Öyleyse Mars'ı terraform yapabilir miyiz?

Elon Musk, Mars'ın atmosferini değiştirmek istiyor, yapabilir mi?

Elon Musk'ın sonunda Twitter'da Mars'ı terraform edip etmeme konusunda bir "savaş" başlatması neredeyse kaçınılmaz. Temmuz ayında "İş Haftası" nda şunları söyledi: Şimdi Twitter'dasınız, Buda'yı "simüle edilmiş savaş alanına" koymak gibi. Yani özünde, bana saldırırsanız, karşılık vermem için bir nedenim var.

Musk, SpaceX'in CEO'su ve baş tasarımcısıdır. Mars'tan başlayarak hayatı "çok gezegenli" hale getirmek istiyor. Bu kızıl gezegen dünyaya çok yakın, yüzeyinde çok sayıda okyanus ve nehir vardı ve şimdi buz ve yer altı gölleri var. Benzer şekilde, Mars'taki hava da çok uygundur. Yüzey sıcaklığı -285 ile 88 arasındadır, bu da dünyanın sıcaklığına benzer (-126 ila 138). Sorun, Mars'ın atmosferik basıncının 0,006 bar (1 bar = 0,1Mpa) olması ve 1 barın dünya deniz seviyesindeki standart atmosferik basınç olmasıdır. Bu sadece tehlikeli radyasyonun Mars yüzeyini herhangi bir engelleme olmaksızın tehdit edeceği anlamına gelmiyor, aynı zamanda insanların vücuttaki suyun buharlaşmasını önlemek için (Armstrong sınırına göre) en az 0,063 barlık bir basınca ihtiyacı olduğu anlamına geliyor.

Terraforming gerçekleştirmek, gezegenin iklimini, topografyasını değiştirmeyi ve ekosistemini yaşam için daha uygun hale getirmeyi gerektirir. Mars'ın atmosferik basıncını artırabilirsek, Everest Dağı'ndan (0.337 bar) biraz daha yükseğe çıkacaktır. Basınçlı uzay giysilerine ihtiyaç duymadan tek bir solunum maskesi ile Mars yüzeyinde yürüyebiliyoruz. Buna Mars'ın zayıflaması denilebilir: bitkiler seranın dışında büyüyemez.

(Resim notu: Mars ev kadar tatlı: Soldaki resim Mars'tan önceki ortam ve sağdaki resim şimdi. Ressamlar karşılaştırma için iki resmi bir araya getirdiler. (Resim kaynağı: NASA Goddard Uzay Uçuş Merkezi )

Bu nedenle, Mars'ın yüzeyinin şu ana kadar bilim adamlarının tespit ettiğinden daha fazla azota ihtiyacı var. Öyle bile olsa Mars'ın havasını soluyamıyoruz. Ancak Musk, en azından zayıflamanın mümkün olduğuna inanıyor. Meksika'daki 2016 Uluslararası Astronot Konferansı'nda şunları söyledi: "Aslında, Mars'ı ısıtabilirsek, kalın atmosferi ve okyanusun yeniden ortaya çıkmasını sağlayabiliriz."

Ama öyle mi?

Hayır, hiçbir zaman değil. En azından, NASA'nın Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) uzay aracının baş araştırmacısı Bruce Jackski'nin (Colorado Boulder Üniversitesi'nde bir uzay bilimcisi) en son bulgularına göre, durum böyle değil. O ve Christopher Edwards'ın (her ikisi de Boulder Üniversitesi jeologları) bunun mümkün olup olmadığını düşünmesine izin verilirse, küreselleşmenin sürekli yaygınlığıyla (kısmen Musk'ın tanıtımından dolayı), dedi. Cevapları: hayır. Temmuz ayında, "Natural Astronomy" dergisindeki bir makalede, "bu teknolojinin şu anda başarılmasının imkansız" olduğunu söylediler. Doğrudan Musk'tan söz ettiler ve Mars'ı terraform etmek için nükleer silahlarla Mars'ın kutuplarındaki buzulları yok etme arzusuna iyice saldırdılar. Düşünceler. Sera etkisi yaratmak için büyük miktarda katı karbondioksit salmanın yeterli olmadığına inanıyorlar. 30 Temmuz'da, "Discovery" dergisi Musk'tan bir tweet'te "Üzgünüm Elon. Mars'ı Dünya'ya dönüştürmek için yeterli karbondioksit yok" başlığıyla özellikle bahsetti.

Musk daha sonra "Discovery" cevabını verdi: "Burada toprakta depolanan ve ısıtılarak serbest bırakılabilen yeterince karbondioksit var." Yapay veya doğal (güneş) füzyon yoluyla yeterli enerji olduğu sürece, Hemen hemen her büyük kaya kütlesini terraform etmek mümkündür. Ertesi gün Musk, bir tweet ile kendisine iki kez saldıran görüşleri çürüttü: "Ah, öyle mi? Sizi bir uzmana götüreceğim ve size bir uzman önereceğim - Chris McKay. @NASA. "Üç dakika sonra," Science "hemen bir emoji aşkı, mikroskop, göktaşları ve ortak yazar olan McKay'in 1993 tarihli bir makalesine bir bağlantı yayınladı. Makalenin adı şuydu: Mars'ı terraform etmek için gereken teknoloji.

Mars atmosferi karbondioksitinin% 75'ini kaybederse, insan kullanımı için yüzeyde neredeyse hiç karbondioksit depolanmaz.

Musk, NASA Ames Araştırma Merkezi'nde gezegen bilimci olan McKay'e neden diğer bilim adamlarından daha fazla güveniyor? McKay'e Temmuz ayında Cesky ve Edward tarafından "Nature-Astronomy" de yayınlanan makaleyi okuyup okumadığını sordum. Makalede, Mars atmosferinin ve uçucu evrim uzay aracının ve Mars Express'in sırasıyla son 4 ve 15 yılda Mars atmosferinin inceldiğini gözlemlediğinden bahsedildi; Mars Keşif Orbiter ve Mars Odyssey de Mars'taki karbon içeriğini analiz etti. Kutuplarda mineral bolluğu ve karbondioksit görünümü. Bu yeni verilerin şunu gösterdiğini söylüyorlar: Birincisi, Mars'tan önceki kalın atmosferin çoğu uzaya dağılmış durumda ve henüz keşfedilmemiş yer altı karbondioksit depolama havuzuna geri dönmeyecek; ikincisi, yeraltında ne kadar karbondioksit olursa olsun Hiçbiri geliştirilemez ve kullanılamaz.

Çizim: Uzaydan Mars'a bakış

McKay, "Bu kağıdı biliyorum. Haklılar. Mars'ı terraforming'deki temel sorunlar gerçekten de karbondioksit, nitrojen ve su içeriğidir. Ancak maalesef bunların hiçbiri çözülemez." McKay, Çek Cumhuriyeti'ne inanıyor. Ski ve Edward'ın bahsettiği yeni veriler pek iyi değil.

McKay, kendisiyle birlikte 1991'de Nature'da yayınlanan iki meslektaşının (Owen Thun ve James Casting) "Mars'ı Yaşanabilir Hale Getirmek" adlı makalesine getirdi. Bana o dönemde ulaştığı "karbondioksit, nitrojen ve suyun Mars'taki miktarı ve dağılımı konusunda hala belirsiz" sonucunun şu ana kadar hala doğru olduğunu söyledi. "Yerde ne kadar karbondioksit olduğundan hala emin değiliz. İyi verilerimiz yok ve bu verileri elde etmek için derinlemesine incelememiz gerekiyor. Czesky ve Edward için kısa vadede terraforming uygulamasının imkansız olduğunu söylemek için henüz çok erken. "

Bu şekilde düşünen tek kişi o değil. Robert Zubrin, Mackay'ı da destekliyor. Zubrin, McKay'in 1993 terraforming makalesinin ortak yazarı, bir havacılık mühendisi, yazar ve Mars'ı terraforming'i destekleyen kar amacı gütmeyen bir kuruluş olan Mars Society'nin hamisi. Zubrin, Ağustos ayında ABC ile yaptığı röportajda şunları söyledi: "Mars'ta insan uygarlığı inşa etmek, ona yeni canlılık katabilir." Ayrıca Mars'ın terraformlaşmasının NASA'nın uzay programının hedefi olması gerektiğine inanıyor.

Resim: Voyager'ın Dışında, Michael Siegel tarafından elde edildi

Zubrin'e Czechsky hakkında ne düşündüğünü sorun: "Sadece bilgisi yokmuş gibi davranmakla kalmıyor, aynı zamanda bu bilinen verilere tamamen aykırı." Örneğin, Czechsky'nin "Doğa-Astronomi" adlı yayınındaki son yayında. Makale, Mars'tan önceki atmosferdeki karbondioksitin (0,5 bar) en az% 75'inin, milyarlarca yıl önce atmosferde dağılan güneş rüzgarı ve aşırı güçlü ultraviyole ışınlarından kaynaklanabileceğini vurguladı. Czechsky'ye göre, Mars atmosferi karbondioksitinin en az% 75'ini kaybederse, bu kalın atmosferin (1 bar'ın altında) yeraltında insan kullanımı için yeterince karbondioksit depolamadığı anlamına gelir. esk ve Edward şunları yazdı: "Açıktır ki, gaz atmosfere yayıldıktan sonra gazı tekrar atmosfere taşımak imkansızdır." Sadece çok az miktarda karbondioksit yeraltında kalır: 0,02 bar.

eskészina'daki karbondioksitin% 75'i şu şekilde dağıtılır: mevcut güneş rüzgârının ve ultraviyole aktivitesinin geçmiştekiyle aynı olduğunu, ancak yoğunluğun daha güçlü olduğunu varsayalım (güneşin güneş benzeri bir yıldızdan evrimleştiği için bunun doğru olduğuna inanıyor. ). Ardından, bugün Mars atmosferinde karbon 13'ün karbon 12'ye oranını örnek olarak alın ve bunu yerdeki karbon 13'ün karbon 12'ye oranıyla karşılaştırın. Atmosferdeki daha ağır izotoplar ortalıkta kalma eğiliminde olduğundan, hafif olanlar dağıldığında atmosfer daha ağır izotoplarla dolar ve bu da atmosferdeki karbondioksit oranını yerdekinden daha fazla yapar. esk ve Edward, bu farkın Mars atmosferindeki karbondioksitin üçte birinin evrene yayıldığını gösterdiğini yazdı, bu da eski Mars atmosferinde karbondioksit olmamasının ana sebebidir. Zubrin ve McKay, başka bir zıt görüşü destekliyorlar: karbondioksiti atmosferden çıkarmanın başka bir yolu var, ancak toprak tarafından emilse, katılaştırılsa veya karbonda tutulsa da onu Mars'ta tutuyor. Minerallerin.

Arama verileri: Curiosity Mars rover NASA

Zubrin ve McKay'ın görüşüne göre, Çekski'nin bilinen verilerle çeliştiği yer burasıdır. McKay ve Zubrin bana 0,5 barlık bir karbondioksit kaybının makul bir tahmin olduğunu söylediler (bu tartışmasız olmasa da). McKay, "Karbondioksit kaybını mı ölçtükleri yoksa sadece oksijen kaybını mı ölçtükleri hala tartışma konusu." Dedi. Zubrin, "Bu argüman tartışmalı, ancak geçmesine izin vereceğiz." Çünkü en azından bu durumda, Czechsky argüman için verilere dayanıyor. Onların tanımadıkları şey, Czechsky'nin karbon izotopunun analizidir.Atmosferdeki 0.5 barlık karbondioksit kaybı, Mars atmosferindeki karbondioksitin% 75 veya daha fazlasını oluşturur. Muhtemelen, Mars'taki su içeriğiyle ilgili verilere göre, Mars'ı çevreleyen en az 2 bar karbondioksit olduğu için (yer altı içeriği bilinmemektedir) Eğer durum böyleyse, Czechsky'nin aksine, bir yerde sığ bir çökelti vardır. 1 bar'dan fazla karbondioksit olacaktır - eğer buharlaşırsa, sera etkisini tetiklemek için yeterlidir.

Dahası, Zubrin, bilim adamlarının yeryüzündeki karbon 12'nin karbon 13'e oranının ne olduğunu bilmediklerini belirtti ve bu, Czechsky tarafından makalesinde az çok fark edildi (bu oran Mars'ın göktaşlarından türetildi. nın-nin). En önemlisi, Zubrin şunları söyledi: Czeskiski yer altı karbon 12'nin karbon 13'e oranının ne olduğunu bilmiyor. Yeraltının oranı atmosferdeki orandan farklı olabilir, çünkü eğer çoğu aşırı yükteyse (ana kayayı kaplıyor) Gevşek kaya katmanındaki karbondioksit on bir yıl önce ayarlanamıyordu ve atmosferdeki karbondioksitin büyük bir kısmı uzaya dağıldı. Atmosferdeki ve yeraltındaki karbondioksit içeriği farklı olmalı. "McKay," İzotopik Veriler, yalnızca karbonun depolandığı yerin atmosferdeki karbon ile dolaşımda olduğunu gösterebilir. Atmosferden yayılan karbonat kayaları ve karbondioksit buz birikintileri, yüzeydeki karbon izotoplarının oranı ile ifade edilemez. "

Örneğin, Antarktika buz örtüsü, karbondioksit depolamak için bir yerdir. McKay, "Bu buzullar için hala insanların net bir şekilde çalışmadığı pek çok şey var." Dedi. 2016 yılında bir deneyde, Mars keşif yörüngesine sığ radar aletleri yerleştirerek bilim adamlarının ellerinden gelenin en iyisini yaptığını belirtti. Buz örtüsünü tespit edebileceklerini uzağa çekti. Ve buz başlığında yeterince katı karbondioksit olduğu tespit edildi.Bu karbondioksit atmosfere girerse, atmosferdeki karbondioksiti ikiye katlayarak 0,012 bara çıkarabilir.

Örnek: Yaz ortasında Antarktika buz tabakası (2000)

Elbette bu, insanların baskı giysisi olmadan Mars'ta yürümesi için yeterli değil. Bu nedenle, atmosfere salınabilecek daha fazla karbondioksit yatağı bulmalıyız. Mackay şunları söyledi: "Mars'ın Güney Kutbu'ndaki çökeltiler yakın zamanda çökeltildi, ancak daha uzaktaki çökeltiler de var olmalı." Mackay için NASA Mars Atmosphere and Volatile Evolution uzay aracı ve Mars Express koleksiyonu Sonuçlar bu görüşü daha da doğruladı. Tüm iklim modelleri, "Mars'ın ilk dönemlerinde birkaç bar karbondioksit olması gerektiğini" gösterdiğinden, McKay, "Mars'ta bir miktar karbondioksit kalmış olmalı" dedi. Yüz milyonlarca yıldır yeraltına gömüldü.

1890'da Mars'ta delik açmadan, dünyanın petrol rezervlerini tahmin eden birini hayal edin

Czechsky'ye bu fikirden bahsettim. Mars'ta neredeyse hiç karbondioksit (yaklaşık 0.01 bar) olmadığını veya yüzeye yakın, atmosfere buharlaşabilecek karbondioksit birikintileri olmadığını düşündüğünü söyledi. Bu tahmin, atmosferdeki karbondioksit kaybına ilişkin analizine ve insanlar yerin 10 cm altında olduğunu tespit ettiğinde hiçbir karbondioksit belirtisine dayanmıyor. Aynı işaretler, kraterleri ve Mariner Kanyonu ve Mars Kanyonu gibi büyük hendekleri etkileyen altı başka yerde de bulunuyor. Bu iki yerin yüzey özellikleri farklı kabuk derinliklerini göstermektedir.

Karbondioksit çok derin ve ulaşılması zor yerlere gömülüdür. Czechsky bana şöyle dedi: "Göremediğiniz şeyler hakkında varsayımlarda bulunmanız gerekiyor." Toprağa kilitlenmiş çok fazla karbondioksit olabilir, ancak biz onu alamıyoruz. O ve Edward şunları yazdı: "Karbonat çökeltilerinin miktarının üst sınırı olmamasına rağmen (insanlar her zaman onları gözlemleyemeyeceğimiz yerlerde tercihli olarak mühürlendiklerini söylerler), bu çökeltiler jeolojik olarak imkansız değildir. İnanın ve yeryüzünde kullanılması zor ya da imkansız. "

Mackay'ın aynı bilgilerden çıkardığı sonuçlar daha karamsar ve belirlenmesi zor. Bana şöyle dedi: "Maalesef son 20 yılda Mars'ın yüzeyi hakkında pek bir şey öğrenemedik. Bu gezegen Dünya ile yaklaşık aynı büyüklükte ve farklı durumlarda farklı yerlerde ortaya çıkıyor." Zub Lin hayal etmemi istedi: 1890'da Mars'taki insanlar yeryüzündeki petrol rezervlerini kazmadan tahmin etmek istedi. "Çekski şu anda böyle görünüyor. Bu çok saçma ve gülünç" dedi.

Örnek: Rosetta tarafından Şubat 2007'de çekilen Mars'ın gerçek renkli görüntüsü

Czechsky yanılıyorsa ve Mars'ta birkaç yer altı karbondioksit çubuğu varsa, o zaman Mars'ı hızlı bir şekilde terraform yapabiliriz. Mackay, "Nature" da şöyle açıkladı: "Dünyayı ısıtan sera gazı emisyonlarının mevcut oranından Mars'ı 100 yıl içinde ısıtabiliriz. En hızlı yol kloroflorokarbonlar gibi süper sera gazları üretmektir. Karbondioksit gibi gazlar veya daha iyi perflorlanmış bileşikler (toksik değildir, ozon tabakasının oluşumunu engellemez ve güneşin ultraviyole ışınlarından zarar görmez). Merak, kısa süre önce Mars kayalarında florin varlığını doğruladı, bu nedenle bu tür bileşenler Hepsi içeride olmalı.

2001 yılında yayınlanan bir makalede, McKay ve bir havacılık mühendisi Margarita Marinova (şu anda Mars ve araç sistemi geliştirme konusunda kıdemli bir mühendis) şöyle yazdı: "4x10'u takip etmek gerekiyor 20 Joule standardı (Mars'taki 75 dakikalık ışığa eşdeğer), Mars'ın sıcaklığını 9 derece Fahrenheit yükseltmeye yetecek kadar perflorür üretir. Bu, 100 yıl boyunca çalışmak için 500 megawatt (küçük bir nükleer reaktör boyutuna eşdeğer) kullanan 250 cihaza eşdeğerdir. Sakinlerin tarım gibi diğer ihtiyaçlarını karşılamanın yanı sıra, bu ekipmanların çok sayıda personel ile donatılması da gerekiyor. Zubrin, büyük ölçekli terraformlaşmaya başlamak için 500.000 ila 1 milyon insanın gerektiğine inanıyor.

Mars'ı terraform yapsak da yapmasak da yakın gelecekte Mars'ı ziyaret edeceğiz. Musk, bizi Mars'a götürmek için U.S. Space Exploration Technology Corporation'ın Big Falcon roketini (bu, duyurduğu en son nesil roket) kullanmayı planlıyor. İnişten sonra "Mars Alfa Üssü" nü oluşturacak birkaç roket var. Musk, üssün bir fotoğrafını Twitter'da yayınladı. Avustralya'da, izleyicilere üssün küçük bir kasabaya ve ardından bir şehre doğru büyüyen bir dizi resmini gösterdi. Marsın yeni habitatının sonunda Marsı korkunç hale getireceğini söyledi. Burası çok güzel bir yer olacak.

Referans

1. WJ Ansiklopedisi

2. Astronomik terimler

3. nautil- BRIAN GALLAGHER

İlgili herhangi bir içerik ihlali varsa, silmek için lütfen 30 gün içinde yazarla iletişime geçin

Lütfen yeniden basım için yetki alın ve bütünlüğü korumaya ve kaynağı belirtmeye dikkat edin

Görelilik teorisinde, gözlemcinin bakış açısı nasıl doğru bir şekilde tanımlanır?
önceki
Sahra sıcak hava dalgası birçok Avrupa ülkesini kasıp kavuruyor Ülkeler "pişirme testi" ile nasıl başa çıkıyor?
Sonraki
"EXO" "Paylaş" 190629 Zhong Ren'in büyüleyici moda atmosferi, insanları her zaman etkileyici bir şekilde parlatır
Uranüs'ün manyetosferi, "yatarak" dönmesi kadar tuhaf mı?
Taylandlı turistler, İngiliz arka LV'de suç işlemede süper beceriye sahip güzel yankesicilerle karşılaşırlar ve tüm süreci filme alma niyetleri yoktur.
"Onyedi" "Haber" 190629 Bu gece, "Savaş Yolculuğu" ve Seungcheol-Jinghan-Wonyou tutkulu bir gençlik yolculuğuna çıkıyor
"EXO" "Haberler" 190629 orijinal sürüme bağlı! EXO-CBX Japan Encore konseri bugün Fuji TV'de yayınlanacak
Astronomik bilgi: ay hakkında bilmediğiniz şeyler
"IU" "Paylaş" 190629 "Druner Hotel" sokak çekimi Reuters Belki de Audrey'dir O ... Hearn?
Huawei, 1 + 8 + N 5G tüm senaryo stratejisini yayınladı 5G dönemi yeniliğe öncülük edecek
Rüya Gibi Bulanık Vivo S1 Pro'da Bir Yaz Gecesi
190629 Piyasada dört yeni aromalı içecek var Hangi Longbao'yu seçiyorsunuz?
Ayın farklı evrelerini neden görebiliriz?
Patlayıcı Net Kredi Platformu olan "Ödeme Kaydı"
To Top