меню содержание news252 news253 news254
Новые марсиане превратят свой дом в двойника Земли
|
Днём вблизи экватора Марса температура поднимается до нуля градусов по Цельсию, а в летний пол-
день и до + 20-ти. Но обычно тут холодно. А на большей части поверхности – очень-очень холодно.
Неуютное место для жизни, что ни говори. Однако человечеству по силам нагреть Марс и, более того,
сделать его атмосферу пригодной для дыхания.
Американский инженер Роберт Зубрин ( Robert Zubrin ) - основатель "Марсианского общества" ( Mars
Society), специалист по астронавтике и ядерным технологиям, один из самых известных пропагандис-
тов колонизации Марса. Он утверждает, что терраформирование Красной планеты можно провести
всего за 1000 лет, то есть, намного быстрее, чем давали прежние оценки учёных ( 20-100 тысяч лет ).
Зубрин предложил многоступенчатый план превращения Марса в планету, пригодную для жизни че-
ловека, без скафандров и закрытых городов. Подробности опубликовал журнал Popular Science.
Если принять оценку Роберта, человечество могло бы приступить к терраформированию Марса в 22-м
веке и закончить его всего за одно тысячелетие. По меркам эволюции планет - за мгновение.
Как и многие учёные и инженеры, выступавшие ранее с исследованиями по терраформированию Мар-
са, Зубрин делает главную ставку на нагрев планеты за счёт парникового эффекта, то есть, выпуска в
атмосферу парниковых газов, способных сдвинуть тепловой баланс планеты. Однако первый шаг в
плане Зубрина - другой. Итак, по порядку:
Марсианские ландшафты с водой и зеленью могут стать реальными уже в 3150 году
( иллюстрация сайта techno-science.net ).
Второе солнце, в виде орбитального зеркала, могло бы заметно увеличить нагрев
поверхности Марса днём ( фото Popular Science ).
• Постройка орбитального зеркала.
Диаметр орбитального зеркала составит примерно 125 километров, а обращаться вокруг Марса оно бу-
дет на высоте 214 тысяч километров.
Такое зеркало направило бы на Марс дополнительный свет, начав повышение его температуры и осво-
бождение воды из льда, который там есть ( в маленьком масштабе такой нагрев можно осуществить
уже в 21-ом веке ).
Пусть создание столь большого сооружения на орбите – крайне сложная задача. Мы уже сейчас можем
представить, как к ней подступиться. Так же, как неплохо представляем себе способы решения следую-
щей задачи.
Удар одного астероида может испарить триллионы тонн водяного льда. Но главное –
астероиды – это огромные склады нужных для терраформирования химических соеди-
нений ( фото Popular Science ).
• Бомбардировка Марса астероидами.
Не для доставки на Марс воды ( некоторые учёные предлагают использовать для этих целей ледяные
кометы), а для поставки аммиака – хорошего парникового газа. Кроме того, энергия удара также поспо-
собствует высвобождению воды из льдов.
По расчётам Зубрина, для должного эффекта (повышения температуры на Марсе градуса на три ) чело-
вечеству потребуется сбросить на Марс 40 астероидов диаметром по 2,5 километра, на что уйдёт нес-
колько десятков лет и несколько ядерных боеголовок ( для коррекции орбит небесных скал ) из нашего
богатого запаса.
К этому моменту человечество вполне уже приступит к постройке на Марсе первых постоянных посе-
лений. Они потянут за собой промышленность, будет развиваться энергетика, и тут-то можно будет
вплотную заняться ещё одним пунктом программы.
"Парниковый завод" должен производить фторуглеродные соединения в огромных
объёмах ( иллюстрация Popular Science ).
• Постройка заводов по выбросу парниковых газов.
Они должны использовать местное марсианское сырьё и солнечную энергию ( или ядерную ), чтобы
круглосуточно поставлять в атмосферу сотни тысяч тонн тетрафторметана. Зубрин хочет повторить
на Марсе земной опыт, только наши родные заводы производят парниковые газы в качестве побоч-
ного эффекта, а марсианские - как основной продукт.
Заметим, о мощных "нагревателях" планет - фторуглеродных соединениях не так давно говорили,
применительно к задачам терраформирования, и другие исследователи. И хотя по последним пред-
ставлениям роль человечества в земном глобальном потеплении сильно преувеличена, выпуск в ат-
мосферу Марса огромного количества таких веществ несомненно создаст требуемое "одеяло".
Зубрин утверждает, что всего за 50 лет работы нескольких таких заводов температура на Марсе ( ви-
димо, всё же в экваториальных районах ) поднимется до 10 градусов по Цельсию. Только сначала у ко-
лонистов должно появиться несколько лишних гигаватт электрической мощности.
Впрочем, в плане Зубрина все эти первые три работы по терраформированию начинаются практичес-
ки одновременно.
Нынешняя атмосфера Марса тонка, но она всё же даёт некоторую защиту от
метеоритов и радиации, а высокое содержание углекислого газа - благоприятно
для растений ( фото Popular Science).
• Помощь самого Марса.
Нагрев планеты приведёт к освобождению из почвы дополнительных газов, что даст повышение тем-
пературы ещё на 10 градусов в течение 20 лет.
Тут уже вовсю начнут таять льды, погода станет чуть ближе к земной. Появится больше облаков.
Сады Марса служили бы не только источником пищи для колонистов, но сыграли бы
роль в изменении атмосферы. Для последнего, впрочем, должны быть предназначены
растения, которые смогли бы сами распространиться по поверхности Марса
( иллюстрация Popular Science ).
• Разведение садов и начало заселения растениями пространств Марса.
В 2250-м, к 100-летию со дня открытия первого тетрафторметанового завода, давление атмосферы бу-
дет составлять одну пятую от земного значения.
Уже в 2250-м люди могли бы выходить на поверхность Марса лишь в дыхательных
масках ( иллюстрация с сайта physics.uc.edu ).
Наконец-то колонизаторы Марса смогут ходить без скафандров. Но всё равно им ещё потребуются мас-
ки с кислородом.
В этот момент можно будет приступить к разведению садов и сельскохозяйственных культур ( под
стеклянными куполами-теплицами, вероятно, уже сообщающимися с атмосферой).
Температура на экваторе в эти годы уже выросла бы до 32 градусов, на Марсе появились бы открытые
водоёмы, и можно было бы начать высадку растений на планете.
Но первыми к насыщению атмосферы кислородом приступили бы какие-нибудь лишайники, а ещё -
фотосинтезирующие бактерии. Яблоням придётся ждать дольше.
• Растения меняют атмосферу.
Они поглощают углекислый газ. Концентрация же кислорода, соответственно благодаря им, растёт.
Содержание CO2 в атмосфере к 2250 году упадёт в разы ( с нынешних 95% ).
Для этой стадии Зубрин считает важным захоронение гниющих останков мёртвых растений ( навер-
ное, имея в виду всё же культивируемые колонистами). Чтобы предотвратить выброс углекислого газа,
от которого нам так необходимо избавиться.
Возможно также, что для насыщения атмосферы кислородом люди создадут генетически сконструиро-
ванные растения большей производительности.
Тысяча лет для планеты – краткий срок. Можно сказать, "раз, два, три – пирог готов"
( иллюстрация Popular Science ).
• Развитие колонии.
Ждать весомых результатов нужно тысячу лет. Но ждать придётся активно, культивируя растения в го-
родах, контролируя изменения в атмосфере. И всё же – большая часть работы позади – теперь нужно
лишь предоставить обновлённому Марсу завершить начатое людьми.
А через тысячу лет после старта проекта люди смогут снять кислородные маски и свободно дышать на
открытых пространствах Красной планеты. Кроме того за 1000 лет могут появиться новые технологии
по освоению планет, тогда заселение Марса может оказаться более привлекательным для инвесторов.
Предвидим, что люди устроят по случаю преобразования Марса во вторую Землю большой праздник,
вспоминая при этом Роберта Зубрина, а ещё, непременно, многочисленных учёных, выступавших в
разные годы с разными проектами, деталями и подробными расчётами по терраформированию, но
прежде – фантастов, не один раз в красках описавших живой Марс.
membrana.ru/articles/global/
по теме: Марс мокрый
Новая лунная программа может столкнуться с трудностями
|
Участники будущих лунных экспедиций могут серьезно пострадать от рентгеновских вспышек на Солн-
це, которые случаются малопредсказуемым образом и грозят получением опасных радиационных доз в
течение буквально считанных минут. Об этом свидетельствует новое исследование, выполненное аме-
риканскими учеными Дэвидом Смитом (David Smith) из Лаборатории Луны и планет (Lunar and Planetary
Laboratory) в Тусоне (штат Аризона) и Джоном Скало (John Scalo) из Техасского университета (University
of Texas) в Остине (публикация в научном журнале Space Weather - "Космическая погода"). По результа-
там этой работы предлагается оборудовать лунные вездеходы специальными металлическими экрана-
ми, за которыми могут спасаться застигнутые врасплох астронавты.
Конечно, специалистам NASA уже давно было известно о том вреде, который могут нанести здоровью
космических путешественников протоны и другие заряженные частицы, что производятся в ходе сол-
нечных вспышек, однако было также известно и то, что потоки подобных частиц сравнительно легко
блокируются относительно тонкими слоями обычного полиэтилена. К тому же о появлении мощных
потоков подобных частиц можно узнавать заранее, ведь наблюдения за Солнцем позволяют предска-
зывать "неблагоприятную погоду" в районе земной орбиты за несколько часов до прихода высокоэнер-
гичных частиц, и у астронавтов в запасе всегда есть время, чтобы найти подходящее убежище и избе-
жать накопления опасных радиационных доз в своем организме.
Однако никто в настоящее время не может предупредить заранее о подходе волны жесткого рентге-
новского излучения, поскольку рентгеновские лучи относятся как раз к числу самых первых признаков
перемен солнечной активности..
Еще совсем недавно считалось, что потоки рентгеновского излучения не так велики и не представля-
ют собой непосредственной угрозы человеческому организму, однако теперь вот американские иссле-
дователи утверждают, что за пределами защитного "кокона" космического корабля или станции опас-
ность от рентгеновских лучей может быть поистине смертельной. Рентгеновские лучи являются элек-
тромагнитным излучением, распространяются со скоростью света и заблаговременно предупредить об
их "приближении" физически невозможно.
Астронавты, работающие на Луне. Иллюстрация сайта NewScientist.
Наблюдения за солнечными вспышками показали, что астронавт на Луне имеет примерно десяти-про-
центные шансы на то, чтобы получить опасную дозу рентгеновской радиации в течение каждых ста
часов работы за пределами убежищ... При этом нужно, однако, учитывать, что, по мнению авторов ра-
боты, минимальный уровень радиации, который можно считать вредным для человека, составляет 0,1
грея (1 грей равен 1 джоулю на 1 килограмм живого веса, при этом 1 грей рентгеновского излучения
эквивалентен 1 зиверту - поглощенной дозе радиации ), и такая доза может вызвать появление крово-
точащих язв и других внутренних повреждений и, конечно, многократно увеличивает риск заболева-
ний раком. Однако, проконсультировавшись со специалистами, мы выяснили, что заметный вред для
организма начинается все-таки не с 0,1 грея, а с 0,75-1,5 грея ( то есть разница на порядок ). Вероятно,
Смит и Скало, чтобы придать нужный вес своей работе, все-таки несколько "сгустили краски"..
Выясняется, что далеко не все эксперты по радиационной опасности согласны с излишне пессимис-
тичными прогнозами своих американских коллег. Так, Марсело Васкес (Marcelo Vazquez) из Брукхэвен-
ской национальной лаборатории (Brookhaven National Laboratory) в Кэмп-Аптоне ( штат Нью-Йорк ), за-
нимающийся изучением влияния доз радиации на здоровье человека, в интервью New Scientist указы-
вает на то, что хотя риск для здоровья астронавтов, испытавших на себе действие солнечной радиации,
несомненно, есть, все-таки вспышки, производящие большое количество рентгеновской радиации,
случаются не так уж часто. "Частота этих событий очень невелика, можно надеяться, что во время экс-
педиции ничего такого не случится, - говорит он. - Главное беспокойство вызывают все-таки те собы-
тия на Солнце, что приводят к испусканию потоков заряженных частиц".
Если же в ходе длительных экспедиций придется обеспечить защиту от рентгеновских лучей и застра-
ховаться от капризов "космической погоды", то достаточно захватить с собой "зонтик" - то есть экран
общей площадью в три квадратных метра и массой 21 килограмм (на Луне он будет весить в шесть раз
меньше ) - так можно обезопасить себя от большинства солнечных рентгеновских вспышек.
Рост интереса к Луне и декларируемые не только в США планы ее коммерческого освоения неожидан-
но продемонстрировали крайне низкий уровень знаний о Луне, вследствие чего даже безопасная по-
садка на Луну пилотируемых аппаратов, вероятно, сопряжена с чрезвычайным риском. Результаты ми-
нералогических исследований свидетельствуют о том, что образцы грунта, доставленного астронавта-
ми НАСА, сформировались в присутствии земной атмосферы, а частота падения метеоритов сущест-
венно расходится с официальными моделями агентства.
Даже систему мер, использовавшуюся НАСА в ходе программы "Аполлон", теперь неожиданно реше-
но заменить на метрическую – причем только лишь для одной лунной программы. Можно сделать вы-
вод о том, что масштаб проблем, связанных с полетом человека на Луну, недооценивался творцами
лунной программы президента Буша.
ссылки:
grani.ru/Society/Science/p.117311.html
space.newscientist.com/article/dn11011-moon-astronauts-face-xray-danger.html
pda.cnews.ru/news/index.shtml?top/2007/01/24/232570_1
по теме:
NASA планирует к 2024 году построить базу на Луне
Россия к 2020 году может начать добычу гелия-3 на Луне
