Hunian luar angkasa, bagian 3: bagaimana kita akan hidup di Mars

, — . , . .

, . 9 . , , , , .



«» «». -1, 1 1962 , , . 106 , : , , . -2 8 . -3 , , 20 . -2 -3 , , . 4, 5, 6, 7 , , , .

Dari tahun 1962 hingga 1972, NASA mengirim 10 pesawat ruang angkasa ke Mars dan Venus sebagai bagian dari program Mariner. Mariner-4 terbang pada jarak 9.846 kilometer dari permukaan planet ini dan merupakan orang pertama yang memotret Mars dari jarak dekat. Perangkat Mariner-6 dan Mariner-7 terbang lebih dekat, pada jarak kurang dari 3,5 ribu kilometer dari planet ini. Mariner-9 menjadi satelit buatan pertama dari planet lain dan memotret sekitar 85% permukaan. Pada 1970-an, NASA meluncurkan program Viking. Dua perangkat dikirim pada tahun 1975 dan berfungsi pertama hingga 1978, yang kedua hingga 1980. Kendaraan keturunan mengambil sampel tanah untuk analisis seumur hidup.

Pada tahun 1996, NASA mengirim stasiun penelitian tanpa awak Mars Global Surveyor. Pada tahun 2005, stasiun ini menjadi pesawat ruang angkasa pertama yang memotret perangkat lain di orbit luar angkasa. Setelah hampir sepuluh tahun bekerja, komunikasi dengan perangkat terputus.

Mars rover Sojoner bekerja di Mars pada tahun 1997 selama hampir tiga bulan, dan Spirit bekerja dari tahun 2004 hingga 2010. Sekarang planet ini sedang dipelajari oleh Peluang , yang seharusnya bekerja hanya 90 hari, tetapi telah berfungsi selama beberapa tahun sejak Januari 2004, dan Curiosity , yang turun ke permukaan pada Agustus 2012.

Saat ini, Mars adalah planet yang paling banyak dipelajari di tata surya setelah Bumi. Tetapi untuk kolonisasi masih ada banyak pertanyaan yang harus dipecahkan.


«»

, . , , , , ( - !)

1960- . . , , , . , 4 , . - .

Di AS, dari 2004 hingga 2010, mereka mengerjakan program Constellation, sebagai bagian dari rencana penerbangan berawak ke Mars. Salah satu tujuannya adalah kapal penelitian berawak baru Orion.

SpaceX, sebuah perusahaan Amerika, sedang mengerjakan sistem transportasi antarplanet. Proyek ini melibatkan penciptaan transportasi ruang angkasa yang dapat digunakan kembali untuk mengantarkan orang ke Mars. Sistem akan terdiri dari kendaraan peluncuran yang dapat dikembalikan, pesawat ruang angkasa dan pesawat ruang angkasa antarplanet untuk pengisian bahan bakar.

Salah satu ancaman utama terhadap penerbangan berawak ke Mars adalah radiasi. Suar surya yang menjamin peningkatan dosis radiasi mungkin perlu menunggu di kamar khusus. Perlindungan lengkap dari pesawat ruang angkasa dapat sangat menyulitkannya, dan juga meningkatkan biaya penerbangan. Tetapi ada cara lain - untuk menciptakan medan magnet, yang perlu dinyalakan selama nyala api matahari yang kuat.



Penting untuk mengatakan tentang program Mars One yang gagal, yang hingga 2015 adalah salah satu yang paling terkenal berkat perekrutan terbuka mereka yang ingin terbang ke Mars dan sejumlah besar PR di Internet, di media dan di televisi. Lima tahun setelah dimulainya pekerjaan itu, ternyata tidak ada uang atau solusi teknis untuk pelaksanaan proyek.

Pertanian

Pengiriman kargo ke Mars, bagaimanapun, akan tetap menjadi tugas yang agak mahal. Di antara jendela untuk penerbangan, 26 bulan berlalu. Penerbangan itu sendiri membutuhkan waktu 9 bulan, ditambah lagi membutuhkan waktu untuk menyelesaikan perincian, menyusun dan mengumpulkan barang. Oleh karena itu, untuk menciptakan koloni, keberadaan manusia yang paling otonom di planet ini adalah sama pentingnya.

Salah satu masalah terpenting yang harus dipecahkan adalah pengembangan pertanian . Selama lebih dari lima puluh tahun, para ilmuwan dan astronot telah meneliti efek dari gayaberat mikro pada biji, dan sedang mempertimbangkan cara untuk membuat pertanian di stasiun ruang angkasa dan planet lain. Pada tahun 1960, bersama dengan Belka dan Strelka, benih jagung, gandum, kacang polong dan bawang dikirim ke orbit, dan pada tahun 1974 di stasiun orbital Salyut-4 terdapat seorang pembudidaya tanaman Oasis.


Oasis-1 di Memorial Museum of Cosmonautics. Sumber

Produksi tanaman ruang tidak terbatas pada percobaan dalam gayaberat mikro. Penting untuk memahami bagaimana tanaman akan berperilaku di tanah yang berbeda dari bumi dan di atmosfer dengan komposisi yang berbeda. Tanah meteorit, seperti yang ditemukan pada tahun 2014, cocok untuk menanam asparagus dan kentang, tetapi harus dihancurkan untuk keperluan ini. Ada banyak pasir dan debu di Mars, ini menyederhanakan tugas. Tapi ada masalah lain: logam berat.

Sejak 2013, para ilmuwan Belanda telah menanam tanaman dengan meniru tanah Mars. Kandungan logam berat dalam kacang polong, lobak, gandum hitam, dan tomat ternyata aman bagi manusia. Studi tanaman lain, seperti kentang, sedang berlangsung.

Atmosfer Mars adalah 95% karbon dioksida, yang akan membantu menjaga vegetasi.


Peneliti Taruhan Wamelink memeriksa tanaman yang ditanam di tanah Mars yang disimulasikan. Foto: Joep Frissel / AFP / Getty Images

Selain nutrisi manusia itu sendiri, tanaman, ganggang dan mikroorganisme dapat memainkan peran khusus dalam terraforming planet ini - menciptakan kondisi yang cocok untuk kehidupan manusia di atasnya.

Terraforming

Mars dan sekarang, menurut sejumlah karakteristik, sebagian cocok untuk kehidupan manusia di hadapan peralatan khusus, termasuk pneumosuit. Sehari di Mars berlangsung 24 jam 39 menit 35. Di planet ini ada pergantian musim, meskipun di Mars prosesnya dua kali lebih lama. Atmosfer dengan kerapatan 0,007 Bumi memberikan perlindungan terhadap radiasi matahari dan kosmik. Pasti ada es, dan mungkin air dalam bentuk cair .

Dalam proses terraforming, adalah mungkin untuk menyelesaikan beberapa masalah. Pertama, ini adalah peningkatan tekanan atmosfer di mana air akan ada dalam bentuk cair. Sekarang air di planet ini mendidih pada +10 derajat, yaitu, berubah dari es langsung menjadi uap. Selain itu, dengan meningkatnya tekanan, akan dimungkinkan untuk menggunakan setelan kompensasi tinggi sebagai ganti pakaian antariksa.

Kedua, di planet ini, Anda dapat meningkatkan suhu hingga 10-20 derajat Celcius. Sekarang suhu rata-rata adalah −50 ° C dan berkisar dari −153 ° C di kutub di musim dingin hingga lebih dari +20 ° C di khatulistiwa pada siang hari.

Ketiga, penting untuk menciptakan biosfer - untuk mengisi planet ini dengan tanaman, jamur, bakteri.


Garis-garis gelap diperkirakan aliran air cair di Mars. Foto: NASA

Saat ini, ada sejumlah cara yang, menurut para ilmuwan, akan mengubah Mars. Asteroid, misalnya, dapat dibawa ke permukaan planet untuk menghangatkan atmosfer dan mengisinya dengan air dan gas. Satelit buatan yang mampu memfokuskan sinar matahari pada permukaannya untuk pemanasan dapat ditempatkan di orbit.

, , , — , , . 34 .

, — . .

Saat ini, tidak ada solusi tepat untuk masalah terraforming, semua metode di atas hanya spekulasi.


Tahapan terraforming Mars. Wikipedia

Rumah

Elon Musk menggambarkan rencananya untuk penjajahan Mars. Tahap ketiga adalah pengiriman peralatan untuk pembangunan Mars Base Alpha dan pembangunan pabrik bahan bakar roket. Untuk orang-orang akan ada benteng kubah geodesik dari panel kaca dengan bingkai serat karbon. Kubah semacam itu akan melindungi penjajah dari angin selama badai debu. Seiring waktu, udara akan dipompa ke rumah di bawah tekanan, yang akan memungkinkan orang untuk hidup di ekosistem yang menyenangkan dikelilingi oleh tanaman.

Seperti halnya bulan , ada asumsi bahwa lebih nyaman hidup di bawah permukaan. Ada tabung lava dan gua di Mars yang dapat digunakan untuk tujuan ini. Tanah juga akan melindungi terhadap radiasi, serta melindungi orang dan peralatan dari hujan meteor.



Saat ini, tidak ada teknologi siap pakai untuk membangun gedung di Mars. Faktanya, semuanya terbatas pada sketsa dan rencana, yang detailnya kurang dari dalam kasus kolonisasi Bulan. Untuk mendapatkan ide-ide baru, NASA mengadakan kontes pada tahun 2015 , di antara para peserta di antaranya: arsitek, insinyur dan ilmuwan. Semua proyek harus mematuhi satu poin: untuk membuat beberapa atau semua elemen yang Anda butuhkan untuk menggunakan printer 3D. Selain itu, kondisi yang ditentukan area perumahan setidaknya 93 meter persegi dan ketersediaan sistem pendukung kehidupan, unit pipa, tempat untuk memasak dan tempat tidur.

Salah satu ide terbaik adalah proyek LavaHive. Ini adalah sistem tiup, beberapa elemen yang perlu dicetak. Salah satu sifat berguna dari bangunan semacam itu adalah kemampuan untuk meniup, mengumpulkan, dan mengangkut.



Sekilas, kurang, proyek realistis - Staye A While. Bangunan itu diusulkan untuk ditempatkan di bawah tanah di bawah laut beku di dekat khatulistiwa.



Hari ini kami memiliki teknologi yang memungkinkan pengiriman kargo ke Mars dengan probabilitas tinggi. Bagaimana dengan orang - masih banyak masalah yang harus diselesaikan, termasuk radiasi, untuk membicarakan penerbangan yang begitu lama, sehingga kru akan tetap hidup dan sehat. Ada bahan di planet itu sendiri yang, secara teori, cocok untuk membangun bangunan menggunakan printer 3D yang sama, tetapi teknologi ini juga perlu diuji untuk membicarakan efektivitasnya. Mempertimbangkan waktu antara kemungkinan peluncuran kapal, koloni harus menyediakan sendiri selama sekitar tiga tahun. Mengambil makanan, bahan, dan peralatan untuk periode seperti itu akan sia-sia, jadi penting untuk mempertimbangkan pertanian di Mars.

Kapan kita akan terbang ke Mars? Akan seperti apa hunian kolonis itu? Baik saya, NASA, maupun Roscosmos tidak memiliki jawaban yang tepat.