|
Как превратить Марс в пригодный для жизни мир
|
|
|
|
Исследователи вскоре могут черпать вдохновение из научно-фантастической истории о Дюне, чтобы превратить Марс в пригодный для жизни мир для людей. Вымышленная пустынная планета Арракис, которая служит основным местом действия "Дюны", когда-то была пустынной пустошью, похожей на Красную планету, но затем терраформировалась во влажный, пышный мир - однако в двух вышедших фильмах этого пока не происходит. Ученые НАСА и Агентства перспективных исследовательских проектов Пентагона (DARPA) уже давно работают над планами сделать Марс подходящим домом для будущих колонизаторов. Эти планы предполагают высвобождение воды, запертой на поверхности планеты, нагрев воздуха, чтобы жители не замерзли насмерть, и внедрение бактерий для выработки кислорода - аналогично тому, как метаболизм песчаных червей создает пригодный для дыхания воздух на Дюне. В двух частях фильма, вторая часть которого выходит в кинотеатрах в пятницу, Арракис печально известен своими суровыми условиями, которые разрушают механическое оборудование и доводят людей до смерти, если они бродят по пескам без защиты.
|
|
|
|
Мир населен коренной группой людей, называемых фрименами, которые жили на планете тысячи лет и научились приспосабливаться к суровым условиям окружающей среды. Одежда, называемая стилсьюитами, помогает им удерживать влагу, которая быстро терялась бы в условиях жары в пустыне. Комбинезоны Stillsuits имеют несколько слоев фильтрующей ткани, а также влагоулавливающую носовую пробку, которая перенаправляет пот тела и выдыхаемые пары в мешочек, который владелец может потягивать из трубки. Моча и кал также улавливаются, затем вода из них извлекается и фильтруется перед тем, как быть собранной в пакет для питья. "Если костюм фримена находится в хорошем рабочем состоянии, вы будете терять не больше наперстка влаги в день", - сказал эколог фримена Лиет Кинес в первом фильме. Скафандр очень похож на то, что используют астронавты на борту Международной космической станции, где влага из воздуха, сточные воды после стирки и даже моча фильтруются, дистиллируются и стерилизуются для получения питьевой воды. В "Дюне: Часть вторая" мы узнаем, что у фрименов есть план, рассчитанный на несколько поколений, по изменению облика Арракиса.
|
|
|
С этой целью они много лет собирали воду в огромных подземных колодцах. Всякий раз, когда член племени - или враг - умирает, вода из его тела извлекается и выливается в огромные бассейны, которые являются священными для фрименов. Они предсказывают, что однажды появится лидер, который сможет использовать эту воду для восстановления некогда богатой растительной жизни на планете. Даже в научно-фантастическом мире "Дюны" есть логика в том, как это произойдет. И это отражает стратегии, разработанные учеными для терраформирования Марса. Одна из наиболее важных общих черт между Марсом и Арракисом: огромные водные ресурсы, запертые под поверхностью планеты. В январе космический аппарат Mars Express обнаружил, что на красной планете существует образование замерзшей воды, запертой внутри. Толщина этого образования составляет две мили, и, по одной из оценок, если бы оно растаяло, оно могло бы покрыть планету почти девятифутовым слоем воды. Но покрыть планету водой недостаточно. В отличие от Земли, у Марса нет магнитосферы.
|
|
|
|
Это электромагнитное поле окружает нашу планету и защищает нас от большей части излучения, исходящего от солнца. Без него солнечные лучи испарили бы всю влагу с планеты. Таким образом, даже если бы мы могли каким-то образом растопить эту экваториальную воду, она просто улетучилась бы в космос. И это именно то, что произошло с древним Марсом, который, как и Арракис, когда-то изобиловал проточной водой. Итак, одна из стратегий терраформирования Марса включала бы создание искусственной магнитосферы. Это именно то, что предполагал ушедший в отставку главный научный сотрудник НАСА Джим Грин, когда предположил, что гигантский магнитный щит мог бы позволить людям населять планету. "Да, это выполнимо. Остановите зачистку, и давление возрастет. Марс собирается начать терраформирование самого себя", - сказал Грин в интервью New York Times. "Более высокие температура и давление позволяют начать процесс выращивания растений в почве". Процесс превращения непригодной для жизни планеты в пригодную для людей может занять поколения, но моделирование показало, что блокирование солнечной радиации начнет восстанавливать атмосферу Марса всего за несколько лет.
|
|
|
|
Это запустило бы целую цепную реакцию: экватор планеты начал бы нагреваться, и в конечном итоге ее полярная ледяная шапка разрушилась бы, выпустив воду в атмосферу и на сушу в виде озер, рек и океанов. Другая стратегия, которая была исследована DARPA, включает в себя использование биологии в нашу пользу. Существует множество существующих организмов, которые используют хемосинтез для выживания. Это означает, что они извлекают химические вещества из окружающей среды для производства необходимых молекул жизни. Например, бактерии, живущие вблизи глубоководных вулканических жерл, превращают ядовитый сероводород и метан в сахара, которые они используют для получения энергии. Если бы подобные микробы могли быть внедрены на Марс, они могли бы потреблять углекислый газ и метан в разреженной марсианской атмосфере для производства воды, кислорода и, возможно, даже съедобных углеводов. Этот план отражает часть плана фрименов по терраформированию Арракиса. Помимо них, другим главным обитателем планеты является разновидность гигантского песчаного червя, которого они называют шаи-хулуд, который может достигать более мили в длину.
|
|
|
|
Эти животные потребляют песчаный планктон, вроде как обитающие на суше киты. При этом они вырабатывают кислород - песок содержит элементы кремний и кислород, которые делают атмосферу Арракиса пригодной для дыхания. Конечно, есть некоторые ключевые различия между Арракисом и Марсом. Несмотря на суровые условия на Арракисе, он не совсем непригоден для жизни. В 2021 году команда исследователей смоделировала условия планеты, описанные в романе, и обнаружила, что люди действительно могут там жить. Вторая часть "Дюны" заканчивается без осуществления плана терраформирования, но в романах-продолжениях фримены медленно терраформируют планету, начиная с создания небольших оазисов и разработки технологий, способных за ночь вытягивать влагу из воздуха. Их план в конечном итоге создает на Арракисе климат, который позволяет людям разгуливать без скафандров. Таким образом, если люди когда-нибудь сделают Марс пригодным для жизни, это, скорее всего, станет результатом работы многих поколений ученых, посвятивших свои жизни мечте, до которой большинство из них никогда не доживет.
|
|
|
|
Источник
|
