كوكب المريخ والأرض على نطاق واسع - يمكن رؤية مدى حجم كوكبنا وحيوية الحياة أكثر من جارنا الأحمرفي الكون كله المعروف لنا ، لا يوجد سوى كوكب واحد قادر على دعم حياة ذكية معقدة: الأرض. وعلى الرغم من أن العوالم البعيدة التي تتحرك حول النجوم الأخرى قد يكون لها إمكانات مشابهة للأرض ، ويمكن حتى أن تكون مأهولة ، إلا أننا لم نتعلم بعد كيفية السفر إلى هذا الحد. ولكن ماذا لو نظرنا إلى عالم آخر في نظامنا الشمسي؟ المرشح الأكثر ترجيحًا هو المريخ ، الذي ، على ما يبدو ، كان يمتلك في الماضي العديد من الخصائص المماثلة للخصائص الأرضية. من الممكن أنه بمساعدة قليلة ، سيتمكن مرة أخرى من أن يصبح كذلك. يطرح القارئ سؤالاً حول هذا الموضوع:
قرأت مواد مختلفة حول هذا الموضوع ، ومعظمها يصف كيف يمكنك العيش على كوكب المريخ في الوقت الحالي ، والذي يبدو وكأنه مشروع معقد إلى حد ما. والآن تعلمنا أيضًا أن التربة هناك سامة وتقتل البكتيريا بسرعة. لكن ما هي التضاريس الحقيقية للمريخ؟ يبدو لي أن عدم وجود مجال مغناطيسي سيكون أكبر مشكلة ، ولهذا السبب فإن أي جو خلقته سيطير ببساطة من هناك. لماذا لا نقوم بإصلاح الأرض - سيكون الأمر أسهل بكثير!
هناك أسباب وجيهة لموقف متشائم تجاه ما يمكننا القيام به باستخدام تقنياتنا الحالية ، ولكن من حيث المبدأ ، فإن تحويل كوكب المريخ إلى عالم مأهول ، لا يزال ممكنًا.
طريقة ممكنة لتحويل كوكب المريخ إلى شكل أشبه بالأرض. إحضار العالم إلى الأنواع المأهولة دون الحاجة إلى إقامة الهياكل التي يتم فيها الحفاظ على ضغط الهواء ، يبدأ دائمًا بترتيب الغلاف الجويبالطبع ، يمكن أن تكون تربة المريخ سامة ، ولكن هناك تربة سامة على الأرض. المعلمات التي تحدد إمكانية الحياة في ظروف محددة قليلة: فهي الأس الهيدروجيني ومحتوى الرطوبة والقدرة على الاحتفاظ بالعناصر / الجزيئات / العناصر الغذائية ، وكذلك عدم التسمم بكل شيء آخر موجود هناك. يمكن زراعة تربة الأرض وجعلها صالحة للسكن باستخدام العمليات الكيميائية العادية ، ولا يوجد سبب لعدم القيام بشيء مماثل على كوكب المريخ. هذا على الأرجح أسهل. بعد تلقي الكائنات الحية الدقيقة التي يمكن أن تتكاثر على كوكب المريخ ، حتى لو لم يكن هناك العديد من الكائنات الحية على الأرض ، سنقوم بالفعل بخطوة كبيرة في بناء بيئة مأهولة.
نيوتن كريتر في ألوان اللمس. خطوط واضحة ، أقوى دليل على وجود المياه المتدفقة على سطح المريخيعاني المريخ من مشكلة أسوأ: إنه جاف. لا يعني عدم وجود بخار ماء أو جليد ؛ هم هناك. تكمن المشكلة في أخذ كمية كبيرة من الماء في مكان ما ، وتدفقه المستقر في المرحلة السائلة. وعلى الرغم من وجود مياه سائلة مالحة على كوكب المريخ في أوقات معينة من اليوم - وهذا يمكننا رؤيته من التيارات المتنامية [المنحدرات] على منحدرات المناظر الطبيعية للمريخ - في معظم الأحيان تكون المياه إما في حالة متجمدة أو تتبخر. المياه السائلة ، على حد علمنا ، ضرورية لعمليات الحياة على الأرض ، ولا توجد على كوكب المريخ.
تظهر البحيرات المجمدة الموسمية على كامل سطح المريخ ، مما يشير إلى وجود الماء (وليس السائل) على السطحالسبب المادي بسيط: الغلاف الجوي للمريخ رقيق للغاية بحيث لا يدعم الماء السائل على السطح. تتطلب المياه السائلة ضغطًا جويًا معينًا - على الأقل 1٪ من ضغط الأرض. على كوكب المريخ ، هي فقط 0.7 ٪ من الأرض ، والتي بسببها لا يمكن أن توجد الطور السائل. يوجد نوع من السائل فقط بسبب ملوحة السطح وطول الفوهات العميقة ، والتي يمكن أن يكون هناك المزيد من الغلاف الجوي والمزيد من الضغط تحتها. إذا تُرك الناس بدون حماية على سطح المريخ ، فسوف يغلي السائل في أجسادهم ، لأن الظروف على المريخ لا تصل إلى
حد أرمسترونغ
حد آرمسترونغ هو الارتفاع (على الأرض) ، حيث يكون الضغط الجوي منخفضًا جدًا لدرجة أن السائل يغلي عند درجة حرارة جسم الإنسان الطبيعية - حوالي 18-19 كم. إذا اختفى الضغط في طائرة نفاثة فوق هذا ، فسوف يفقد الطيار وعيه حتى لو كان لديه قناع أكسجينإذا كنت بحاجة إلى إعادة توطين التربة ، فخلق حياة مجهرية يمكنها أن تدعم نفسها ، والمحيط الحيوي القابل للحياة ، والمحيطات وأنواع أخرى من المياه المستقرة على السطح - تحتاج إلى إضافة جو. للحصول على جو مشابه للأرض ، من الضروري زيادة كمية الغلاف الجوي على كوكب المريخ 140 مرة: سيكون حوالي 3500 تراتون ، 3.5 × 10
18 كجم. هذا مشابه لكتلة الكويكب
5 Astrea ، أو باك ، الأقمار الصناعية الداخلية لأورانوس ، ويشكل حوالي 70 ٪ من الغلاف الجوي للأرض. للقيام بذلك ، سيكون عليك توصيل الكثير من المواد - يفضل النيتروجين والأكسجين.
سيحتاج المريخ ، من حيث الحجم والحجم المقارن إلى جانيميد ، أكبر قمر للمشتري ، إلى زيادة الغلاف الجوي بكتلة مماثلة لكتلة قمر أورانوس ، باكولكن حتى إذا أضفت الكثير من الغلاف الجوي ، فستظل هناك مشكلة: المريخ ليس لديه مجال مغناطيسي يمكنه حمايته من الرياح الشمسية. كما أكدت مهمة
MAVEN التابعة لناسا ، لا يزال المريخ يفقد بقايا الغلاف الجوي بسبب اصطدام الجسيمات المشحونة معها ، ونتيجة لذلك تطير العديد من الجزيئات إلى الفضاء. يتكون الغلاف الجوي للمريخ اليوم بالكامل تقريبًا من ثاني أكسيد الكربون ، لأن هذا الجزيء أثقل من المكونات الأخرى للغلاف الجوي والنيتروجين والأكسجين. إذا أردنا تحريك كوكب المريخ ، فلن نحتاج فقط إلى إضافة الغلاف الجوي والماء وتحويل السطح كيميائيًا لجعله قابلاً للسكن ، ولكن أيضًا حماية الجو الإضافي - أليس كذلك؟
لا يمتلك المريخ مجالًا مغناطيسيًا يحمي غلافه الجوي من الرياح الشمسية ، لذلك يفقده ، على عكس الأرض. لكننا بحاجة إلى حساب المقاييس الزمنية التي تحدث عندها هذه الخسارةقد لا يكون من الضروري! كما ترى ، في المشكلات الجسدية ، هناك حاجة إلى نهج كمي: لفهم ليس فقط ما يحدث ، ولكن أيضًا بأي سرعة. الرياح الشمسية ، بالطبع ، تسلب الغلاف الجوي للمريخ ، لكن مهمة MAVEN فقط هي التي أجابت على السؤال حول سرعة اختفائه: حوالي 110 جرامًا في الثانية. خلال العواصف الشمسية ، يمكن أن تزيد هذه السرعة حتى عشر مرات ، وتبدو سريعة جدًا. ولكن إذا كنت تحسب مقدار الوقت المستغرق لإزالة الغلاف الجوي المتدرج ، فستحصل على رقم كبير جدًا: مئات الملايين من السنين. بدلاً من إنشاء مجال مغناطيسي قوي للغاية ، يمكنك ببساطة التخطيط لتدفق مستمر للجزيئات في الغلاف الجوي لتعويض الخسارة.
الغلاف الجوي للأرض ، المنظر من محطة الفضاء الدولية عند غروب الشمس ، مايو 2010. ربما بعد الغلاف الجوي ، يمكن أن يبدو الغلاف الجوي للمريخ متشابهًابالطبع ، لا ينبغي لنا تحت أي ظرف من الظروف أن نفكر في خيار التخلي عن الأرض من أجل المريخ: أي تضاريس للكوكب الأحمر ستكون أكثر تكلفة من جهود الحفاظ على كوكبنا. لا يهم مدى سوء العبث بها أو إتلافها ، سيظل العالم الأكثر سكانًا في النظام الشمسي.
المريخ وأجواءه الرقيقة ، صورة من قمر الفايكنج الصناعي في السبعينيات. حتى بعد كل الضرر الذي يلحقه الناس بالأرض ، من الصعب تخيل كيف يمكن أن يكون تصحيح الأرض أكثر صعوبة من التضاريس الأرضية لكوكب صحراوي بأكملهتخلص من أوهام جميع أولئك الذين يعتقدون أنه يمكننا الانتقال إلى المريخ بعد أن نجعل الأرض غير مأهولة. الأرض هي الكوكب الأول ، وعلينا أن نكتشف كيفية حل مشاكلنا الأرضية من أجل إعداد البشرية لتحقيق النجاح على المدى الطويل. قد يكون المريخ جزءًا من هذه الخطة طويلة المدى ، ولكن الجزء الأصعب من تحوله سيكون خلق جو أكثر ضخامة. ولكن إذا كنت تدير هذا ، فستتبع ذلك المحيطات والأمطار والتربة الخصبة والنظام البيئي المزدهر!
إيثان سيغل - فيزيائي فلكي ، مروج للعلوم ، مؤلف كتاب "يبدأ بانفجار!" كتب كتب "ما وراء المجرة" [ ما وراء المجرة ] و "Tracknology: علم ستار تريك" [ Treknology ].الأسئلة الشائعة: إذا كان الكون يتوسع ، فلماذا لا نتوسع ؟ لماذا لا يتزامن عمر الكون مع نصف قطر الجزء الملاحظ .