление, повысить уровень кислорода, в конечном итоге поддержать высшие растения и, в долгосрочной перспективе, позволить людям дышать без помощи дыхательных аппаратов.
С чего начать?
Авторы сходятся во мнении, что для того, чтобы Марс стал пригодным для жизни, необходимо будет предпринимать действия на нескольких фронтах одновременно.
«Чтобы узнать, когда и как начать делать другие миры пригодными для жизни, нам нужно понять выгоды и издержки. Это можно сделать только с помощью теории и практических испытаний, включающих физику, химию, биологию и материаловедение», — сказал Кайт.
Во-первых, нам нужно продолжить изучение Марса. Ланца подчеркнул важность миссии Mars Sample Return, кампании NASA и Европейского космического агентства по доставке образцов с марсохода Perseverance обратно на Землю.
«Образцы были записаны и проанализированы настолько тщательно, насколько это было возможно на Марсе», — сказала она. «Теперь пришло время вернуть их, чтобы ответить на ключевые вопросы: из чего сделан Марс? Есть ли признаки жизни?»
И параллельно мы можем начать экспериментировать с мелкомасштабными планетарными улучшениями.
«Миссии на Марс в 2028 или 2031 году должны включать мелкомасштабные полевые эксперименты для проверки возможностей локального потепления», — предложил ДеБенедиктис./.
(Вьетнам+)
Источник: https://www.vietnamplus.vn/tham-vong-cai-tao-dia-chat-bien-sao-hoa-tro-thanh-mot-hanh-tinh-xanh-post1043228.vnp
Комментарий (0)