Por que bombardear Marte?

Na sexta-feira passada, o industrial americano Ilon Musk, no ar de um programa de comédia noturno, compartilhou a idéia de que um bombardeio nuclear dos pólos marcianos poderia tornar o planeta vermelho seco e frio mais confortável para os seres humanos. Quase toda a mídia russa e mundial se apressou em discutir a idéia, mas quase ninguém tentou olhar para a situação no contexto do conhecimento científico moderno sobre Marte. E hoje vamos considerar as mais recentes evidências científicas e determinar se devemos ou não bombardear.

Na verdade, a idéia de bombardear os pólos marcianos para terraformação - criando um planeta semelhante à Terra - é um pouco menos do que o tempo desde a invenção das bombas termonucleares. Uma alternativa é lançar um asteróide ou cometa nos pólos. Essa ideia é descrita na Wikipedia no artigo correspondente, portanto, não está claro por que a mídia a pegou somente após as palavras de Mask. Provavelmente, ele os obteve do livro do futurista Michio Kaku "Physics of the Future". No entanto, devemos admitir que esse conceito está desatualizado há dez anos.

Cientistas do século XIX sabiam da existência de calotas polares de gelo de Marte. Então sua variabilidade sazonal já era observada e imaginada como o gelo polar de degelo preenchia os canais de irrigação marcianos. Essa. acreditava que este gelo é água. Então, em meados do século 20, mesmo usando telescópios, determinamos aproximadamente a composição da atmosfera e as temperaturas médias de Marte. Descobriu-se que a atmosfera é dióxido de carbono, muito rarefeita e fria. Depois disso, tive que aceitar o fato de que, nos pólos, está o dióxido de carbono congelado conhecido como “ gelo seco”". Ele recebeu esse nome porque muda imediatamente de um estado sólido para um estado gasoso na pressão da Terra, ou seja, sublima. Sob pressão marciana, o gelo da água tem propriedades semelhantes, mas precisa de uma temperatura mais alta para a sublimação. O dióxido de carbono evapora a -77 graus Celsius e água a +1 C. Somente nas depressões mais profundas de Marte, onde a pressão atmosférica é um pouco mais alta, a água pode manter um estado líquido na faixa de vários graus acima de zero.A

primeira nave espacial esclareceu a composição do atm marciano ospers, temperatura da superfície e composição do gelo polar, e apenas confirmaram as suposições - a calota polar parecia dióxido de carbono. Ao mesmo tempo, a humanidade conseguiu desenvolver armas nucleares. Então surgiu a idéia de bombardear os pólos marcianos.



A idéia de terraformação surgiu simples e lógica: bombas nucleares / asteróides lançados / refletores gigantes derretem gelo de dióxido de carbono polar => a atmosfera aumenta a densidade => dióxido de carbono - a estufa significa que fica mais quente e a pressão acima => o solo derrete e novamente, graças ao aumento da pressão, fluxo rios, chove. Depois disso, um período relativamente rápido de aquecimento do planeta, você terá que enviar algas unicelulares para Marte e esperar vários milhares de anos até que elas criem uma atmosfera adequada para que possamos viver. LUCRO

Mas em 2003, a sonda européia Mars Express voou para Marte e arruinou todo o cenário. Em 2005, ele implantou seu radar MARSIS e "iluminou" as calotas polares norte e sul. Descobriu-se que os depósitos permanentes de gelo que não mudam durante as estações do ano são água congelada.



E o gelo seco nos pólos é uma fina camada de gelo congelando no inverno. Isso foi adivinhado anteriormente, mas não sabia a proporção de dióxido de carbono e gelo na água. É inútil bombardear a água - requer uma temperatura muito alta para descongelar e uma temperatura de congelamento muito alta para Marte. Mesmo se evaporarmos o gelo polar, a água se condensará na atmosfera superior, congelará e cairá na neve. Além disso, as nuvens de água e a cobertura de neve refletem efetivamente a luz solar; portanto, ao evaporar a água polar, você pode obter nevascas que congelam ainda mais a atmosfera de Marte, porque os raios do sol serão refletidos em vez de serem absorvidos pelo solo.



Há água em Martee não o suficiente. A espessura dos depósitos de água no norte excede um quilômetro e meio e no sul chega a três quilômetros e meio. O congelamento sazonal de gelo no inverno é realmente dióxido de carbono, mas no inverno a espessura dessa camada no pólo norte não excede três metros e no sul - oito metros. No verão, todo o dióxido de carbono sazonal evapora em um polo e é depositado no outro. Devido às peculiaridades da órbita alongada de Marte, o inverno no hemisfério sul é mais curto, mas mais frio; portanto, há mais gelo lá do que água e dióxido de carbono.



Quando o dióxido de carbono congela no pólo sul, a pressão atmosférica no planeta cai em um terço do seu valor máximo. A pressão média em Marte é de 7,1 milibares. Pressão da terra cerca de 1 bar, o prefixo "milhas" significa 1/1000, ou seja, Marte tem aproximadamente 1/150 de pressão terrestre. Mesmo que possamos aquecer os dois pólos marcianos ao mesmo tempo, é improvável que a pressão em Marte se aproxime de 10 mbar, ou 1% da Terra.

Se precisarmos de um planeta com uma atmosfera adequada nem mesmo para a vida, mas para uma existência mais ou menos segura, a pressão sobre Marte deve aumentar pelo menos dez vezes, então as chamadas " Limite de Armstrong " é uma pressão de 60 mbar, abaixo da qual a água ferve à temperatura do corpo humano. E é melhor aumentar a pressão sobre Marte em 50 vezes - para que as condições se aproximem do que está no Everest - não podemos respirar, mas pelo menos podemos mudar o traje espacial para uma jaqueta quente.

De volta ao mundo real. Em 2005, a sonda americana MRO voou para Marte. Ele também tinha um radar, embora não fosse tão longo quanto o Mars Express. Ele não podia ver o fundo perto da calota polar do sul, mas conseguiu considerar algo interessante para os fãs do atentado. Depósitos enterrados de dióxido de carbono foram encontrados



na parte superior da calota polar . No verão, elas não evaporam devido ao fato de estarem parcialmente cobertas por gelo de água e por estarem localizadas na parte mais fria e central da calota polar. Embora pouco a pouco a evaporação das reservas de dióxido de carbono ainda esteja em andamento, elas apresentam um alívio característico de "queijo" na superfície.



Após avaliar os dados do radar com a profundidade e as imagens de satélite com a disseminação do relevo de “queijo”, os cientistas concluíram que 9,5 a 12 mil quilômetros cúbicos de gelo estão no pólo sul de Marte. Parece sólido, mas se esses depósitos forem evaporados, a densidade da atmosfera aumentará 4-5 mbar ou 80%. Ou seja, nem dobrará, mas precisamos dez ou cinquenta vezes mais, não 5 mbar, mas 60 ou 350! Mesmo se derretermos todo o gelo de dióxido de carbono de Marte para o corpo humano, as condições reais ainda não mudarão e ficarão próximas do vácuo absoluto.

Então, existe algum ponto em derreter o gelo armazenado de dióxido de carbono? Em princípio, isso facilitará um pouco o processo de naves espaciais que podem desacelerar a atmosfera com mais eficiência. Acabará por levar alguns quilos de carga útil a mais. No fundo das depressões mais profundas, onde a pressão atmosférica será maior do que em qualquer outro lugar, será um pouco mais fácil para as pessoas trabalharem em trajes espaciais e construir prédios de longo prazo. Essa. Do ponto de vista de novas explorações e assentamentos do planeta, qualquer gota adicional de gás (ou melhor, um quilômetro cúbico de " gás duro ") será útil. Mas, mesmo assim, são bloqueios, trajes espaciais, geada e o eterno perigo de despressurização.

A propósito, se tal atentado tivesse sido estipulado no livro "Marciano", o enredo descrito estaria pelo menos um pouco mais próximo da realidade. Seria então possível justificar a poderosa tempestade com que a narrativa começa e a relativa facilidade de movimento no traje espacial .

Agora vamos pensar em outra pergunta: a humanidade pode derreter esses infelizes 12,5 mil quilômetros cúbicos de gelo seco em princípio? O que acontece se lançarmos lá a bomba mais poderosa já criada na história da humanidade?



Esta pergunta foi feita aos assinantes da comunidade Outer Space . As respostas acabaram sendo ligeiramente diferentes, mas a divergência se deveu às introdutórias: alguém considerou o custo da evaporação do gelo seco à pressão do solo e alguém em marciano. A resposta foi verificada novamente por " Técnico severo ". E aqui está o que aconteceu:se dirigirmos "a mãe de kuz'kin "na própria espessura do gelo, não permitindo que a energia da explosão se dissipe para os lados, e lá vamos explodi-la ...



Essa explosão nos permitirá evaporar 353 milhões de toneladas de gelo seco. Ou 0,23 quilômetros cúbicos. Lembro que os depósitos contêm até 12,5 mil metros cúbicos de gelo. Ou seja, para vaporizar todos os depósitos conhecidos de gelo seco em Marte (e aumentar a densidade existente da atmosfera em 1,8 vezes, em vez das 10 ou 50 vezes desejadas), precisamos de 55 mil (!) “Bombas-rei”. Tantas cargas termonucleares na Terra fisicamente, e se eu estivesse, ficaria seriamente preocupado com o futuro da humanidade uma.

Além disso, uma mãe Kuz'kina pesava 26,5 toneladas. Agora não há foguetes que possam entregar tanto a Marte de cada vez. Talvez um futuro SLS americano pudesse. Mas construir 55 mil mísseis superpesados ​​não será dominado por nenhuma economia do mundo. Até o mundo não vai dominar.

Portanto, todas as discussões sobre como nossos cientistas mudarão levemente o eixo da Terra , bombardearão os pólos marcianos, nada mais que um ato de equilíbrio mental de forma alguma conectado à realidade objetiva. Não neste século.

No entanto, respondendo à questão de bombardear ou não, eu responderia afirmativamente. Sim, eu jogaria duas bombas termonucleares nucleares ou melhores em Marte. Um, mais poderoso, teria jogado para o polo sul - por uma questão de experimento. Veja quanto gás é realmente liberado, quais processos ocorrerão na atmosfera, quanto tempo serão observados. Conduza o primeiro estágio da terraformação aplicada - um experimento em grande escala.

Outro casal, ou melhor, quatro cargas, cai no equador, equidistante um do outro. Obviamente, a princípio, encha a superfície de Marte com sensores sísmicos e estações climáticas. Isso nos permitirá realizar o som sísmico das entranhas do planeta, graças ao qual aprenderemos muito mais sobre sua estrutura profunda do que se sabe agora. Em princípio, você pode ficar sem bombas, basta colocar os sensores e esperar que um asteróide maior caia, mas a espera pode ser adiada e todas as explosões serão planejadas e no lugar certo.

A humanidade já está tecnicamente pronta para implementar esse experimento. Somente a Rússia pode realizar isso sozinha. Roscosmos chegou a ter um projeto conjunto com o Instituto Meteorológico Finlandês - MetNet"(Marte-Não.) Não é o bombardeio, mas a rede de estações climáticas e sísmicas em Marte. E nem é oficialmente fechado, embora, segundo os rumores, o dinheiro já esteja



acabando . Faça 2-3 dessas redes, envie-o para Marte e você só precisará concordar Na ONU, para suspender a moratória da realização de testes nucleares no espaço por um curto período de tempo. Esse projeto será relativamente barato, mesmo se comparado ao custo do rover Curiosity, sem mencionar o custo do voo humano.Todas as tecnologias estão prontas ou podem ser preparadas em menos de 10 anos - para bombardear uma tarefa simples, isso é suficiente para alguém míssil ogiva míssil RS-20V "Voivode" - e exaustão científica será nada menos que uma dúzia de missões caras.

Para os ecologistas marcianos, lembrarei a você que 2474 explosões nucleares e termonucleares foram realizadas na Terra, e nada, vivemos de alguma maneira, e os marcianos sobreviverão, se for o caso.

Na próxima edição da Terraforming aplicada, falaremos sobre para onde vai a atmosfera do planeta e o que importa o campo magnético. Se você tem algo a dizer sobre isso, aguarde a próxima edição, mas por enquanto estude as provas.

Source: https://habr.com/ru/post/pt384165/