Πώς οι επιστήμονες θα δημιουργήσουν μια ατμόσφαιρα στον Άρη

 

Πώς οι επιστήμονες θα δημιουργήσουν μια ατμόσφαιρα στον Άρη

Μια διεθνής ομάδα επιστημόνων με επικεφαλής το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης ανέπτυξε έναν τρόπο με τον οποίο είναι δυνατή η αποσύνθεση μορίων διοξειδίου του άνθρακα και η παραγωγή οξυγόνου στον Άρη χρησιμοποιώντας πλάσμα. Τα ηλεκτρόνια του είναι αυτά που θα καταστήσουν δυνατό τον διαχωρισμό του χημικού στοιχείου Ο2 από ένα μείγμα αερίων. Τα αποτελέσματα της μελέτης δημοσιεύτηκαν στο Journal of Applied Physics. Ωστόσο, δεν αρκεί απλώς να καθιερωθεί η παραγωγή οξυγόνου στον Κόκκινο Πλανήτη. Για να γίνει κατοικήσιμο, είναι απαραίτητο να αναδημιουργηθεί η ατμόσφαιρα. Οι επιστήμονες έχουν προτείνει τις δικές τους επιλογές για τη διαμόρφωση της γης. Ποιες είναι αυτές οι μέθοδοι και πόσο εφικτές είναι  

Βομβαρδισμός από κομήτες και αστεροειδείς

Για να δημιουργηθεί μια ατμόσφαιρα στον Άρη, χρειάζονται υγρό νερό και βέλτιστη θερμοκρασία. Αυτοί οι σημαντικοί παράγοντες μπορούν να υπάρχουν μόνο στο σύνολο, καθώς είναι αδιαχώριστοι. Ένας από τους πιο δημοφιλείς τρόπους για να δημιουργήσετε μια ατμόσφαιρα στον Άρη είναι να βομβαρδίσετε τον πλανήτη με κομήτες ή αστεροειδείς. Σε διάφορες περιόδους, αυτή η ιδέα προτάθηκε από τον φυσικό, αστρονόμο και μελλοντολόγο Michio Kaku, τον αστροβιολόγο της NASA Chris McKay και τον μηχανικό και ιδρυτή της Mars Society Robert Zubrin.

Αυτή η μέθοδος είναι πολύ κοντά στο φυσικό, σύμφωνα με την υπόθεση, το υγρό νερό και η ατμόσφαιρα στη Γη εμφανίστηκαν ακριβώς λόγω της πτώσης ενός τεράστιου αριθμού παγωμένων κομητών. Κατά τη διάρκεια της πτώσης, το κύριο μέρος του κομήτη λιώνει ή εξατμίζεται και σύννεφα σκόνης υψώνονται στον αέρα. Μετά από αρκετές ισχυρές κρούσεις, ο Άρης θα καλύπτεται από αέρια θερμοκηπίου που θα τον θερμάνουν και θα λιώσουν παγετώνες αιώνων.

Ωστόσο, αυτή η επιλογή είναι αρκετά δύσκολο να εφαρμοστεί, καθώς δεν είναι σαφές πώς να κάνετε τους κομήτες και τους αστεροειδείς να ανακατευθύνουν την κίνησή τους και να χτυπήσουν ακριβώς στο στόχο. Δεύτερον, ως αποτέλεσμα ενός τέτοιου βομβαρδισμού, ο πλανήτης μπορεί να γίνει πολύ ζεστός ή δροσερός - είναι αδύνατο να προβλεφθεί ακριβώς πώς θα συμπεριφερθεί ο Άρης. Επιπλέον, ο Άρης δεν έχει αρκετή βαρύτητα για να διατηρήσει μια μόνιμη ατμόσφαιρα, επομένως θα πρέπει να ανανεώνεται τακτικά.

ανατίναξη ισχυρών θερμοπυρηνικών φορτίων στους πόλους του Άρη

Ο Αμερικανός εφευρέτης και επιχειρηματίας Elon Musk πρότεινε την ανατίναξη ισχυρών θερμοπυρηνικών φορτίων στους πόλους του Άρη για να σχηματιστεί μια πυκνή ατμόσφαιρα, κατά την οποία το νερό και το διοξείδιο του άνθρακα θα εξατμίζονταν από τον πολικό πάγο. Αυτά τα συστατικά θα δημιουργήσουν μια πυκνή ατμόσφαιρα. Μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, λόγω της συγκέντρωσης των αερίων του θερμοκηπίου, η επιφάνεια του Κόκκινου Πλανήτη θα θερμανθεί και ένας υγρός ωκεανός θα εμφανιστεί σε αυτόν.

Αυτή η επιλογή, φυσικά, είναι πολύ πιο απλή από τον βομβαρδισμό από κομήτες, αλλά μετά την εφαρμογή της, είναι απίθανο κάποιος να θέλει να ζήσει στον Άρη, αφού αυτή η επιλογή τον απειλεί με την ισχυρότερη ραδιενεργή μόλυνση. Στην πραγματικότητα, ο Κόκκινος Πλανήτης δεν θα διαφέρει από τη Γη, η οποία υπέστη ατομικό πόλεμο.

Δημιουργία πυρηνικών αντιδραστήρων

Ο Michio Kaku πρότεινε μια πιο ασφαλή ιδέα για τη διαμόρφωση του Άρη. Η ιδέα του είναι να κατασκευάσει και να εκτοξεύσει θερμοπυρηνικούς αντιδραστήρες στον πλανήτη, οι οποίοι θα πρέπει να θερμανθούν και να λιώσουν τον πολικό πάγο. Ωστόσο, θα λιώσουν για περισσότερο από έναν αιώνα. Θα χρειαστεί επίσης πολύς χρόνος για την κατασκευή και τη διατήρηση της ασφαλούς συντήρησης τέτοιων αντιδραστήρων σύντηξης.

Μόλυνση αερίων από εγκαταστάσεις μεθανίου-φρεόν

Για την ασφαλή δημιουργία της ατμόσφαιρας στον Άρη, οι ειδικοί πρότειναν την κατασκευή και την ομοιόμορφη κατανομή 100-150 φυτών στον πλανήτη που παράγουν αέρια θερμοκηπίου, μεθάνιο και φρέον. Οι Zubrin και McKay πιστεύουν ότι σε 10-30 χρόνια θα είναι δυνατό να δημιουργηθεί μια ατμόσφαιρα της επιθυμητής πυκνότητας, με την προϋπόθεση ότι τα εργοστάσια λειτουργούν ομαλά.

Επιπλέον, αυτά τα αέρια δεν θα έχουν μεγάλη επιβλαβή επίδραση στο μελλοντικό οικοσύστημα, αλλά θα προκαλέσουν ισχυρό φαινόμενο του θερμοκηπίου. Κάτω από τέτοιες συνθήκες, μπορούν να υπάρχουν αυτότροφα που παράγουν οξυγόνο, οργανισμοί που συνθέτουν οργανικές ουσίες από ανόργανες.

γιγαντιαίες ηλιαχτίδες

Οι επιστήμονες έχουν προτείνει τη χρήση τροχιακών κατόπτρων για να ξεκινήσει η διαδικασία της υπερθέρμανσης του πλανήτη με τον επακόλουθο σχηματισμό της ατμόσφαιρας. Για να υλοποιηθεί η ιδέα, είναι απαραίτητο να τα τοποθετήσουμε κοντά στον Άρη και να στείλουμε γιγάντιες ηλιαχτίδες στον αιωνόβιο πάγο.

Οι γήινοι έχουν ήδη δημιουργήσει διαστημικούς καθρέφτες, αλλά η εμπειρία δεν ήταν πολύ επιτυχημένη. Η Roscosmos έστειλε τα διαστημόπλοια Znamya-2 και Znamya-2.5 σε χαμηλή τροχιά της Γης τη δεκαετία του 1990.

Στο πρώτο, κατάφεραν ακόμη και να αναπτύξουν ένα πτυσσόμενο πανί 20 μέτρων από μια ανακλαστική επιμεταλλωμένη μεμβράνη πάχους μερικών δεκάδων μικρών και να εκτοξεύσουν μια ηλιαχτίδα οκτώ χιλιομέτρων στη Γη. Όμως το δεύτερο πανί με διάμετρο 25 μέτρων δεν μπόρεσε να αναπτυχθεί. Παρόμοια έργα προτάθηκαν και από άλλα κράτη, αλλά αυτά τα πειράματα δεν οδήγησαν σε τίποτα.

Για να λιώσουν οι παγετώνες του Κόκκινου Πλανήτη χρειάζονται καθρέφτες με διάμετρο πολλών χιλιομέτρων. Το πρόβλημα δεν είναι μόνο στη δημιουργία τέτοιων τεράστιων ανακλαστήρων, αλλά και στην παράδοσή τους στον Άρη, στην ανάπτυξη και προσαρμογή τους. Αυτό θα πάρει εκατοντάδες χρόνια.

Στοίχημα εξαγοράς

Ένας από τους ασφαλέστερους τρόπους δημιουργίας ατμόσφαιρας περιλαμβάνει την κάλυψη των πολικών καλυμμάτων του Άρη με ένα παχύ στρώμα σκόνης, έτσι ώστε να αντανακλούν λιγότερες από τις ακτίνες του ήλιου και να αρχίζουν να λιώνουν. Η μεταφορά αυτής της σκόνης από τη Γη είναι αρκετά ακριβή, επομένως υποτίθεται ότι λαμβάνεται από την επιφάνεια των φυσικών δορυφόρων του Άρη - Φόβος και Δείμος, αφού είναι πλήρως καλυμμένοι με ρεγόλιθο - χαλαρό και χαλαρό έδαφος.

Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο McGill (Καναδάς) υπολόγισαν ότι μια μείωση στο άλμπεδο (ανακλαστικότητα) των πολικών καλυμμάτων από 0,77 σε 0,73, δηλαδή μείωση μόλις τέσσερα εκατοστά, θα οδηγήσει στην πλήρη μετατροπή των παγετώνων σε νερό σε ένα ζευγάρι. εκατό ετών.

μαγνητική ασπίδα

Οι ειδικοί πιστεύουν ότι λόγω του ηλιακού ανέμου, περίπου το 90% της ατμόσφαιρας του Άρη έχει διασκορπιστεί σε δισεκατομμύρια χρόνια. Από αυτή την άποψη, η πίεση στην επιφάνεια του Άρη είναι 0,7-1,155 kPa (1/110 της γης). Εάν μπορεί να ανυψωθεί σε επίπεδο που είναι το μισό ή το ένα τρίτο της πίεσης της γης, τότε οι άποικοι θα μπορούσαν να βρίσκονται στον Άρη χωρίς διαστημικές στολές ορισμένες ώρες της ημέρας και του έτους. Επιπλέον, πολλοί επίγειοι οργανισμοί θα ένιωθαν πιο άνετα στον Άρη.

Οι ειδικοί της NASA πιστεύουν ότι είναι δυνατό να αυξηθεί η πίεση της ατμόσφαιρας στον γείτονα της Γης προστατεύοντας τον Άρη από τον ηλιακό άνεμο, ο οποίος μπορεί να παρέχει ένα μαγνητικό πεδίο. Ο διευθυντής Επιστήμης της NASA Jim Green πρότεινε τη δημιουργία ενός τεχνητού μαγνητικού πεδίου στον Άρη. Για αυτό, είναι απαραίτητο να κατασκευαστεί μια μαγνητική ασπίδα - ο Άρης L1, ο οποίος θα κλείσει τον πλανήτη από τον ηλιακό άνεμο, τότε θα αρχίσει να αποκαθιστά την ατμόσφαιρά του.

Η ασπίδα θα πρέπει να βρίσκεται μεταξύ του Άρη και του Ήλιου, όπου θα ήταν σε σταθερή τροχιά. Η δημιουργία του πεδίου σχεδιάζεται με τη βοήθεια ενός τεράστιου διπόλου ή δύο ίσων και αντίθετα φορτισμένων μαγνητών. Λίγα χρόνια μετά την εκτόξευση της μαγνητικής ασπίδας, η πίεση στον Άρη θα φτάσει τη μισή από αυτή της Γης, οι συντάκτες της ιδέας κατέληξαν σε αυτό το συμπέρασμα αφού δοκίμασαν μοντέλα προσομοίωσης της ασπίδας.

Στο μέλλον, το διοξείδιο του άνθρακα θα εξατμιστεί στους πόλους του Άρη και θα περάσει σε αέριο από τη στερεά φάση, θα ξεκινήσει το φαινόμενο του θερμοκηπίου και στη συνέχεια θα ζεσταθεί και οι πάγοι θα λιώσουν και ο πλανήτης θα καλυφθεί με νερό. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι τέτοιες συνθήκες υπήρχαν στον Άρη πριν από περίπου 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια.

πηγή 18-8-22

Как ученые собираются создать атмосферу на Марсе 

REN.TV