Може ли човечеството да оцелее без нашата планета?

от 21 сеп 2017г.

За да напуснем Земята, първо трябва да се научим да произвеждаме всички необходими за оцеляването ни консумативи като храна, вода и кислород.

Нямаше да сме тук, ако Земята не разполагаше с необходимите за поддържането на живота ни ресурси. Магнитното поле, което ни пази от космическата радиация, атмосферата, която дишаме, и водата, която пием са само няколко от жизненоважните условия, която нашата мила планета ни е предоставила, за да живеем.

Само защото ние разчитаме на тях и сме зависими от тях, не означава, че те ще съществуват вечно. Вече разполагаме с уменията и технологиите, за да строим космически кораби и да търсим начини да добиваме полезни изкопаеми от други части на Слънчевата система, което прави идеята да живеем без нашата планета не съвсем необоснована.

Всъщност, ако попитате Стивън Петранек, автора на "Как ще живеем на Марс" (How We'll Live on Mars), няма съмнение, че ще го направим. Ако искаме да сме сигурни, че ще оцелеем като вид, трябва да колонизираме Марс.

"Съществува 100% вероятност Земята отново да бъде ударена от астероид като онзи, убил динозаврите."

Ако това се случи днес на Земята, всички хора ще умрат. Единственият начин да гарантираме оцеляването на човешкия вид е да преместим част от земната популация на Марс.

Изпращането на хора на Марс изисква дълго пътуване през открития космос, което може да отнеме месеци. Пренасянето на материали до червената планета ще бъде скъпо. Енергийният разход се увеличава 100 пъти, ако искате да откарате материали и техника до Марс. Ако целта е да се изгради дълговременна база на Червената планета, или да транспортираме поне половината от земните жители за доброто на целия ни вид, ще трябва да се научим как да оцеляваме единствено с материалите, които се намират в космоса и на Марс. Днес учените по света работят усилено, за да открият най-добрия начин за осъществяването на тази цел.

От какво оборудване ще се нуждаем?

Създаването на нова база на друга планета прилича много на лагеруване в планината с едно изключение. Нуждаете се от вода, подслон, енергиен източник, храна и за разлика от Земята, кислород.

Що се отнася до подслона, основната структура на базата може да се направи от марсиански реголит (почва), който може да се използва за направата на тухли. Но всеки дом на чужда планета се нуждае от защита от опасната космическа радиация. Земното магнитно поле отклонява космическото лъчение, но при извънземни светове като Марс, случаят не е такъв. Според една статия, публикувана в Advances in Space Research, глината от въглеродните астероиди може да се използва като по-ефективен радиационен щит от алуминия.

Водата е друг жизненоважен ресурс.

"Водата изобилства в космоса," казва д-р Филип Мецгер от Университета на Централна Флорида. "Съществува под формата на лед в тъмните полярни кратери на Луната, в глинестите минерали на много астероиди и под разнообразни форми на Марс."

На Марс има много възможни източници, откъдето може да се извлече вода, включително реголита, хидратираните минерали, древните ледници, разположени дълбоко под марсианската повърхност.

За нашата биологична форма на живот жизнено важно е наличието на кислород. Комбиниран с вода от кислорода може да се направи метан, необходим за създаването на ракетно гориво. Ако водата е достатъчно, от нея чрез електролиза може да се произвежда кислород – чрез ток се разделят положително заредените водородни йони от отрицателно заредения кислород.

Другият начин за произвеждане на кислород е чрез прихващане от атмосферата. Първо се улавя въглеродният диоксид. НАСА е разработила система, наречена MOXIE, за следващия марсиански роувър, който ще се опита да изпита технологията. Кислородът може да се извлече от въглеродния диоксид чрез разделителен процес, основан на гравитацията. Този процес отнема повече време, тъй като гравитацията на Марс е по-малка, но няма причина да не проработи.

Растения в стъкленици

Що се отнася до производството на храна, земеделските техники са по-сложни, но не и невъзможни. На Земята са правени експерименти, при които учените използват почва по характер близка до марсианската. По този начин в Холандия те успяха да отгледат домати, други дори картофи (и не, не говорим за филма с Мат Деймън). Смята се, че областта на марсианския екватор е достатъчно топла, за да се използват надуваеми оранжерии за отглеждането на растения, но все те се нуждаят от енергиен източник за захранването им.

Енергията също е много сложен въпрос, казва Пол ван Сузанте от Мичигънския технически университет.

"Не съм сигурен какви енергийни източници може да изградим лесно на Марс, без да е необходимо да донесем ядрена енергия от Земята," казва той. "Малък източник на енергия е едно нещо, но в слънчевите ферми ще са необходими отделни по-големи генератори."

Всички тези технологии, макар и жизненоважни, си остават засега до голяма степен теоретични. Първите тестове ще бъдат извършени на Марс, за да сме сигурни какви са реалните условия на планетата, което означава, че това ще отнеме години.

Откриване на ресурси

"Сблъскваме се с два възможни сценария за бъдещето на човечеството," казва Джейсън Дън, съосновател на компанията CTO of Made in Space, Inc. "При единия човешкият вид никога няма да изчерпи ресурсите на Земята и вместо това използва само тях."

При другия човечеството отива далеч отвъд Земята, за да експлоатира ресурсите във вътрешната част на Слънчевата система.

"Вторият сценарий в главата ми е единствения, който си заслужава да се изпълни, защото е единствения вариант, който гарантира оцеляването, развитието и просперитета на човечеството и останалата част от живота на Земята."

Предпоставката на Made in Space е, че един ден всичко ще може да бъде създадено в космоса.

Тогава ще можем ли някога да живеем напълно независимо от Земята?

"Сложен въпрос," казва Дън. "Но отговорът трябва да бъде недвусмислено да."

"Смятам, че ще можем да произвеждаме повечето от нещата на Марс, с изключение на най-сложната електроника и др. подобни," казва ван Сузанте. "От биологична гледна точка картината е по-неясна, тъй като може би ще трябва да внасяме някои микроелелменти и витамини."

Астероид

Едно от най-големите предизвикателства пред тези изследвания е финансирането, казва Дън. Например, тъй като е по-евтино, учените ще симулират лунна почва или астероиден реголит, вместо да се сдобият с истински.

"Първите ни минни машини на Луната или астероиди може би ще се проектират дори без да се тестват на истински астероиди или лунна почва и това може да създаде проблем при разработването на дизайна им": казва той.

"Съществуват доста предизвикателства, които трябва да бъдат преодолени," казва ван Сузанте,"Но с времето, ще се измислят решения за финансирането и трудностите, сигурен съм."

Основата на тези технологии, от улавянето на кислород от атмосферата до извличането на глина от астероидите, всичко е тук. Просто трябва да открием как да го направим. Когато го постигнем, защото няма съмнение, че ще успеем, ще можем да живеем без Земята. Въпросът е кога.

Бъдещето на нашата раса зависи от това.

"В момента всички живеем на едно единствено много уязвимо място," казва професор Лесли Герч от Мисурския университет за наука и технологии. "Ако нещо промени условията на Земята достатъчно, че хората да не могат да живеят повече там – независимо дали човека или астрономическо явление – няма къде да отидем."

по статията работи: Величка Мартинова

източник: astronomy.com

Още по темата: