Proovisime kosmosesse minna aastakümneid, kuid kuni 2000. aastani oli meie viibimine orbiidil tavaliselt ajutine. Pärast seda, kui kolm astronauti kolisid neljakuuliseks majutuseks Rahvusvahelisse Kosmosejaama, tähistas see inimese jätkuvat kosmoses viibimise kümnendi algust.
Pärast seda, kui astronautide kolmik asus elama ISS-i 2. novembril 2000, märkis NASA ametnik:
“Me läheme kosmosesse igavesti. Esiteks ringlevad inimesed selle palli ümber ja siis lendame Marsile."
Miks üldse Marsile lennata? 1964. aastal tehtud pildid näitasid, et Marss on lohutu, elutu planeet, mille pealtnäha on inimestele vähe pakkuda. Tal on äärmiselt delikaatne õhkkond ja elumärke pole. Mars innustab aga inimkonna jätkamise suhtes teatavat optimismi. Maal on rohkem kui seitse miljardit inimest ja see arv kasvab pidevalt. Võimalik on ülerahvastatus või planeedi katastroof ja need sunnivad meid otsima oma päikesesüsteemis uusi kodusid. Marsil on meile rohkem pakkuda kui see, mida Curiosity rover näitab. Lõppude lõpuks oli vesi.
Miks just Marss?
Mars on juba ammu inimesi köitnud ja haarab kujutlusvõimet. Mitu raamatut ja filmi on loodud lähtudes elust Marsil ja selle arengust. Iga lugu loob oma ainulaadse elustiili, mis võiks asuda punasele planeedile. Mis teeb Marsist nii paljude lugude objektiks?
Ehkki Veenust peetakse Maa õdeplaneediks, on selle tulekera tingimused äärmiselt elamiskõlbmatud, ehkki NASA plaanis Veenuse külastust koos mööduva retkega Marsile. Teisest küljest on Mars Maale kõige lähemal. Ja hoolimata asjaolust, et täna on see külm ja kuiv planeet, on sellel olemas kõik eluks sobivad elemendid, näiteks:
Reklaamvideo:
Polaarkorkidena külmutatud vesi
Süsinik ja hapnik süsinikdioksiidi kujul
Lämmastik
Marsi atmosfääri ja miljardite aastate eest Maal olnud atmosfääri vahel on silmatorkavaid sarnasusi. Kui Maa esmakordselt moodustas, ei olnud planeedil hapnikku ja see nägi välja nagu tühi, asustamatu planeet. Atmosfäär koosnes täielikult süsinikdioksiidist ja lämmastikust. Ja hapnikku ei olnud enne, kui Maal arenenud fotosünteesivad bakterid tootsid loomade võimaliku arengu jaoks piisavalt hapnikku. Marsi õhuke atmosfäär koosneb peaaegu täielikult vingugaasist. See on Marsi atmosfääri koostis:
95,3% süsinikdioksiidi
2,7% lämmastikku
1,6% argooni
0,2% hapnikku
Maa atmosfääris on seevastu 78,1% lämmastikku, 20,9% hapnikku, 0,9% argooni ja 0,1% süsinikdioksiidi ja muid gaase. Nagu arvata võis, peavad kõik inimesed, kes soovivad homme Marsi külastada, et ellujäämiseks kaasas kanda piisavalt hapnikku ja lämmastikku (me ei hinga puhast hapnikku). Varase Maa ja tänapäevase Marsi atmosfääri sarnasused on aga pannud mõned teadlased spekuleerima, et samu protsesse, mis muutsid suure osa Maa süsinikdioksiidist hingavaks hapnikuks, võiks korrata ka Marsil. Selleks on vaja atmosfääri paksendada ja luua kasvuhooneefekt, mis soojendaks planeeti ja pakuks sobivat elupaika taimedele ja loomadele.
Marsi keskmine pinnatemperatuur on miinus 62,77 kraadi ja ulatub pluss 23,88 kraadist miinus 73,33 kraadini. Võrdluseks - keskmine temperatuur Maal on 14,4 kraadi Celsiuse järgi. Sellegipoolest on Marsil mitmeid omadusi, mis võimaldavad seda pidada tulevaseks elupaigaks, näiteks:
Orbitaalaeg - 24 tundi 37 minutit (Maa: 23 tundi 56 minutit)
Pöördetelje kalle - 24 kraadi (Maa: 23,5 kraadi)
Gravitatsiooniline külgetõmme on kolmandik maakera omast
Punane planeet on aastaaegade kogemiseks päikesele piisavalt lähedal. Marss on Päikesest umbes 50% kaugemal kui Maa.
Teised maailmad, mida peetakse võimalikuks terraformeerimise kandidaadiks, on Veenus, Europa (Jupiteri kuu) ja Titan (Saturni kuu). Europa ja Titan asuvad aga Päikesest liiga kaugel ning Veenus on liiga lähedal. Lisaks on Veenuse pinna keskmine temperatuur 482,22 kraadi Celsiuse järgi. Mars, nagu Maa, seisab meie päikesesüsteemis üksi ja suudab elu toetada. Uurime välja, kuidas teadlased kavatsevad muuta Marsi kuiva, külma maastiku soojaks ja asustatavaks elupaigaks.
Marsi kasvuhooned
Maastiku vormistamine on üldse tohutu protsess. Esialgsed etapid võivad kesta mitu aastakümmet või sajandit. Terve planeedi maapinnakujuliseks muutmine võtab mitu tuhat aastat. Mõni soovitab kümneid tuhandeid aastaid. Kuidas muuta kuiv kõrbemaa lopsakaks keskkonnaks, kus inimesed, taimed ja muud loomad ellu jäävad? Pakutakse kolme meetodit:
Suured tiirlevad peeglid, mis peegeldavad päikesevalgust ja soojendavad Marsi pinda
Kasvuhoonetehased
Gaasitaseme tõstmiseks visatakse planeedile ammoniaaki täis asteroide
NASA töötab praegu välja päikesepurje mootorit, mis paigutaks kosmosesse suured peegeldavad peeglid. Need asuvad Marsist mitusada tuhat kilomeetrit ja peegeldavad päikesevalgust Marsi pinna väikesele lõigule. Sellise peegli läbimõõt peaks olema umbes 250 kilomeetrit. Selline asi kaalub umbes 200 000 tonni, nii et parem on see kokku panna kosmoses, mitte Maa peal.
Kui suunata selline peegel Marsile, võib see tõsta väikese ala temperatuuri mitme kraadi võrra. Peamine on koondada need polaarkorkidesse, et jää sulada ja vabastada süsinikdioksiid, mis arvatakse jäässe lõksu jäävat. Aastate jooksul eraldub kõrgenev temperatuur kasvuhoonegaase, näiteks klorofluorosüsinikku (CFC), mille leiate õhukonditsioneerist või külmkapist.
Teine võimalus Marsi atmosfääri paksenemiseks ja seega temperatuuri tõusuks planeedil on kasvuhoonegaase tootvate tehaste ehitamine, mida toidavad päikesepaneelid. Inimestel on hea eraldada tonni kasvuhoonegaase oma atmosfääri, mis mõnede arvates põhjustab globaalset soojenemist. Sama termiline efekt võib Marsil head nali mängida, kui luuakse sadu selliseid tehaseid. Nende ainus eesmärk on klorofluorosüsiniku, metaani, süsinikdioksiidi ja muude kasvuhoonegaaside eraldamine atmosfääri.
Kasvuhoonegaaside tootmise tehased saadetakse kas Marsile või rajatakse juba punase planeedi pinnale ja selleks kulub aastaid. Nende masinate Marsile transportimiseks peavad need olema kerged ja tõhusad. Siis jäljendavad kasvuhooneautod taimede looduslikku fotosünteesi süsihappegaasi sissehingamise ja hapniku väljahingamise kaudu. See võtab aastaid, kuid järk-järgult on Marsi atmosfäär küllastunud hapnikuga, tänu millele saavad astronaudid kanda ainult hingamisaparaate, mitte ülikondi pigistada. Nende kasvuhoonete masinate asemel või lisaks võib kasutada fotosünteetilisi baktereid.
Samuti on olemas äärmuslikum meetod Marsi haljastuseks. Christopher McKay ja Robert Zurin on teinud ettepaneku pommitada Marsi suurte jäiste asteroididega, mis on täidetud ammoniaagiga, et tekitada punasel planeedil tonne kasvuhoonegaase ja vett. Tuumaenergiaga töötavad raketid tuleks meie päikesesüsteemi välisosast asteroidide külge siduda.
Nad liiguvad kümne aasta jooksul asteroide kiirusega 4 km / s, seejärel lülituvad välja ja lasevad Marsil kukkuda kümme miljardit tonni kaaluval asteroidil. Sügisel vabanev energia on hinnanguliselt 130 miljonit megavatti. Sellest piisab Maa toiteks kümneks aastaks.
Kui oleks olnud võimalik sellise suurusega asteroid Marsi vastu puruks lüüa, tõstaks ühe kokkupõrke energia planeedil temperatuuri 3 kraadi Celsiuse järgi. Temperatuuri järsk tõus sulatab umbes triljoni tonni vett. Mitmed sellised missioonid viiekümne aasta jooksul võivad luua soovitud temperatuurikliima ja katta veega 25% planeedi pinnast. Asteroidide pommitamine, mis vabastab energiat, mis võrdub 70 000 megatonni vesinikupommiga, lükkab inimpopulatsiooni edasi paljude sajandite jooksul.
Ehkki me võime järgmise aastakümne jooksul Marsile jõuda, võtab terrasside kujundamine tuhandeid aastaid. Maakeral kulus miljardeid aastaid, et areneda planeediks, kus taimed ja loomad saaksid jõudsalt areneda. Marsi maastiku muutmine maapealseks on äärmiselt keeruline projekt. Möödub mitu sajandit, enne kui sadade tuhandete inimeste leidlikkus ja vaev suudavad hingata külma ja lohutu punase maailma elu.
