چه چیزی می تواند ما را از استعمار مریخ باز دارد؟

بشریت از دیرباز آرزوی خروج از زمین، پرواز به سیارات دیگر و حتی اقامت و زندگی در آنجا را داشته است. یکی از نزدیک ترین سیارات به ما مریخ است، اما آیا می توانیم به این راحتی «سیاره سرخ» را مستعمره کنیم؟

پاییز سال گذشته، ایلان ماسک، آزمایشگر معروف و نابغه مدرن، اعلام کرد که شرکت او قصد دارد اولین ماموریت سرنشین دار را در سال 2024 به مریخ بفرستد و تا سال 2050 اولین زیستگاه انسانی در قالب یک شهر خودکفا در سیاره سرخ ایجاد شود. . به عبارت ساده، بشریت تلاش خواهد کرد تا مستعمره ای از مهاجران ایجاد کند که در فتح مریخ پیشگام باشند. ناوگانی متشکل از هزار کشتی Starship باید برای حمل و نقل افراد و مواد برای ساخت زیرساخت های لازم استفاده شود.

در کلام، همه چیز بسیار ساده و واقعی به نظر می رسد. سوار کشتی می شویم، چند ماه دیگر در «سیاره سرخ» فرود می آییم و توسعه آن را آغاز می کنیم، پایگاه های جدیدی را برای نسل های آینده آماده می کنیم، سیاره را کاوش می کنیم و غیره. با این حال، اجرای طرح های بلندپروازانه برای استعمار مریخ چندان آسان نخواهد بود.

چنین تلاشی می تواند بسیار دشوار و خطرناک باشد. و در اینجا ما فقط در مورد جنبه های فنی پرواز، ماندن در آنابیوز، فرود بر روی سیاره، در مورد زمان لازم برای ساخت حتی خود کشتی ها، یا هزینه های کلان ماموریت صحبت نمی کنیم. نکته این است که درک کنیم که زمین و مریخ اشتراکات زیادی دارند، اما در عین حال تفاوت های بسیار بیشتری با هم دارند. اینها سیاره های کاملا متفاوتی هستند که هر کدام ویژگی های خاص خود را دارند. بیایید سعی کنیم همه چیز را با جزئیات بیشتری درک کنیم.

همچنین بخوانید: فضایی در رایانه شما. 5 بهترین اپلیکیشن نجوم

زمین و مریخ واقعاً از یکدیگر دور هستند

اولین مسئله اساسی که باید در مورد پرواز به سیاره دیگر، در این مورد به مریخ، مورد توجه قرار گیرد، خود سفر است. در مورد ما با سیاره سرخ، این نه ساده است و نه سریع. در حال حاضر دورترین جسمی که انسان روی آن قدم گذاشته است ماهواره ما ماه است. سفر به آن زمان زیادی برای بشریت، کار، نیاز به راه حل ها و فن آوری های جدید، هزینه های مالی هنگفت و حتی جان انسان ها داشت. من درک می کنم که بشریت تغییر کرده است، جهش تکنولوژیکی که ما در دو دهه اخیر انجام داده ایم واقعا شگفت انگیز است. اما آیا این کافی است؟

علاوه بر این، سفر به مریخ از نظر زمان و مسافت بسیار طولانی تر خواهد بود و بدون فرد مبتلا به آنابیوز انجام آن دشوار خواهد بود. در طول پرواز به ماه، فضانوردان در حالت خواب قرار نگرفتند. این سفر بسیار کوتاهتر و مصرف انرژی کمتری داشت. همچنین باید در نظر داشت که سیاره سرخ تقریباً 56 تا 401 میلیون کیلومتر از زمین فاصله دارد. و پرواز، البته، نه در یک خط مستقیم به طور مستقیم در فضا، بلکه در طول یک مسیر پیچیده امکان پذیر است. کشتی‌ای که به سمت مریخ می‌رود، در عمل در مداری که این سیاره به دور خورشید می‌چرخد، آن را دنبال می‌کند. یعنی ابتدا باید وارد مدار مریخ شوید و سپس یا آن را رهگیری کنید یا به عقب برگردید، تا کنون هیچکس محاسبات دقیقی انجام نداده است. این بدان معنی است که خود سفر بسیار طولانی خواهد بود.

البته، هیچ کس در نظر نمی گیرد زمانی که مریخ در دورترین فاصله از زمین قرار دارد، سفر کند، اما حتی زمانی که فاصله کمتر از زمین است، باز هم فاصله بسیار زیادی است. البته، با توجه به اینکه مریخ یکی از نزدیک ترین سیارات به ما است، برای رسیدن به آن نسبت به هر سیاره دیگری در منظومه شمسی به جز زهره، انرژی کمتری در واحد جرم مصرف می شود. با این حال، سفر، به شرط اینکه در مطلوب ترین دوره (در پنجره شروع) شروع شود، هنوز حدود XNUMX ماه طول خواهد کشید. و این منوط به استفاده از مانور انتقال هومن یعنی تغییر مدار دایره ای با استفاده از دو موتور است. این مانوری است که در حال حاضر در ماموریت های بدون سرنشین به مریخ استفاده می شود.

از نظر تئوری، این پرواز می تواند به شش یا هفت ماه کاهش یابد، اما تنها در صورتی که افزایش تدریجی مصرف انرژی و سوخت را اعمال کنیم. کاهش بیشتر زمان پرواز به مریخ توسط فناوری های موجود در حال حاضر محدود شده است. واقعیت این است که به انرژی بسیار بیشتری در واحد جرم نسبت به موتورهای موشک شیمیایی موجود امروزی نیاز دارد. همانطور که می بینید، مشکلات در روند حرکت به مریخ از لحظه ورود به مدار سیاره شروع می شود. و این تنها نوک کوه یخ است، زیرا فرود روی مریخ نیز بسیار دشوار است.

همانطور که در مورد ماموریت های بدون سرنشین، به دلیل جو بسیار کمیاب، و در نتیجه پایداری آیرودینامیکی ضعیف و سایر ویژگی های جو "سیاره سرخ"، راه حل هایی با استفاده از چتر نجات، بالش های متشکل از مخازن بادکنک متورم یا پشتیبانی به شکل در مورد موتورهای مانور، در مورد مأموریت‌هایی که خدمه انسانی در آن سوار می‌شوند، نه تنها شکست می‌خورند، بلکه می‌توانند فاجعه‌بار نیز باشند. لازم به یادآوری است که بدن انسان نسبت به دستگاه های الکترونیکی و مکانیکی که تاکنون به مریخ فرستاده شده اند بسیار ظریف تر و در برابر بارهای اضافی حساس تر است. بنابراین، لازم است سیستمی ساخته شود که فرود مریخ را به روشی بسیار ملایم تر، اما نه کمتر موثر، کند کند، زیرا افرادی در کشتی خواهند بود. ماموریت های پیچیده، وقت گیر و پرهزینه به مریخ قطعا پیاده روی آسانی نیست، می تواند بسیار جذاب و در عین حال بسیار خطرناک باشد.

246. در اینجا مثالی از تفاوت در حداقل فاصله و اندازه ظاهری مریخ از زمین در سال 2016 در مقایسه با 2018 آورده شده است. #روز مریخ17 عکسtwitter.com/g0sTPBh46Z

- دکتر. تانیا هریسون (@tanyaofmars) ژوئیه 21، 2017

اگر بنا به دلایلی، انسان ها نیاز به بازگشت از مریخ داشته باشند، وضعیت مشابهی پیش خواهد آمد. واضح است که در طول اولین ماموریت های سرنشین دار به این سیاره، این کار باید انجام شود، هیچ کس بلافاصله با ایده زندگی دائمی در آن به سیاره دیگری پرواز نخواهد کرد. اگرچه چنین پیشنهادهایی وجود دارد. اما از آنجایی که مبتکران Marsiad هنوز در مورد اینکه چگونه باید باشد و روند استعمار مریخ چگونه اتفاق می افتد به توافق نرسیده اند، این گزینه محتمل است.

بازگشت از سیاره سرخ حداقل به همان اندازه که برای پرواز به آنجا طول می کشد. با این حال، اگر امکان بازگشت از ماه در هر زمانی وجود داشته باشد، اقامت در مریخ ممکن است سال ها طول بکشد. دلیل این امر گردش آن به دور خورشید است. برای بازگشت نسبتاً سریع، یعنی گذراندن حداقل شش ماه در سفر و با استفاده از روش های مدرن، حدود 24 ماه، باید منتظر بود تا پنجره انتقال دوباره باز شود، یعنی فاصله تا زمین به اندازه باشد. کوچکترین متأسفانه، باید کمی صبر کنید، زیرا روز مریخی، یعنی سول، تقریباً به اندازه روز روی زمین، یعنی 39 ساعت و 35,24 دقیقه و 668 ثانیه طول می کشد، اما سال مریخی، یعنی زمانی که مریخ به دور خورشید می چرخد، قبلاً 687 خورشیدی یا 1,88 روز زمینی طول کشیده است که تقریباً XNUMX سال زمینی است.

همچنین بخوانید: پنج راه که هوش مصنوعی می تواند به ما در اکتشاف فضا کمک کند

مریخ شبیه زمین است، اما با آن نیز متفاوت است

در نگاه اول، مریخ بسیار شبیه به زمین است. مخصوصاً وقتی در حوزه مسائل کلی حرکت می کنیم، به جرات می توان گفت که در منظومه شمسی بهترین مکان برای زندگی بعد از ماه است (و شاید زهره، اما در اینجا نظرات تقسیم شده است). متأسفانه، بهترین به معنای کامل نیست، زیرا مریخ، در حالی که در مقیاس کیهانی شبیه به زمین است، یک سیاره بسیار متفاوت است. شباهت بین دو سیاره فقط در ویژگی های کلی وجود دارد. همانطور که قبلا ذکر شد، روز مریخ بسیار شبیه به روز زمین است، به این معنی که فردی که در مریخ زندگی می کند مجبور نیست به طور قابل توجهی ریتم شبانه روزی خود را تغییر دهد (تفاوت فقط 40 دقیقه است). مریخ همچنین دارای شیب 25,19 درجه است، در حالی که شیب زمین 23,44 درجه است که در نتیجه تقریباً فصل هایی مشابه سیاره ما است. با این حال، آنها تقریبا دو برابر طولانی تر هستند (به طور متوسط ​​1,88 برابر، زیرا سال مریخی طولانی تر است).

شباهت‌های بین زمین و مریخ به وجود جو و آب نیز گسترش می‌یابد، همانطور که مشاهدات انجام شده توسط مریخ‌نورد کاوشگر ناسا و مریخ اکسپرس آژانس فضایی اروپا تایید شده است. با این حال، به همین جا ختم می شود، زیرا جو سیاره سرخ عمدتاً از دی اکسید کربن (95,32٪) تشکیل شده است، در حالی که جو زمین عمدتاً از نیتروژن (78,084٪) و اکسیژن (20,946٪) تشکیل شده است. پس بدیهی است که در چنین فضایی نفس کشیدن بدون دریافت اکسیژن مورد نیاز زندگی غیرممکن است. ما به تجهیزات ویژه ای نیاز خواهیم داشت، چه به شکل دستگاه تنفس شخصی مانند لباس فضایی یا سایر وسایلی که اکسیژن تولید می کنند.

در اینجا می‌توانیم مستقیماً به ساختارهای لازم برای زندگی در مریخ برویم، زیرا ما در مورد زندگی در مریخ، یعنی روی سطح یا زیر آن صحبت می‌کنیم و نه در مورد حیات در مدار، زیرا این داستان کاملاً متفاوت است.

جو مریخ نیاز به استفاده از ساختارهای قابل سکونت دارد. فقط در زمین می توان بدون سرپناه زنده ماند (اگرچه با استانداردهای مدرن کاملاً ناخوشایند است) اما در شرایط مریخ قطعاً به نوعی ساختمان نیاز دارید. در اینجا دوباره مشکل اکسیژن رسانی به این ساختمان ها به وجود می آید. خانه‌ها باید با تجهیزاتی کار کنند که آن‌ها را می‌سازند، زیرا هیچ‌کسی که در مریخ زندگی می‌کند نمی‌خواهد بقیه عمر خود را با لباس فضایی یا لباس‌های خاص دیگر بگذراند. آنها همیشه راحت و مناسب برای حرکت حتی روی سطح صاف نیستند.

ساخت مریخ نیز باید بسیار پیشرفته تر از آنچه ما در حال حاضر روی زمین استفاده می کنیم باشد. علاوه بر این، ما باید نگران تأثیر جو هستیم که عمدتاً از دی اکسید کربن تشکیل شده است. تأثیر CO2 بر مصالحی که برای ساخت و ساز مورد استفاده قرار خواهد گرفت نیز هنوز به خوبی مورد مطالعه قرار نگرفته است. چنین ساختمان هایی در شرایط آب و هوایی مختلف در مریخ چگونه رفتار خواهند کرد؟

سازه‌های ساختمان‌های مریخ نه تنها باید هوابند باشند، همانطور که قبلاً هم اشاره کردیم، به دلیل ترکیبات مختلف جو در داخل و خارج، بلکه باید در مقابل اختلاف فشار به دلیل جو بسیار کمیاب این سیاره نیز مقاومت کنند. عایق حرارتی بسیار خوب نیز یک ضرورت است. مریخ، طبق استانداردهای ما، سیاره ای بسیار سرد است. رکورد زمین برای دمای پایین، یعنی -89,2 درجه سانتیگراد که در قطب جنوب مشاهده می شود، مانند زندگی روزمره در "سیاره سرخ" است. بنابراین، در مطلوب‌ترین شرایط، هوا در تابستان تا 20 درجه سانتی‌گراد در روز گرم می‌شود، اما دما در شب زمستان به -125 درجه سانتی‌گراد و در قطب‌ها به -170 درجه سانتی‌گراد می‌رسد. یعنی رکورد پایین دمای زمین برای مریخ تقریباً گرما است. طوفان نیز در آنجا یک اتفاق رایج است.

یعنی جو مریخ شگفتی هایی دارد اما این همه ماجرا نیست. گرانش سیاره سرخ تنها حدود یک سوم گرانش زمین است. بنابراین، برای مثال، یک فرد 70 کیلوگرمی در مریخ تقریباً 26 کیلوگرم وزن خواهد داشت (تا 40 کیلوگرم نزدیک به قطب). این احتمالاً یک مزیت بزرگ برای او خواهد بود، به عنوان مثال، در طول فعالیت های روزمره. اما چنین روندی دو جنبه دارد. بله، می توانیم بگوییم که فردی در آنجا، برای مثال، بسیار قوی تر از روی زمین خواهد بود. او به راحتی می توانست اشیایی را بلند کند که در سیاره ما حتی نمی توانست حرکت کند. متأسفانه تأثیر طولانی مدت چنین جاذبه کم بر بدن انسان به طور کامل مورد مطالعه قرار نگرفته است. قبلاً مشخص شده است که کاهش جاذبه باعث از بین رفتن تراکم مواد معدنی استخوان، دیستروفی عضلانی، کاهش توده عضلانی، اختلال بینایی و آتروفی قلبی عروقی می شود. چه چیز دیگری ما را تهدید می کند، احتمالاً به موقع خواهیم فهمید. آیا این تغییرات مثبت خواهد بود؟ آیا بدن انسان می تواند چنین روندی را تحمل کند؟ حداقل در حال حاضر سوالات بیشتر از پاسخ ها وجود دارد.

به عنوان مثال، قبل از اینکه یک مستعمره بتواند خود را تکثیر کند، باید مطمئن شویم که جنین انسان می تواند تحت گرانش مریخ و با حفاظت در برابر تشعشعات به یک فرد بالغ سالم تبدیل شود. شاید نژاد انسان در مریخ مجبور شود به نحوی جهش یابد و با محیط سازگار شود. هنوز مشخص نیست که آیا چنین گونه ای حتی می تواند در آنجا زنده بماند یا خیر. از آنجایی که ما در مورد استعمار صحبت می کنیم، این باید مورد توجه قرار گیرد. این موضوع بسیار پیچیده تر و بحث برانگیزتر است. با بازگشت به ساختمان‌های مریخی، گرانش کم، حداقل تا حدی، استفاده از مناطقی را مجبور می‌کند که سطوح گرانشی مشابه زمین ایجاد می‌کنند. اگرچه در حال حاضر دشوار است که بگوییم که آیا این مثلاً یک سانتریفیوژ از نوع خاصی خواهد بود یا یک راه حل کاملاً متفاوت.

همچنین بخوانید: خدمه دراگون تنها نیست: چه کشتی هایی در سال های آینده به فضا خواهند رفت

مریخ ما را از هیچ چیز محافظت نخواهد کرد

جو مریخ جنبه دوم و حتی خطرناک تری نیز دارد. به دلیل چگالی کم، عملاً در برابر پرتوهای کیهانی یا باد خورشیدی محافظت نمی کند. در زمین، مگنتوسفر نیز از ما در برابر بادهای خورشیدی محافظت می کند و مریخ لایه مغناطیس کره بسیار ضعیف تری نسبت به سیاره ما دارد، بنابراین مشکل چند برابر می شود. و این تمام نیست.

از آنجایی که مریخ میدان مغناطیسی به اندازه کافی قوی ندارد، در ترکیب با لایه نازک جو که قبلا ذکر شد، یک مشکل جهانی ایجاد می شود - تشعشعات یونیزان بسیار بیشتر از زمین به سطح مریخ می رسد. تنها در مدار مریخ، طبق محاسبات انجام شده توسط کاوشگر اودیسه مریخ با استفاده از ابزارهای MARIE، سطح تشعشعات مضر حدود 2,5 برابر بیشتر از ایستگاه فضایی ایستگاه فضایی بین المللی است که به دور زمین می چرخد. این بدان معنی است که تحت تأثیر این تشعشع (فقط در مدار) یک فرد تنها در سه سال آینده رویکرد خطرناکی را نسبت به محدودیت های ایمنی تایید شده توسط ناسا تجربه خواهد کرد. و این نیز مهم است که به یاد داشته باشید. تاکنون اطلاعاتی در مورد نحوه برخورد با آن و استفاده از چه ابزاری وجود ندارد.

انفجارهای پروتون ناشی از طوفان های خورشیدی، به اصطلاح شعله های خورشیدی و پرتاب جرم تاج، نه تنها در مدار مریخ، بلکه برای خود مستعمره نشینانی که مستقیماً روی سطح زندگی خواهند کرد نیز می توانند خطرناک باشند. در طول تندبادهای شدید باد کیهانی، قرار گرفتن در معرض تنها پس از چند ساعت می تواند کشنده باشد.

«برخلاف زمین، مریخ دینام درونی برای ایجاد یک میدان مغناطیسی بزرگ جهانی ندارد. اما این بدان معنا نیست که مریخ دارای مگنتوسفر نیست. به سادگی این که وسعت آن کمتر از زمین است.» عکسtwitter.com/GSL5CUb8Xw

- سیاره مریخ - آخرین امید علوم انسانی (@Mars_LastHope) مارس 30، 2018

بنابراین، تمام سازه‌هایی که ما در مریخ استفاده می‌کنیم نه تنها باید هوابند باشند، افت فشار را تحمل کنند، مجهز به دستگاه‌های تولید کننده اکسیژن و پمپ‌هایی برای حفظ فشار کافی در داخل باشند، بلکه باید به طور موثر از افرادی که در آنجا زندگی می‌کنند نیز محافظت کنند. در آنها، از باد خورشیدی و تشعشعات یونیزان. یعنی آنها باید ریزمحیط های بسته واقعا منحصر به فردی باشند که در آنها شرایط لازم برای زندگی انسان حفظ شود. علاوه بر این، آنها نیز باید به درستی قرار گیرند. به همین دلیل است که لازم است از قبل از سطح مریخ، پناهگاه های طبیعی، دما، آب و هوا و نور خورشید به دقت نقشه برداری شود.

طراحان و مهندسان در حال حاضر با تعدادی از چالش ها و مشکلات روبرو هستند. به خصوص که ظاهراً حداقل اولین سازه های مریخی باید روی زمین ساخته شوند و تنها پس از آن به سیاره سرخ منتقل شوند. به طور دقیق تر، قطعات آماده این گونه سازه ها، پناهگاه ها، آزمایشگاه ها و ... باید به مریخ منتقل شوند. چنین حمل و نقلی هزینه های اضافی را ایجاد می کند که نه چندان مربوط به خود ساختمان ها، بلکه بیشتر مربوط به ارسال آنها به سیاره ای دیگر است، یعنی ما باید جنبه مالی این مشکل عظیم را نیز حل کنیم.

موضوع دیگر مربوط به جو، مگنتوسفر و میدان مغناطیسی مریخ، یا بهتر است بگوییم فقدان عملی آنها، حفاظت از وسایل الکترونیکی لازم برای مأموریت مریخ است، بسیار کمتر برای استعمار، یا حداقل تلاش برای سکونت در این سیاره. در ماموریت‌های قبلی از وسایل الکترونیکی بسیار کمتری نسبت به آنچه امروز داریم استفاده می‌شد.

سیستم هایی که در کاوشگرها کار می کردند در سطح فناوری دهه 1990 بودند. اما نه به این دلیل که کار روی یک ماموریت سال‌ها طول می‌کشد و طراحی تجهیزات در این مدت بسیار قدیمی می‌شود، بلکه به این دلیل که این نوع الکترونیک می‌تواند در شرایط مریخ (به ویژه سطح تشعشع) بسیار بهتر از مدرن و پیشرفته‌تر مقاومت کند. ، بلکه فناوری های بسیار حساس تر نیز هستند. آنها همچنین بسیار بهتر تست و تنظیم می شوند و بنابراین می توانند سطح اطمینان مورد نیاز برای اجرای ماموریت را تضمین کنند. اما برای خدمه انسانی، تجهیزات مربوط به 20 یا 30 سال پیش ممکن است حتی برای کارهای اساسی نیز به اندازه کافی راحت نباشند. علاوه بر این، چنین تجهیزاتی قطعاً قدرت محاسباتی بسیار کمی برای اکتشاف سیاره خواهند داشت. نباید فراموش کرد که زندگی در مریخ تنها به زندگی در آنجا محدود نخواهد شد، همچنین انجام کارهای تحقیقاتی، آزمایش های علمی و فناوری ضروری است.

یک تهدید اضافی، اگرچه به طور کامل مطالعه نشده است، همچنین توسط سطح خود مریخ نشان داده شده است. ما در مورد غبار مریخی صحبت می کنیم که ذرات آن بسیار کوچک، تیز و خشن هستند. همراه با الکتریسیته ساکن، که باعث می شود تقریباً به هر چیزی بچسبد، مشکل دیگری نیز وجود دارد. گرد و غبار مریخ می تواند یک مشکل واقعی باشد، به عنوان مثال، برای اتصالات در لباس. گرد و غبار ماه، که به هر حال، به اندازه غبار مریخ تیز نیست، قبلاً به مشکلات جدی برای مأموریت های ماه آپولو منجر شده است. به عنوان مثال، این امر از جمله باعث قرائت نادرست ابزار، گرفتگی ابزار، مشکل در کنترل دمای برخی از ابزارها و خراب شدن مهر و موم شده است. گاهی اوقات دستگاه ها به طور کامل خراب می شوند. در سطح ماه هزاران ضایعات فلزی از چنین دستگاه های آسیب دیده وجود دارد. آنها به سادگی روی سطح ماهواره رها شدند، زیرا دیگر امکان تعمیر همه اینها وجود ندارد.

بیایید به سطح سیاره سرخ بازگردیم. طوفان های شن موجود در این سیاره نیز می توانند برای حمایت از زندگی خود مستعمره نشینان در مریخ مشکل ساز شوند. اگرچه نادر هستند، اما حتی می توانند تمام سطح مریخ را بپوشانند. این نه تنها می تواند نور خورشید را مسدود کند، به عنوان مثال، به تاسیسات فتوولتائیک، که می تواند باعث مشکلاتی در تامین برق شود، بلکه باعث ایجاد عوارض ارتباطی نیز می شود.

سیگنالی که از مریخ به زمین ارسال می شود حدود 3,5 دقیقه طول می کشد تا به آن برسد، بنابراین پاسخ به سؤالی که در مطلوب ترین شرایط پرسیده می شود در عرض 7 دقیقه و تنها زمانی که سیارات به یکدیگر نزدیک هستند دریافت می شود. هنگامی که آنها در حداکثر فاصله از یکدیگر قرار دارند، این فرآیند هشت برابر بیشتر طول می کشد. وقتی سیارات در طرف مقابل خورشید قرار گیرند، حتی بدتر خواهد شد. در این صورت ارتباط به هیچ وجه غیرممکن خواهد بود. به عنوان مثال، طوفان های گرد و غبار می توانند تهدیدی مستقیم برای ماشین آلات باشند، زیرا انفجار شن در مریخ بسیار خطرناک تر از شدیدترین بادها یا طوفان های اینجا روی زمین است.

همچنین بخوانید: اوکراین برای پرتاب و عملیات مداری فضاپیمای Sich-2-1 آماده می شود

زندگی در مریخ فقط مربوط به ساختمان ها نیست

اگر قبلاً صحبت در مورد تجهیزات لازم برای عملکرد در مریخ را شروع کرده باشیم، این سوال مطرح می شود: "اگر چنین تجهیزاتی خراب شود چه؟" در اینجا ما دوباره وارد حوزه لجستیک و عرضه به طور گسترده می شویم. برای عملکرد مؤثر در مریخ، باید قطعات یدکی را برای هر چیزی که به مریخ ارسال می‌شود همراه داشته باشید و تجهیزات بسیار زیادی نیز وجود خواهد داشت.

و همچنین باید مواد غذایی کافی مصرف کنید. حتی برای کوتاه ترین مدت ماموریت، یعنی حدود 2 سال، عملاً گرفتن ذخایر آب و غذا از زمین برای چنین مدت طولانی غیرممکن است. این به معنای افزایش قابل توجه هزینه چنین سفری است. کافی است محاسبه کنیم که هر کدام از ما در یک روز چقدر غذا مصرف می کنیم، آن را در 2 سال ضرب کنیم و مدت زمان سفر یعنی یک سال و نیم دیگر را به آن اضافه کنیم، زیرا شرکت کنندگان باید در طول این مدت نیز چیزی بخورند و بنوشند. پرواز.

در نهایت این عدد باید دوباره در تعداد خدمه ضرب شود. در عمل، یک ماموریت مریخ را نمی توان به تنهایی انجام داد، به این دلیل ساده که وظایفی وجود دارد که نیاز به دانش یا مهارت خاصی دارد. یک نفر نمی تواند در همه چیز متخصص باشد. غیرممکن است که به طور همزمان یک خلبان، اخترفیزیکدان، اختر زیست شناس، متخصص ساخت و ساز و غیره با مهارت بالا باشید. یک نفر نیز به دلایل روانی نمی تواند چنین ماموریتی را انجام دهد. 3,5 سال تنهایی در فضا و در یک سیاره بیگانه به طور جدی بر روان حتی مقاوم ترین افراد تأثیر می گذارد. بنابراین، منابعی را که برای اطمینان از موفقیت یک ماموریت مریخی، حتی کوتاه ترین آن، کافی است، نمی توان به سادگی از زمین با خود برد.

اگر نتوان غذا و آب را در کشتی ای که با آن به مریخ پرواز می کنیم بسته بندی کرد (و این به تنهایی در حال حاضر برای ما مشکل ایجاد می کند، اگرچه پروژه "Starship"، که توسط اسپیس ایکس انجام می شود، امیدهای خاصی را برای حل آن ایجاد می کند)، سپس همه اینها باید به نحوی به صورت محلی توسط استعمارگران ساخته شود. با کمال تعجب، ترکیب جو مریخ می تواند به این امر کمک کند. اگرچه این فقط یک حدس است، اما می تواند کار کند. موضوع این است که همانطور که در بالا نوشتم، جو مریخ عمدتاً از دی اکسید کربن تشکیل شده است و فشار جزئی روی سطح سیاره، یعنی جایی که گیاهان رشد می کنند، 52 برابر بیشتر از زمین است، که واقعی است. امید به پرورش موفق آنها

در مورد آب نیز وضعیت به همین منوال است. به طور کلی پذیرفته شده است که در مریخ وجود دارد، اما تاکنون تنها حضور آن شناسایی شده است. در عمل، ممکن است آب برای شرکت کنندگان در ماموریت مریخ قابل دسترسی نباشد زیرا در صخره ها به دام افتاده است. بله، دانش و راه حل های مدرن امکان احیای آب را فراهم می کند، اما احتمالاً برای زندگی در مریخ کافی نخواهد بود. بله، باید در نظر داشت که آب باید در یک چرخه ثابت و بسته وجود داشته باشد و تمام جنبه های زندگی مریخی را پوشش دهد. درست به همین ترتیب، هیچ کس حق نخواهد داشت آن را بدون فکر خرج کند، زیرا روند بقای استعمارگران را تهدید می کند. بنابراین، تنها راه حل درازمدت، یک روش کارآمد برای به دست آوردن آبی است که در حال حاضر در مریخ وجود دارد و تطبیق مناسب آن با نیازهای استعمارگران و نگهداری تجهیزات است.

سوال مشابهی در مورد سوخت نیز مطرح می شود. اگر می‌خواهیم دائماً بین زمین و مریخ سفر کنیم، باید بیاموزیم که سوخت لازم را در محل به دست آوریم. این امر باعث صرفه جویی در هزینه خود ماموریت و افزایش شانس بازگشت به زمین در صورت لزوم می شود. بله، شما همچنین باید در طول توسعه سیاره و زندگی در آن به نوعی در اطراف مریخ حرکت کنید. حمل سوخت از زمین لذت بسیار گرانی است. این، دوباره، هزینه کل ماموریت را افزایش می دهد، زیرا تقریباً دو برابر سوخت لازم است. با این حال، شرکت SpaceX در حال حاضر ایده هایی برای حل این مشکل و در عین حال برای محافظت در برابر تشعشعات کیهانی دارد. دانشمندان شرکت معتقدند که هیدروژن مایع می تواند حفاظت عالی را ارائه دهد. علاوه بر این، در ترکیب با دی اکسید کربن به دست آمده از جو مریخ، می تواند به عنوان سوخت برای بازگشت از سیاره سرخ نیز عمل کند.

از همین قابلیت‌ها باید برای تولید و ذخیره‌سازی الکتریسیته نیز استفاده کرد، که برای عملکرد حتی ساده‌ترین مستعمره مریخ ضروری است، زیرا تمرکز بر یک منبع، به عنوان مثال، انرژی خورشیدی، قطعاً غیرممکن خواهد بود، زیرا ابتدا همه، در مریخ انرژی بسیار کمتری از خورشید وجود دارد. بنابراین، سلول‌های فتوولتائیک روی زمین دارای نسبت قدرت به وزن حدود 40 وات بر کیلوگرم هستند، در حالی که در آنجا تقریباً نصف آن است، فقط حدود 17 وات بر کیلوگرم. ثانیا، بازگشت ممکن است مدت زیادی طول بکشد، به عنوان مثال، به دلیل طوفان های شن ذکر شده قبلا. در مریخ، استفاده از ژنراتورهای ترموالکتریک رادیوایزوتوپ، معادل مریخی انرژی زمین گرمایی زمین و انرژی باد به صورت موازی ضروری است. واقعیت این است که در طول طوفان های شن، سرعت باد در آنجا به حدود 30 متر بر ثانیه افزایش می یابد.

در واقع فهرست سوالات، تردیدها و موانع مربوط به حیات در مریخ تا مدت ها قابل بررسی است. با هر کشف جدید در مورد مریخ، تعداد آنها بیشتر و بیشتر از پاسخ است. در این ماده احتمالا فقط نوک کوه یخ را لمس کردیم. خبر خوب این است که دانشمندان در سراسر جهان نه تنها برای پاسخ به آنها، بلکه برای حل سؤالات خاص نیز تلاش می کنند. به عنوان مثال، در مورد به دست آوردن آب یا رشد گیاهان در مریخ چنین است. علاوه بر این، اولین مهاجران مریخی محکوم به رژیم غذایی وگان خواهند بود، زیرا ما هیچ حیوانی را با خود نمی آوریم. اگرچه ممکن است که موضوع غذا بر اساس تجربه فضانوردان در ایستگاه فضایی بین المللی تصمیم گیری شود. تغذیه لوله ای می تواند این مشکل را برای مدتی حل کند.

شکل دهی مریخ ممکن است پاسخی به برخی سوالات باشد، اما در حال حاضر هنوز فقط تئوری است. دانشمندان اکنون تقریباً به اتفاق آرا موافق هستند که این فرآیند باید با افزایش دمای سیاره شروع شود تا فشار جوی بالاتر و آب مایع به دست آید. گازهای گلخانه‌ای محبوس شده در کلاهک‌های یخی در قطب‌های مریخ ممکن است کمک کند، اما تمرین زمین‌سازی به‌دقت برنامه‌ریزی نشده است، و هنوز از تئوری تا عمل فاصله زیادی وجود دارد.

حتی اسپیس ایکس که به خاطر ایده‌های رادیکالی که در برخی از محافل علمی درباره آن تردیدهای جدی وجود دارد، شهرت دارد، ساخت زمین را یک فناوری علمی تخیلی می‌نامد. اما می توانید امتحان کنید. شاید برای شکل‌دهی به مریخ، ابتدا لازم نباشد ماموریت‌های سرنشین‌دار انجام شود، بلکه باید آنها را با دستگاه‌های خودمختاری جایگزین کنیم که این کار را برای ما انجام می‌دهند. مردم می توانند به سیاره ای بروند که برای ورودشان آماده شده است. با این حال، این، حداقل در حال حاضر، تنها حدس و گمان مبهم است، اگرچه بدون شک چنین ایده ای قبلاً در ذهن حداقل تعدادی از افراد جوانه زده است.

همچنین جالب:

• ستاره شناسان دورترین جرم شناخته شده در منظومه شمسی را شناسایی کرده اند
• دانشمندان اطمینان می دهند که بعد پنجم جهان وجود دارد
• دانشمندان مکان بهتری برای فرود انسان در مریخ کشف کرده اند

به هر طریقی، ایده پرواز و متعاقب آن استعمار مریخ قبلاً قلب و ذهن بسیاری از دانشمندان، مهندسان و محققان را تسخیر کرده است. کار در حال انجام است، آزمایش ها ادامه دارد، برنامه ها در حال توسعه هستند و اکتشاف در سطح سیاره سرخ ادامه دارد. هر روز اکتشافات جدیدی انجام می شود. چه کسی می داند، شاید چیزی که اکنون به نظر می رسد علمی تخیلی است، چند سال دیگر به واقعیت تبدیل شود. و پرواز به مریخ خود یک پدیده رایج خواهد بود. فقط باید باور کنی و از رویاپردازی دست نکشی، آزمایش کنی و قدم به قدم به سمت هدف برو.