Nieskończoność Wszechświata od zawsze niepokoiła naukowców i podróżników. Kolonizacja planet jest jedną z najbardziej znanych ciekawe opcje postępujący rozwój społeczeństwa. Tu nie chodzi tylko o zorganizowanie rezerwowego przyczółka dla ludzkości. Pomysłodawcy takich projektów oczekują także korzyści komercyjnych i politycznych.
Dlaczego ludzkość powinna kolonizować Marsa?
Stopniowe przenoszenie ludzi w dotąd niezbadane przestrzenie powinno służyć dobru ludzkości. Rozwój złóż cennych metali pokryje koszty pokonywania bardzo dużych odległości i przetrwania poza zwykłym środowiskiem. Eksploracja Marsa udowodni naszą zdolność do autonomicznego istnienia poza naszą rodzimą cywilizacją.
Dlaczego Mars
Obecność atmosfery, lodowców i struktury geologicznej sprawia, że siedliska stworzone przez człowieka są bliższe tym na Ziemi. Kolonizacja Marsa wygląda bardziej realistycznie niż próby podboju martwego Księżyca czy gorącej Wenus za pomocą kwaśnych deszczy. Długość dnia wynosi tam nieco ponad 24 godziny. Rok trwa 687 dni, ale pory roku zmieniają się w sposób znany Ziemianom. Pomoże to osadnikom zaadaptować się do nowego siedliska i włączyć się w naturalny cykl.
Lista celów kolonizacji Marsa
Ze względu na złożoność systemów podtrzymywania życia bazy stacjonarne są skuteczniejsze niż rozmieszczenie pojedynczych jednostek. W niektórych sytuacjach ich istnienie jest po prostu nieocenione:
- W przypadku globalnej katastrofy na Ziemi przetrwamy jako gatunek, zachowując swój potencjał kulturowy.
- Rosnące zaludnienie obszarów pomoże rozwiązać problem demograficzny.
- Budownictwo i wydobycie w agresywnym środowisku dadzą impuls do powstawania nowych technologii.
- Będzie baza do badań naukowych, poligon doświadczalny dla niebezpiecznych dla naszej biosfery eksperymentów.
- Zagospodarowane tereny staną się bazą wypadową dla wypraw długodystansowych.
Aby osiągnąć wspólny cel, najsilniejsze państwa i struktury handlowe połączą siły. Ukształtują się zasadniczo nowe stosunki społeczne.
Problemy kolonizacji Marsa
Do ważnych i złożonych zadań należy transport żywych organizmów i materiałów, dostarczanie żywności i ochrona przed promieniowaniem. Jest wiele pytań, ale nie wszystkie zostały jeszcze rozwiązane. Dlatego tylko nieliczni optymiści są pewni, że rychłe pojawienie się pozaziemskich miast jest w ogóle możliwe.
Dostarczanie ludzi na Marsa
Pierwszą kwestią, którą trzeba będzie rozwiązać przy wprowadzaniu się, jest sposób sprowadzenia pierwszych mieszkańców na miejsce. Na nowoczesny poziom Lot technologii na Marsa zajmie około 8 miesięcy. Dogodny moment na start pojawia się raz na dwa lata, gdy odległość pomiędzy ciała niebieskie minimalny. Oznacza to, że w sytuacji awaryjnej pionierzy nie będą mogli uzyskać szybkiej pomocy.
Kadłub statku blokuje tylko 5% promieni kosmicznych. Podczas lotu członkowie ekspedycji otrzymają potencjalnie niebezpieczne dawki promieniowania. Możemy mieć tylko nadzieję, że kiedy ludzie polecą na Marsa, wynalezione zostaną bezpieczne zabezpieczenia kadłuba.
Trudne warunki na planecie
Mieszkańców kolonii czeka surowy, zimny i suchy klimat. Średnia temperatura wynosi -55°C i ulega gwałtownym wahaniom w ciągu dnia. Oprócz:
- Siła ciężkości wynosi zaledwie 1,8 g, co prowadzi do zaniku mięśni i osteoporozy.
- Ma niską gęstość i składa się w 95% z dwutlenku węgla.
- Prawie nie ma pola magnetycznego, co powoduje silne promieniowanie jonizujące.
- Ciśnienie atmosferyczne wynosi mniej niż 1% wymaganego do życia, co sprawia, że życie bez skafandra kosmicznego jest nierealne.
- Dodatkowym niebezpieczeństwem jest ciągłe zagrożenie spadającymi meteorytami.
Warunki życia na Marsie: burze, promieniowanie, meteoryty, życie w skafandrze kosmicznym, niska temperatura. Nie oznacza to jednak, że przeszkody są nie do pokonania. Chociaż nie wiadomo, jak organizm przystosuje się do długiego pobytu w tak trudnych warunkach.
Od czego zacząć – główne zadania
Na wstępnym etapie przygotowań do kolonizacji Marsa konieczne jest szczegółowe zbadanie krajobrazu i dostępnych zasobów. Od tego zależy określenie konkretnych punktów lądowania, wybór sprzętu i technologii.
Możliwe lokalizacje założenia kolonii
Jest prawdopodobne, że eksploracja odległego świata rozpocznie się spod jego powierzchni. Według doniesień znajdują się tam głębokie jaskinie, które mogą chronić przed niebezpiecznym promieniowaniem. Jeśli uda się je połączyć tunelami i uszczelnić, wyeliminuje to potrzebę stosowania zbiorników z tlenem.
Osiedla lepiej zakładać w pobliżu równika, gdzie temperatura powietrza jest najwyższa, np. w Dolinie Marineris. Maksymalne ciśnienie powietrza odnotowano na dnie depresji Hellas. Pojawia się pomysł budowy schronów w kraterach, które od wewnątrz pokryte są warstwą lodu, dzięki czemu źródło wilgoci będzie pod ręką.
Mieszkania kolonistów
Na początku kolonizacji Marsa budynki można osłonić lokalną ziemią – regolitem. Wytworzona tam gruba warstwa cegieł ceramicznych stanie się później materiałem na ściany i przeszkodą dla promieniowania.
Niedawno naukowcy odkryli na Czerwonej Planecie rury lawowe o dużej średnicy. Pojawiają się pod powierzchnią po erupcjach wulkanów i rozciągają się na setki metrów. Taki podziemny system mógłby stać się podstawą do stworzenia całego marsjańskiego miasta.
Na Ziemi rury lawowe osiągają szerokość 30 metrów, na Marsie liczba ta wynosi znacznie ponad 250 metrów. Źródła energii
Trudno sobie wyobrazić powstawanie cywilizacji przemysłowej bez zasobów energii. Na promienie słoneczne nie można liczyć ze względu na trwające miesiącami burze piaskowe. Nadzieje pokłada się w energii jądrowej. Złoża uranu i litu, a także wysoka zawartość deuteru w lodzie sprawią, że dostawy energii z reaktorów jądrowych będą opłacalne.
Produkcja tlenu
Atmosfera i gleba są nasycone dwutlenkiem węgla, którego rezerwy w postaci suchego lodu znajdują się również na biegunie południowym. Dzięki bezpośredniemu rozkładowi CO2 możliwa będzie synteza tlenu niezbędnego do oddychania. W tym celu osadnicy przywożą ze sobą rośliny fotosyntetyzujące: niebieskozielone algi i plankton. Stosowane jest na przykład plazma niskotemperaturowa.
Ekstrakcja wodna
Zasoby wody, jak wynika z informacji z sond, są dość duże. Na zimnych biegunach utworzyły się lodowce, a w głębi ziemi eksperci mają nadzieję znaleźć podziemne rzeki. Skany sond wykazały, że pod powierzchnią południowej czapy polarnej, na głębokości 1,5 kilometra, znajduje się szerokość 20 kilometrów. Sama gleba zawiera do 6% wilgoci na głębokości około metra. Wszystko wskazuje na to, że na Marsie znajduje się woda, ale nie w postaci płynnej, ale w postaci lodu. Powodem, dla którego nie widzimy go na powierzchni, jest to, że niskie ciśnienie na powierzchni powoduje natychmiastowe odparowanie wody. Istnieje jednak duża szansa na wydobycie lodu i oczyszczenie go do jakości nadającej się do picia. Topienie lodu w specjalnych uszczelkach stanie się dla kolonistów głównym sposobem pozyskiwania wody.
Budynki gospodarcze
W celu uzupełnienia zapasów żywności planuje się budowę kompleksów o funkcjach zbliżonych do ziemskich gospodarstw. W ramach ochrony przed szkodliwym promieniowaniem szklarnie zostaną ukryte pod wierzchnią warstwą gleby.
Uprawa owoców na marsjańskiej ziemi Teoretycznie rośliny można uprawiać w lokalnej glebie. Ale najprawdopodobniej będzie albo zbyt kwaśny, albo bardzo zasadowy, dlatego wymagana będzie poważna obróbka wstępna. Przy zapewnionym zaopatrzeniu w wodę można uprawiać warzywa i zioła za pomocą hydroponiki.
Połączenie z Ziemią
Nowi Marsjanie nie zostaną całkowicie odcięci od reszty społeczeństwa ludzkiego. Wymiana informacji () jest technicznie wykonalna, ale nastąpi z opóźnieniem od 5 do 45 minut. W tym celu na orbitę wokół Słońca zostanie wystrzelony satelita przekaźnikowy. W przyszłości liczba orbitujących satelitów umożliwi nawet podłączenie osadników do globalnej sieci internetowej.
Projekt zapewniający stabilną komunikację, gdy Słońce znajduje się między planetami Proponowane plany kolonizacyjne
Różne projekty kolonizacji Marsa są aktywnie omawiane w kręgach akademickich i biznesowych. Najbardziej realistyczne z nich dokładnie wskazują czas, kiedy ludzie będą już żyć na Marsie. Jednak w praktyce daty te stale się zmieniają, niezależnie od tego, jak dobrze przemyślane są strategie kolonizacyjne.
Jeden plan Marsa
Grupa przedsiębiorców z Holandii ogłosiła rozpoczęcie tworzenia bazy mieszkalnej. Holendrzy zamierzają zrekompensować wydatki poprzez transmisje telewizyjne obejmujące proces przygotowań i nie tylko dalsze wydarzenia. W 2024 roku planowane jest wyniesienie na orbitę satelity komunikacyjnego, a następnie automatycznego łazika marsjańskiego i statków towarowych. W 2031 roku zostanie wysłana 4-osobowa załoga, ale technicznie rzecz biorąc, nie będą mieli szans na powrót. Wtedy liczba pionierów wzrośnie.
Projekt Mars Jeden Plan Elona Muska
Według SpaceX, na którego czele stoi Elon Musk, pierwsza setka kolonistów pojawi się na Marsie w 2022 roku.
SpaceX opracowuje silniki rakietowe wielokrotnego użytku do transportu towarów i ludzi w obu kierunkach. System transportu międzyplanetarnego zapewni życie założonej kolonii. Jako biznesmen Elon Musk ma nadzieję czerpać zyski ze sprzedaży rzadkich metali i kamienie szlachetne, obrót nieruchomościami i wyniki unikalnych eksperymentów.
planu NASA
W 2017 roku NASA opublikowała raport na temat wsparcia programu załogowych lotów dalekiego zasięgu. Zapewnia szczegółowe badania ISS, w tym badanie wpływu długich pobytów w przestrzeni kosmicznej na istoty żywe. Następnie na niskiej orbicie okołoziemskiej zostanie zainstalowana stacja międzyplanetarna. Ostatnia faza obejmie faktyczną budowę obiektów i nawiązanie łączności drogą satelitarną. Misja planowana jest na lata 30. XX wieku.
W komentarzach do ostatniego wpisu rozgorzało wiele różnych wersji dotyczących kolonizacji Marsa. Artykuł ten zawiera bardziej szczegółowe informacje na temat każdego punktu nadchodzącej misji, dzięki czemu będziesz mógł w końcu umocnić swój punkt widzenia w tej kwestii
O projekcie Mars One
Mars One to prywatna organizacja, której zadaniem jest założenie kolonii na Marsie przy wykorzystaniu gotowych technologii. To pierwszy projekt, który planuje sfinansować tak globalną operację poprzez transmisje telewizyjne w czasie rzeczywistym, od selekcji astronautów na Ziemi po rozwiązywanie złożonych problemów technicznych na powierzchni Marsa.Cele
Wiele osób uważa, że chęć eksploracji Układu Słonecznego jest o wiele ważniejszym osiągnięciem całej ludzkości niż lokalne pragnienia poszczególnych narodów. Podobnie jak lądowanie Apollo na Księżycu, misja człowieka na Marsa nauczy nasze pokolenia, że na tym świecie wszystko jest możliwe. Zespół Mars One nie tylko wierzy możliwość tę misję, ale także, że oni zobowiązany zrobić wszystko, co możliwe, aby przyspieszyć nasze zrozumienie powstawania kosmosu, początków życia i, co równie ważne, naszej racji bytu we wszechświecie.Misja robocza
W 2011 roku rozpoczęło się tworzenie pierwszych planów. Przez pierwszy rok prowadzono negocjacje z wieloma agencjami i korporacjami kosmicznymi, aby sprawdzić siłę tego pomysłu. W otrzymanych pismach wyrażano głębokie zainteresowanie projektem.Ponieważ byłoby to zbyt kosztowne dla korporacji i zbyt ryzykowne dla przedsiębiorstw rządowych, Mars One zdecydował się obrać drogę integracji odrębnych gałęzi istniejących technologii.
Technologie
Plan został sporządzony z uwzględnieniem aktualnie istniejących technologii od sprawdzonych dostawców. Sam projekt nie jest firmą lotniczą i nie produkuje sprzętu potrzebnego do misji. Cały sprzęt zostanie opracowany przez osoby trzecie, a następnie połączony w spójną całość.Kompletny zestaw do misji będzie zawierał następujące elementy:
- Wyrzutnia. Rakiety tego typu będą wykorzystywane do dostarczania ładunku z Ziemi na orbitę (lub z orbity na Marsa). Plan jest taki, aby wykorzystać rakietę SpaceX Falcon Heavy (ulepszona wersja Falcona 9, której obecnie używa SpaceX).
- Moduł tranzytowy Marsa. Moduł będzie odpowiedzialny za dostarczanie astronautów na Marsa. Będzie składać się z dwóch systemów paliwowych, systemu lądowania i pomieszczeń mieszkalnych.
- Pojazd zjazdowy. Zespół Mars One proponuje wykorzystanie rozszerzonej wersji DragonCapsule, przetestowanej po raz pierwszy w 2010 roku. Jest to ta sama kapsuła, która pomyślnie zadokowała do ISS (Międzynarodowej Stacji Kosmicznej) w maju 2012 roku. Misja na Marsa będzie wymagała nieco rozbudowanego modelu, który obejmie:
Moduł podtrzymywania życia, który będzie zawierał systemy wytwarzania powietrza, wody i energii
Moduł zasilania, który będzie zawierał żywność
Moduł Biosfery, w którym będą przechowywane specjalne dmuchane sekcje, które pozwolą na stworzenie dużych przestrzeni mieszkalnych na powierzchni Marsa
Moduł podróżniczy, w którym astronauci spędzą siedem miesięcy przed lądowaniem na planecie
Moduł łazika marsjańskiego
Łaziki marsjańskie
W roli łazika planuje się wykorzystać duży, półautonomiczny system zasilany energią słoneczną, do którego zadań będzie należało:- Inteligencja
- Szybki odbiór małych pojazdów
- Transport dużych komponentów sprzętowych
- Generalny montaż dużych konstrukcji
Kostium marsjański
Wszyscy astronauci będą musieli nosić kombinezony podczas kontaktu z marsjańską atmosferą. Podobnie jak te używane na Księżycu, kombinezony będą chronić astronautów przed ekstremalnymi temperaturami, cienką, pozbawioną powietrza atmosferą i szkodliwym promieniowaniem.System komunikacji
System będzie transmitował strumienie wideo wzdłuż łańcucha Mars – satelita komunikacyjny – ZiemiaLudzkość na Marsie
Opowiedz o czymś takim – „polecamy na Marsa na stałe” – będziesz miał pytania:- W jaki sposób astronauci opuszczą Ziemię? To jest szalone!
- Jak przygotują się do życia na Marsie?
- Co może się wydarzyć podczas siedmiu miesięcy podróży?
- Co będą robić astronauci, gdy będą z dala od domu?
Emigracja na Marsa
Kupno biletu w jedną stronę jest zawsze bardziej opłacalne niż martwienie się o podróż powrotną, ale co o tym myślą astronauci? Wszystko będzie zależeć od tego, kogo spytasz. Łatwo zauważyć, że większość ludzi wolałaby stracić nogę, niż pozostać na zimnej, niebezpiecznej planecie, żegnając się z całą rodziną i przyjaciółmi (z dziewczynami notatka tłumacza) i świadomość, że po spartańskiej podróży na Czerwoną Planetę już nigdy nie spotkają się z nimi twarzą w twarz. Są jednak i osoby, dla których podróż na Marsa jest marzeniem wielu lat. Są gotowi spotkać się z planetą jeden na jednego. Dla nich jest to niepowtarzalna szansa na poznanie nowego świata, przeprowadzenie nieznanych dotąd eksperymentów, budowanie nowy dom dla Ludzkości i stawić czoła Nieznanemu.Zespół Mars One da każdemu możliwość wstąpienia w szeregi astronautów. Czy jesteś tym, który o tym marzy? Następnie czytaj dalej, aby dowiedzieć się, co Cię czeka! Wolałbyś stracić nogę, niż przeżyć taką przygodę? Przeczytaj dalej i upewnij się, że dokonałeś właściwego wyboru!
Szkolenie
Każdy astronauta weźmie udział w obowiązkowym dziesięcioletnim szkoleniu. Będzie obejmował liczne testy umiejętności w grupie czteroosobowej. Testy te będą przeprowadzane w zamkniętej przestrzeni przez kilka miesięcy. Celem tego jest zrozumienie, jak dana osoba reaguje na bliskość z resztą zespołu. Oprócz tego kolonizatorzy muszą nauczyć się wielu nowych umiejętności. W końcu ci ludzie będą odpowiedzialni za każdy aspekt kolonii marsjańskiej: naprawy, uprawę roślin i wiele spraw medycznych, takich jak złamania kości. (zjawisko wątpliwe w warunkach grawitacji marsjańskiej. ok. tłumacz)Podróż w jedną stronę
Lot potrwa siedem miesięcy. Astronauci spędzą cały ten czas na bardzo małej przestrzeni – znacznie mniejszej niż to, co zapewnia główna baza, i bez większego luksusu i ozdobników. To nie będzie łatwe zadanie. Prysznic nie jest wliczony w program z wyprzedzeniem – jedynie chusteczki nawilżane, takie jak te dostarczane zwiedzającym Międzynarodową Stację Kosmiczną. Głównymi przyjaciółmi astronautów w tym czasie są konserwy mięsne, ciągły hałas fanów i trzygodzinna rozgrzewka. Na takim tle złapanie burzy słonecznej będzie nie lada przygodą – w końcu można wpaść w lekką panikę i schować się na kilka dni w schowku z osłoną przeciwsłoneczną. Nie ma wątpliwości, że podróż będzie ciężka, ale astronauci wytrzymają – w końcu jest to podróż do ich snu (sen można przetłumaczyć jako sen, także w negatywnym kontekście. ok. tłumacz).Życie na Marsie
Po przybyciu na Marsa astronauci zostaną przeniesieni do bardziej komfortowych pokoi (50 metrów kwadratowych na osobę, o łącznej powierzchni 200 dla całego zespołu). Pomieszczenia te zostaną oparte na elementach dmuchanych – sypialni, miejscu do pracy, salonie oraz szklarni do uprawy zieleni. Dzięki tym składnikom koloniści będą mogli wziąć prysznic jak wszyscy inni normalni ludzie, przygotowuj świeżą żywność, noś normalne ubrania i prowadź zasadniczo normalny tryb życia. Cały kompleks będzie połączony siecią przejść, jednak jeśli ktoś będzie chciał opuścić bazę, będzie musiał założyć specjalny kombinezon. Instalacja kompleksu mieszkalnego nie zajmie dużo czasu, a gdy tylko problem zostanie rozwiązany, możesz rozpocząć budowę i badania.Budownictwo i badania
Wraz z pierwszym zespołem osadników na Marsa przybędzie kilka podstawowych modułów podtrzymywania życia. Do zadań zespołu należeć będzie także przygotowanie modułów dla następujących grup osób. Wszystkie nowe moduły z Ziemi będą stopniowo podłączane do głównej bazy. Część z nich zostanie powielona, aby zapewnić większe bezpieczeństwo i po prostu wygodę. Po pewnym czasie koloniści będą musieli martwić się o budowę dodatkowych mieszkań z lokalnych materiałów.Planeta będzie bogata w ilość niezbędnych badań. Astronauci zaczną badać wpływ Marsa na rośliny i własne ciała oraz rozwiązywać wiele problemów geologicznych i biologicznych. Kto wie w czas wolny mogliby się zastanawiać: czy przed nimi było życie na Marsie?
Transmisje online i telewizja
Wszystkie działania astronautów będą transmitowane w czasie rzeczywistym na Ziemię. Będziesz mógł być na bieżąco ze wszystkimi najnowszymi wydarzeniami (czas odpowiedzi wynosi około pół godziny, nie jest dostosowany do wielkości danych ok. tłumacz), a także od czasu do czasu posłucham opowieści astronautów, którzy na pewno będą mieli coś do powiedzenia. Co się stanie, gdy wyjdziesz na powierzchnię? Co to znaczy „uczestniczyć w przygodzie”? Jak to jest doświadczyć grawitacji, która stanowi tylko 40% ziemskiej? Odpowiedzi na te i wiele innych pytań poznamy już wkrótce.Ekspansja
Planuje się, że co dwa lata na Marsa będą lądować nowe grupy ludzi. Wielkość osady będzie stale rosła. Nieco później wiele modułów mieszkalnych zostanie zrealizowanych przy użyciu lokalnych materiałów, dzięki czemu będą one wystarczająco duże, aby zapewnić komfortowy pobyt. Zwiększenie osadnictwa będzie miało również korzystny wpływ na sytuację kolonistów, ponieważ będą mieli możliwości życie społeczne wraz z ciężką pracą.Czy to naprawdę możliwe?
Mars One nie jest pierwszą organizacją, która marzy o załogowym locie na Marsa. Wielu miało podobne plany. A jednak nie było sukcesu. Dlaczego Mars One miałby odnieść sukces?Emigracja
Podróż na Marsa jest podróżą w jedną stronę. Zmienia to zasadniczo wymagania misji, całkowicie eliminując konieczność zwrotu sprzętu na Ziemię, co skutkuje wyraźną redukcją kosztów lotu. Mars stanie się nowym domem dla kolonistów, w którym będą mieszkać i pracować prawdopodobnie do końca swoich dni.Choć istnieje niewielka możliwość powrotu do domu, nie należy o tym myśleć poważnie. Powrót człowieka na Ziemię będzie wymagał kilku ukończonych i w pełni zatankowanych rakiet, z których każda będzie w stanie wykonać lot w obie strony trwający łącznie 14 miesięcy. Będzie to kosztować znacznie więcej niż podróż w jedną stronę.
Ponadto nie zapomnij o grawitacji. Po kilku latach życia na Marsie człowiek nie będzie mógł wrócić na Ziemię. Dzieje się tak na skutek nieodwracalnych zmian fizjologicznych zachodzących w organizmie, takich jak zmniejszenie gęstości kości, zanik siła mięśni i zmniejszenie potencjału układu krążenia. Nawet po krótkiej wyprawie na stację Mir kosmonauci w ciągu dwóch lat stanęli na nogi, nie mówiąc już o Marsie.
Zatem w przypadku stałego pobytu na Marsie wszystkie problemy sprowadzają się do zapewnienia podstaw do życia: czystego powietrza, wody pitnej, pożywienia i sztucznego wsparcia dla wzrostu roślin (po raz pierwszy)
Choć wszystko to brzmi skomplikowanie, projekt Mars One mógłby zostać zrealizowany już dziś. Ludzkość posiada już niezbędne technologie. Wiele danych uzyskanych z wcześniejszych eksperymentów kosmicznych można zastosować w tej misji.
Ponadto Mars zawiera kilka niezbędnych pierwiastków i skamieniałości. Na przykład dla pierwszej osady wybrano lokalizację zawierającą lód wodny w glebie. Wodę tę można wykorzystać do picia, kąpieli, podlewania roślin pastewnych, a także do wytwarzania tlenu. Mars posiada naturalne źródła azotu – którego główny pierwiastek znajduje się w powietrzu (80%) – którym oddychamy.
Panele słoneczne
Wykorzystując to proste, niezawodne i obfite źródło energii, można całkowicie wyeliminować potrzebę budowy i eksploatacji reaktora jądrowego, oszczędzając przy tym czas, pieniądze i zmniejszając ryzyko użytkowania. Dobrym źródłem energii świetlnej będą panele słoneczne - w końcu kolonia nie potrzebuje ciężkich paliw, aby wystrzelić rakiety. Pierwsze osiedle będzie musiało pokryć powierzchnię około 3000 metrów kwadratowych panelami fotowoltaicznymi. Chociaż Mars znajduje się znacznie dalej od Słońca niż Ziemia, ma rzadszą atmosferę. W wyniku tej kompensacji do powierzchni dociera wystarczająca ilość energii - około 500 W na metr kwadratowy (1000 W na Ziemi). W pierwszych latach akumulatory będą zlokalizowane wyłącznie na powierzchni planety. Gdy moc spadnie z powodu osadzania się kurzu, specjalny robot będzie je czyścił.Proste łaziki
Używając stosunkowo prostych łazików, oszczędza się pieniądze, które można było przeznaczyć na opracowanie bardziej złożonych systemów. Wybrano takie maszyny, które choć pozwalają na wygodne poruszanie się po terytorium, nie są w stanie utrzymać atmosfery i ciśnienia wewnątrz swojego ciała – to będzie problem marsjańskich skafandrów. Wybór ten jest optymalny, gdyż znacząco obniża koszty opracowania i dostawy. Łazik umożliwi astronautom pokonanie do 80 kilometrów dziennie. Tak naprawdę nie chodzi tu o łazik – akumulator znajdujący się na pokładzie mieści znaczną ilość energii – ale skafandry, niestety, nie są przeznaczone do pracy trwającej dłużej niż 8 godzin. Prędkość łazika przy sterowaniu bezpośrednim nie przekroczy 10 km na godzinę, a przy sterowaniu automatycznym będzie jeszcze niższa. Choć wydaje się to zbyt małe, w ciągu roku będzie można zwiedzić około 5000 kilometrów kwadratowych (przy obliczeniach należy wziąć pod uwagę zasięg widzenia i odpowiadające mu zmiany trasy. ok. tłumacz). Nie zapominaj również, że mówimy o łaziku marsjskim z fabrycznie zamontowanymi kołami.Brak najnowszych osiągnięć
Cały plan kręci się wokół wykorzystania rzeczywistych, sprawdzonych technologii. Nawet jeśli danego komponentu nie ma na magazynie, jest to tylko niewielka kwestia czasu, ponieważ nie ma potrzeby radykalnej zmiany części. Wszyscy dostawcy już teraz potwierdzili gotowość do budowy niezbędnych komponentów.Brak polityki
Jedynym kryterium wyboru jest stosunek ceny do jakości. Projekt nie jest zainteresowany krajem dostawcy. To odróżnia ją od dużych korporacji, które dyktują swoje zewnętrzne i polityka wewnętrzna na podstawie różnych czynników osobistych. Czy daje to znaczącą gwarancję dobrej jakości i ceny? NIE!Zatem teoretyczne podstawy do startu są już gotowe. Co dalej z nami? Czas pokaże.
Na podstawie materiałów z
Mars, biorąc pod uwagę swoją orbitę, powierzchnię i obecność lodu wodnego na biegunach, jest jednym z najatrakcyjniejszych dla człowieka obiektów kosmicznych. Na Ziemi obawy o przyszłość ludzkości rosną z każdym dniem, dlatego też kolonizacja Marsa staje się coraz bardziej palącym problemem. Nie możemy również lekceważyć interesów ekonomicznych, które jeszcze bardziej skupiają uwagę na naszym odległym kosmicznym bracie.
Ziemia i Mars są stosunkowo podobne. Dzień marsjański lub sol jest bardzo zbliżony do dnia ziemskiego. Dzień słoneczny na czwartej planecie trwa 24 godziny 30 minut 35,244 sekundy. Powierzchnia ta stanowi 28,4% powierzchni Ziemi i jest tylko nieznacznie mniejsza od masy lądowej Ziemi. Promień jest o połowę mniejszy niż Ziemia, ale masa to tylko jedna dziesiąta.
Nachylenie osiowe wynosi 25,19 stopnia, podczas gdy nachylenie Ziemi wynosi 23,44 stopnia. W rezultacie na Czerwonej Planecie występują pory roku podobne do tych na Ziemi. Ale trwają prawie 2 razy dłużej, ponieważ rok marsjański wynosi około 1,88 roku ziemskiego. A co najważniejsze, na Marsie jest woda ukryta pod skorupą zamarzniętego dwutlenku węgla.
Przyjrzyjmy się teraz różnicom między Marsem a Ziemią. W tym miejscu należy od razu powiedzieć, że nawet organizmy ekstremofilne, które przetrwają na Ziemi w niesprzyjających warunkach, nie są w stanie wytrzymać ekstremalnego środowiska występującego na powierzchni Marsa.
Jego grawitacja powierzchniowa wynosi 38% ziemskiej. Należy w tym miejscu zaznaczyć, że mikrograwitacja powoduje problemy zdrowotne u ludzi. Przegrywają masa mięśniowa i obserwuje się demineralizację kości. Czy taki negatywny wpływ jest możliwy na powierzchni czerwonej planety? Nie wiadomo, ponieważ badania naukowe związane z grawitacją powierzchniową Marsa, nie zostały jeszcze przeprowadzone na Ziemi.
Czwarta planeta jest znacznie zimniejsza niż Ziemia. Średnia temperatura wynosi minus 50 stopni Celsjusza, podczas gdy na Ziemi jest to plus 15 stopni Celsjusza. Ilość energii słonecznej docierającej do Marsa jest znacznie mniejsza niż do Ziemi, ponieważ znajduje się ona o 52% dalej od Słońca niż Ziemia. Stała słoneczna wynosi 43,3% stałej ziemskiej.
Jednocześnie marsjańska atmosfera jest cieńsza, dlatego do powierzchni dociera większa część energii słonecznej. Ale tutaj nie możemy zapominać o całorocznych burzach piaskowych. Potrafią blokować światło słoneczne przez kilka tygodni. Brak magnetosfery sprawia, że powierzchnia nie jest chroniona przed wiatrem słonecznym.
Ciśnienie atmosferyczne na Marsie jest poniżej granicy Armstronga. Atmosfera składa się w 95% z dwutlenku węgla. Występuje także azot (3%), argon (1,6%) i śladowe ilości innych gazów, w tym tlenu (0,4%). W marsjańskim powietrzu ciśnienie cząstkowe dwutlenku węgla wynosi 0,71 kPa w porównaniu do 0,031 kPa na Ziemi.
Zatrucie dwutlenkiem węgla (hiperkapnia) u ludzi zaczyna się od 0,1 kPa. Nawet dla roślin 0,15 kPa jest toksyczne. Oznacza to tylko jedno – powietrze na Marsie jest toksyczne dla roślin, zwierząt i ludzi. Ponadto należy powiedzieć, że cienka atmosfera nie jest w stanie odfiltrować światła ultrafioletowego.
Na podstawie powyższego nasuwa się uzasadniony wniosek: Kolonizacja Marsa jest dość skomplikowana trudne zadanie . Środowisko Marsa jest wrogie człowiekowi, a różnica w grawitacji będzie miała szkodliwy wpływ na zdrowie. Doprowadzi to do osłabienia kości i mięśni, osteoporozy i problemów sercowo-naczyniowych.
Należy wziąć pod uwagę także czynnik psychologiczny. Ludzie pracujący na Marsie będą dziesiątki milionów kilometrów od Ziemi. Jeśli misja będzie kontynuowana przez 2,5 roku, członkowie załogi zaczną odczuwać poczucie izolacji, melancholię i depresję. Poczują się tak, jakby zostali porzuceni w kosmosie, ponieważ Ziemia będzie widoczna jako maleńka niebiesko-zielona kropka na marsjańskim niebie.
Dlatego będzie miał ogromne znaczenie w kolonizacji Marsa właściwy wybór ludzie. Wszyscy będą musieli przejść specjalne szkolenie psychologiczne. A kiedy powrócą na Ziemię, będą potrzebować sesji psychospołecznych, aby ponownie wejść do społeczeństwa ludzkiego.
Porozmawiajmy teraz o najważniejszej rzeczy - połączeniu z Ziemią. Trzeba powiedzieć, że Mars ma już satelity komunikacyjne. Z czasem ulegną one zużyciu i dlatego będą wymagać innych urządzeń orbitalnych do czasu opracowania nowych, zaawansowanych technologii.
Opóźnienie komunikacji w jedną stronę podczas największego zbliżenia planet wynosi około 8 minut. A gdy planety znajdują się w dużej odległości od siebie, wzrasta to do 40 minut. Ponadto bezpośrednia komunikacja jest blokowana na 2 tygodnie, gdy Słońce znajduje się między Ziemią a Marsem. Ale w rzeczywistości całkowita utrata komunikacji może zająć nawet cały miesiąc.
Jedynym wyjściem w tej sytuacji może być cała kaskada satelitów komunikacyjnych. Ale przyciągną kosmiczny pył i asteroidy, co negatywnie wpłynie na ich pracę. Idealną opcją byłyby satelity wyposażone w silniki jonowe. Będą mogły poruszać się z małą prędkością po swoich orbitach i zapewnić ciągłą komunikację między Marsem a Ziemią.
Jakie miejsca na Marsie są najbardziej odpowiednie dla kolonii?? Region równikowy nadaje się do tych celów. W pobliżu wulkanów znajduje się wiele naturalnych jaskiń. Schroniska te niezawodnie chronią kolonistów przed promieniowaniem i mikrometeorytami. Istnieje również wersja, w której energia geotermalna jest dostępna w regionie równikowym.
Drugą opcją jest umieszczenie kolonii w rurach z lawą. Analogicznie do Ziemi, muszą mieć długie przejścia, które zapewnią pełną ochronę przed promieniowaniem. Dużym plusem jest również to, że można je łatwo uszczelnić przy użyciu lokalnych materiałów, zwłaszcza na małych powierzchniach.
Oprócz wszystkiego, co zostało powiedziane, kolonizacja Marsa wiąże się z terraformacją. Termin ten oznacza zmianę powierzchni i klimatu czerwonej planety, tak aby stała się ona odpowiednia do zamieszkania przez ludzi. Rozmowa toczy się oczywiście o sztucznych zmianach w środowisku.
Mars nie posiada magnetosfery, która buforuje skutki promieniowania słonecznego i zatrzymuje atmosferę. Dlatego, aby przywrócić atmosferę i wygląd ciekłej wody, potrzebne są bieguny magnetyczne lub sztuczna magnetosfera. Japońscy naukowcy wysunęli pomysł stworzenia sztucznej magnetosfery poprzez skonstruowanie chłodzonych równoleżnikowych pierścieni nadprzewodzących za pomocą wystarczającej ilości prądu stałego. Istnieje inna teoria, która sugeruje rozmieszczenie magnetycznej osłony dipolowej w punkcie Lagrange'a na Marsie L1.
Modelowanie pokazuje, że w obecności magnetosfery za kilka dekad na czerwonej planecie pojawi się atmosfera, a jej ciśnienie będzie równe połowie ziemskiego. W rezultacie zamarznięty na biegunach dwutlenek węgla zacznie sublimować, to znaczy przejść ze stanu stałego do stanu gazowego i ogrzać równik. Pokrywy lodowe zaczną się topić i pojawią się oceany. Ułatwi to także odgazowanie wulkaniczne.
Przy wystarczająco wysokim ciśnieniu atmosferycznym osoba na powierzchni Marsa nie będzie już potrzebować specjalnego ochronnego kombinezonu ciśnieniowego. Będzie mu potrzebna jedynie maska zapewniająca 100% tlenu. Zniknie również potrzeba ochrony przed wiatrem słonecznym, promieniowaniem i ekstremalnym zimnem. Sytuacja będzie taka sama jak na Ziemi, tylko osoba będzie nosiła maskę z butlą z tlenem.
Zatem kolonizacja Marsa w ramach terraformowania wiąże się z utworzeniem magnetosfery, atmosfery i wzrostem temperatury. Główna rola tutaj uwalniany jest dwutlenek węgla, dzięki czemu efekt cieplarniany wzrośnie, a tworzenie atmosfery i ocieplenie będą się uzupełniać.
Wszystko świetnie, ale co z tlenem?? Nie chciałbym cały czas nosić maski na powierzchni Marsa. Większość tlenu występuje w postaci dwutlenku węgla. Tlen występuje także w tlenkach metali i glebie w postaci azotanów na powierzchni Czerwonej Planety. Analiza próbek gleby wykazała obecność nadchloranu. Służy do uwalniania tlenu w chemicznych generatorach tlenu. Wodę można rozdzielić na tlen i wodór za pomocą elektrolizy, jeśli dostępna jest energia elektryczna i woda w stanie ciekłym.
Aby dodać niewielkie ilości tlenu do atmosfery, można wykorzystać algi i inną zieleń. Ale to nie wystarczy, aby ludzie mogli swobodnie oddychać, a kolonizacja Marsa stała się wygodnym zajęciem.
Istnieje możliwość stworzenia biodomów, w których sinice zawierające tlen i algi fotosyntetyzujące będą namnażać się wytwarzając tlen cząsteczkowy. Takie biodomy trzeba będzie postawić na Marsie jeszcze przed jego kolonizacją, aby ludzie przybywający na planetę od razu znaleźli się w środowisku tlenowym. Ale ta technologia jest przeznaczona tylko do izolowanych pomieszczeń, ale nie ma jeszcze globalnej technologii planetarnej.
Podsumowując, należy stwierdzić, że pomimo pozornych trudności i fantastycznego charakteru wielu projektów, kolonia na Marsie z pewnością stanie się rzeczywistością. Stanie się to w najbliższej przyszłości, ponieważ postęp technologiczny postępuje skokowo do przodu, a eksploracja kosmosu jest priorytetem. Człowiek z pewnością osiedli się na czwartej planecie, a potem przyjdzie kolej na inne odległe planety i satelity.
Władysław Iwanow
→Dziś Mars jest najatrakcyjniejszym obiektem potencjalnej kolonizacji. Warto zacząć od tego, że jest to najbliższa Ziemi planeta (nie licząc Wenus), do której lot zajmie zaledwie 9 miesięcy. Ponadto, pomimo tego, że człowiek nie może przebywać na powierzchni Marsa bez wyposażenia ochronnego, warunki panujące na planecie są bardzo podobne do tych na Ziemi.
Po pierwsze, powierzchnia Marsa jest prawie równa powierzchni lądowej Ziemi. Po drugie, dni marsjańskie są podobne do ziemskich i trwają 24 godziny 39 minut i 35 sekund. Ponadto Mars i Ziemia mają prawie takie samo nachylenie swoich osi do płaszczyzny ekliptyki, w wyniku czego pory roku zmieniają się również na Marsie. Głównym czynnikiem możliwości potencjalnej kolonizacji planety jest obecność na Marsie atmosfery, choć niezbyt gęstej, która gwarantuje pewną ochronę przed promieniowaniem, a także ułatwia lądowanie statek kosmiczny. Ponadto w wyniku ostatnich badań potwierdzono obecność wody na planecie, co daje naukowcom powód do stwierdzenia prawdopodobieństwa pojawienia się i utrzymania życia. Dodatkowo warto zwrócić uwagę na fakt, że parametry gleby marsjańskiej są bardzo zbliżone do ziemskich, dlatego naukowcy teoretycznie rozważają możliwość uprawy roślin na powierzchni planety.
Warto jednak zwrócić uwagę na czynniki, które mogą znacznie skomplikować kolonizację czerwonej planety. Po pierwsze, jest to siła grawitacji, która jest ponad dwa i pół razy mniejsza niż na Ziemi. Po drugie, jest to niska temperatura (na równiku powietrze nagrzewa się maksymalnie do +30 stopni Celsjusza, natomiast zimą na biegunach temperatura może spaść do -123 stopni). Jednocześnie planeta charakteryzuje się dużymi rocznymi wahaniami temperatury. Pole magnetyczne planety jest około 800 razy słabsze niż ziemskie. Jeśli chodzi o ciśnienie atmosferyczne, na Marsie jest zbyt niskie, aby koloniści mogli przebywać na powierzchni bez specjalnego kombinezonu.
Atmosfera Marsa składa się w 95% z dwutlenku węgla, a więc początkowe etapy Terraformowanie planety wymaga roślinności, za pomocą której możliwe byłoby zwiększenie zawartości tlenu. Nawiasem mówiąc, ciśnienie dwutlenku węgla może wystarczyć do podtrzymania życia roślinności na planecie bez dodatkowego terraformowania.
Jednak dla pomyślnej kolonizacji planety niezbędne jest wstępne terraformowanie. Po pierwsze, konieczne jest osiągnięcie na Marsie ciśnienia atmosferycznego, przy którym możliwe byłoby istnienie wody w stanie ciekłym. Po drugie, konieczne jest utworzenie warstwy ozonowej, która chroniłaby powierzchnię przed promieniowaniem. Ponadto musisz zwiększyć temperaturę na równiku do co najmniej +10 stopni.
Jeśli terraformowanie się powiedzie, najkorzystniejszymi miejscami do założenia kolonii będą niziny w strefie równikowej. Wśród takich miejsc naukowcy zauważają przede wszystkim Basen Hellas (najwyższe ciśnienie na planecie), a także Valles Marineris (najwyższe minimalne temperatury).
Plan kolonizacji Marsa przyciąga ludzkość przede wszystkim ze względu na duże zasoby różnych minerałów na planecie: miedzi, żelaza, wolframu, renu, uranu i innych. Samo wydobycie tych pierwiastków może być znacznie bardziej owocne niż na Ziemi, ponieważ np. Ze względu na brak biosfery i wysokie promieniowanie tła ładunki termojądrowe można na dużą skalę wykorzystać do otwierania złóż rudy.
Pomimo tego, że Mars jest planetą najkorzystniejszą do kolonizacji układ słoneczny wielu naukowców deklaruje niemożność realizacji planu jego kolonizacji. Jednym z argumentów jest mała ilość pierwiastków niezbędnych do podtrzymania życia (wodór, azot, węgiel). Wielu ekspertów kwestionuje także praktyczną wartość terraformowania planety (ponieważ nie jest możliwe przetestowanie tego eksperymentalnie w warunkach ziemskich). Ponadto wielu naukowców bardzo boi się promieniowania marsjańskiego, a także marsjańskiej grawitacji, której szkodliwe działanie może prowadzić do różnych mutacji w organizmie człowieka. Ponadto naukowcom nadal trudno jest odpowiedzieć na możliwe konsekwencje długiego lotu (jest całkiem możliwe, że długotrwałe przebywanie ludzi w zamkniętej przestrzeni może powodować poważne problemy psychiczne).