Terraformálási Mars igen helyett nem
Casting James (James Kasting), Földrajz Tanszék, University of Pennsylvania
Az egyik módja annak, hogy a bolygó alkalmas emberi tartózkodásra -, hogy megpróbálja Terraform azt, hogy van, hogy újratervezés a felületet úgy, hogy a környezet vált hasonlóak az emberi életkörülmények, hogy van ezen a Földön.
A legközelebbi szomszéd, a Vénusz, nem tűnik számunkra méltó jelölt terraformálási az alábbi okok miatt: először, nehéz megváltoztatni a forró és sűrű légkör a bolygó, és másodszor, rajta csak egy kis töredéke az eredeti térfogat vizet.
Mars, a második legközelebbi bolygó a Föld, alkalmasabb. Írók dolgoznak a műfaj sci-fi, megtelepedni Mars emberek vagy humanoid faj sok éven át. Nőttem fel regényei Edgar Rice Burroughs Mars és még mindig emlékszem, hogy John Carter magát a legjobb harcos a két világ, a tulajdonában egy hideg acél, barázdákat tér és harcolni a szíve egy marsi hercegnő Dejah Thoris. Én is mindig szeretem a filmet „Total Recall” Arnold Schwarzenegger, amelynek a végén ki van téve a marsi táj terraformált (körülbelül két percig) a felszabaduló oxigén az idegen turbidnyh generátorok Arnold visszatér az életbe.
Kezdjük az éghajlat. Mars körül forog a Nap a parttól, átlagosan 1,52 csillagászati egység (AU ..); így pedig csak 43% a napfény által az összeget, amelyet kap földet szerint az inverz négyzetes törvény, amely szabályozza ezt a viszonyt.
Annak érdekében, hogy a Mars felszínén ugyanazon a hőmérsékleten a szinten, mint a Föld felszínén, szükséges, hogy vagy növelni az összeget a beérkező napfény, például létrehoz egy sor nagy orbitális tükrök vagy fokozza jelenleg a bolygó elhanyagolható üvegházhatást.
Az ötlet tükrök csábító, és azt javasolta könyvében „Red Mars” egy másik fi - Kim Stanley Robinson. De, ha a hely egy tükör ugyanabban a távolságban a 1,52 is. e. a nap mellett a Mars, a felület legyen több, mint a Mars, hogy fenntartsák a szükséges megvilágítás. A telepítés egy ilyen tükör akkora, mint egy bolygó, egy rendkívül nehéz feladat, megpróbálja végre, hogy mi a legvalószínűbb, a következő száz évben, vagy ha más nem fog.
Üvegházhatás a Marson is nagyon problematikus. Az üvegházhatás magában az abszorpciós és újra-emissziója az infravörös sugárzást a kimenő a légkörbe. Szén-dioxid (CO2) és vízgőz (H2 O) két fő szerek, amelyek létrehozásához üvegházhatás a földön. Azonban, ezek növelik a felületi hőmérséklet körülbelül 33 ° C-on, és pH-+15 o C
Összehasonlításképpen, az üvegházhatás termelt jelenleg a légkörben a Mars, egy vékony réteg a CO2
6 ° C, és az átlagos felületi hőmérséklete a bolygó mutatja -55 ° C-on Így, hogy a Mars felszínén, mint például meleg, mint a föld felszínén, növelnünk kell rendelkezésre a bolygó üvegházba (hozzávetőlegesen) 70 fok.
CFC-k, ha emlékszel, egy olyan vegyület, hasonló freon, amely részt vesz a megsemmisítése az ózonréteg a sztratoszférában a Föld, és amelyek szintén ideális a kialakulását az üvegházhatás anyagokat. A bevezetése egy ilyen mechanizmus, azonban szükség lesz sok és hosszadalmas bolygóközi járat, mert a CFC fotoiitikus szét kisebb molekulák.
Termelés CFC közvetlenül a Marson lehet egy kicsit gyakorlatiasabb, és valószínűleg csökkenteni fogja a költségeket. De még ha feltesszük, hogy a mechanizmus is működik -, és hozzon létre egy gazdag légkört klórt, amely azután gátolja a fejlődését az ózonréteg, ami hatékonyan megakadályozza a feltételek megteremtése a hosszú távú tartózkodásra az emberek - ez még nem a világ, amelyben szeretnék élni.
Más szerzők azt sugallják, hogy terraforminga Mars CO2 lesz alkalmas anyag üvegházhatást. Éghajlati számítások azt mutatják, hogy az átlagos hőmérséklete a Mars felszínén lehet emelni a fagyáspont feletti, hozzátéve
3 bar CO2. (Összehasonlításképpen, a Föld felszínét nyomás 1,013 bar, Mars felületi nyomás körülbelül 0,006 bar).
Egy másik probléma a CO2 „üvegház” az, hogy a CO2 parciális nyomása meghaladja a föld
30-szor, egy személy nem lélegzik reflex. Földes CO2-értéke körülbelül 0,3 mbar, így a felső határa a parciális nyomása CO2 emberben nem
0,01 bar, és ez túl kicsi ahhoz, hogy szignifikáns üvegházhatást.
Chris McKay, a NASA Ames azt javasolta, hogy fennáll a lehetősége annak, elvileg, hogy átalakítsa a Mars bolygó a növény, mint a növények ellenáll sokkal magasabb szintű CO2. De ha azt akarjuk, hogy valóban megy ilyen nagy költséggel elvégezni ezt az álmot? Úgy vélem, hogy zöldséget termesztenek a Marson kerülne nagyon drága, ha eladod a Földön. És terraformálási Mars csak termesztenek ismét nem tűnik ésszerűnek.
És mi a helyzet az oxigén (O2)? Ha a hő a Mars felszínén, akkor elolvad a sok földi jég, ezáltal biztosítva a bolygó vízellátás szükséges növények termesztésére. És a növények, viszont osztja O2 fotoszintézis során. De töltse ki a légkörben O2 még mindig nem könnyű.
A legtöbb O2 gyártott a mai világban a folyamat a fotoszintézis, használják a fordított folyamat a légzés és a bomlás. (Megjegyzendő, hogy a növények, valamint az állatok, lélegezni. Tehát a komplex organizmusok szükséges energiát, hogy fenntartsák a metabolizmus). O2 jelen van a légkörben, mint következtében egy bizonyos szivárgási szerves szén a üledékek, leginkább előforduló sekély óceán, a kontinentális polcokon.
Nem nyilvánvaló, hogy a „melegítjük” Mars ilyen helyeken létezik egy hosszú lerakódása szerves szén. Sőt, az időintervallum kialakulásához szükséges légköri O2 föld típusú, adott földi szabványok széneltávolítást mintegy 2 millió év. Ezért, mivel nem vagyunk képesek jelentősen felgyorsítja a termelés az O2, szükséges egy személy lélegezni, ezért a folyamat bevezetésével egy ilyen mechanizmus tűnik számunkra hihetetlenül lassú.
Milyen egyéb tényezők? Tény, hogy sok közülük érdemes megfontolni. Mars bolygó kicsi, és nincs belső mágneses mezőt, mint a Föld, így ez már veszít a légkör kölcsönhatása révén a napszél.
Így a mágneses mező ismét egy könnyű feladat, de állítólag akkor blokkolja a napszél által egy olyan képernyő akkora, mint egy bolygó a Lagrange pont L1. (Lagrange pontok azok a pontok semleges gravitációs stabilitása. L1 között van a bolygó, és a nap). Mars szintén nem lemeztektonika és a vulkáni folyamatok. A Földön ezek a folyamatok hasznosítani CO2 vissza a légkörbe visszahatás után időjárásnak szilikát és karbonát betétek. Ha a bolygó nem geológiailag aktív, mi lesz, hogy dobja a CO2 mechanikusan, ami megint csak nagyon költséges folyamat.
De a legsúlyosabb probléma az, hogy nincs a légköri nitrogént a Marson. N2 teszi ki a legtöbb a Föld atmoszférájának, hogy a becslések szerint 78% -os térfogat. A Marson voltak egykor nagy tartalékok N2. amely megerősítette a tanulmány a nitrogén izotópjai, de idővel a bolygó űrbe adta a legtöbb N2 hatása alatt a napszél és más légköri folyamatok veszteségeket.
Ha belegondolsz, N2 itt a Földön, játszik nagyon fontos szerepet. Ez bomlik a kívánt organizmusok biológiailag kötött nitrogént, amely fontos összetevője a fehérjék és nukleinsavak. N2 is működik, mint egy puffer gáz, amely elnyeli a aktivitását tüzek. Ha a légkör túl gazdag O2. a láng nagyon aktív, mert a levegő konvekciós, amely hűti a láng, akkor is jár az O2, amely táplálja azt.
A hozzáadott N2 az elegyben lehetővé teszi konvekciós folytatni hő, alkotó a folyamat egy további energiát. NASA megtanulta a leckét a tragédia után történt 1967-ben, amikor a tűz az ugródeszkát Apolló 1 megölt három űrhajós. Ezt az időt megelőzően NASA a saját térben alkalmazott kapszulák tiszta O2. mert az alacsony nyomású lehetővé űrjármű hajótest volt puha és könnyű. De közvetlenül a tűz után az Apollo 1 NASA eltolódott a levegő használata, így a nehezebb utat, hogy az N2 nélkülözhetetlen eleme a légköri.
Tehát, ha az emberek képesek élni a Marson, ha terraforming olyan nehéz, hogy? Ismét fi ad egy lehetséges választ. A film „Total Recall”, az emberek éltek egy lezárt kupola városok előtt turbidnye generátorok aktiválódtak. A kérdés továbbra is, akkor úgy véljük, ez életforma valóban környezetbarát, elsősorban a nagy áramlási ionizáló sugárzás (galaktikus és szoláris kozmikus sugárzás) incidens a Mars felszínén?
A Földön, a kölcsönhatás a mágneses mezők és viszonylag vastag légkör szinte teljesen blokkolja a sugárzás. Ember él a marsi városok, akkor lehet, hogy töltik a legtöbb időt a föld alatt, hogy elkerüljék a túlzott. Mindazonáltal ez életforma tűnik, nagyon is valóságos, és fel lehet használni a tudományos expedíciók maradni a Marson hosszú ideig egy alapos vizsgálatát a felületét.
Tulajdonképpen, biztos vagyok benne ember fog élni a Marson a nem túl távoli jövőben. Majd valószínűleg nem lesz képes, hogy tanúja ezt a tényt, de az unokáim, amelyek közül az első született ezen a nyáron, akkor képes lesz élni a mai napig. Véleményem szerint az elsődleges célunk, amely felé törekednünk kell - hanem szükségszerűség dolgozni létrehozása tudományos telepeket a Mars felszínén, és értékelni a tapasztalat és tudás adscititious ott.
Műszaki fordítás az újságcikk ROOM
