Selle nädala alguses ütles NASA administraator Jim Bridenstine, et meeskonnaga missioon Marsile 2033. aastal on endiselt võimaluste piires ja punasele planeedile pääsemiseks vajalikud tehnoloogilised uuendused liiguvad edasi. Astronautide maandumine Marsile on alles esimene samm; paljud inimesed loodavad, et inimesed suudavad planeedile püsiva asustuse luua ja lõpuks maailma koloniseerida. Kuid see tähendaks külma, kuiva, peaaegu õhuvaba planeedi muutmist inimestele elamiskõlblikuks kohaks - protsess, mis oleks oluliselt raskem kui lihtsalt Marsile jõudmine. Uues uuringus tehakse ettepanek kasutada ränidioksiidgeeli kui odavat viisi asjade soojendamiseks ja planeedi plaastrite muutmiseks inimelude jaoks sõbralikuks.
Harvardi pressiteate kohaselt hõljus Carl Sagan 1971. aastal esimese usutava stsenaariumi Marsi kujundamiseks või planeedi muutmiseks kohta, kus inimesed saaksid elada. Planeedi põhjapolaarsete jäämütside aurustamisega võiks ta atmosfääri paisatud veeauru ja CO2 tekitada kasvuhooneefekti, tõstes temperatuuri piisavalt, et planeedi pinnal oleks vedel vesi. Kuid just eelmisel aastal leidis ajakirjas Nature Astronomy tehtud uuring, et isegi kui inimesed kasutaksid kogu veest, mineraalidest ja pinnasest saadaolevat süsinikdioksiidi atmosfääri tihendamiseks, tekitaks see atmosfääri vaid umbes 7 protsenti atmosfääri rõhust. Maa. Nii et kui meil pole tehnoloogilist läbimurret, ei kujunda inimesed Marsi kunagi nii kiiresti.
Selle asemel, et proovida kogu planeeti korraga modifitseerida, otsustasid Harvardi ja NASA teadlased siiski uurida, kas on võimalik muuta planeedi väiksemaid lõike. "Tahtsime mõelda millelegi, mis on saavutatav dekadaalsel ajaliselt, mitte millelegi, mis oleks tulevikus sajandeid - või võib-olla mitte kunagi, sõltuvalt inimese võimalustest, " räägib Harvardi loodusastronoomia uuringu juhtiv autor Robin Wordsworth Mike'ile Müür Space.comis .
Nende lahendus oli inspireeritud nähtusest, mida juba leidsid Marsi polaarjääd. Veest ja süsinikdioksiidist koosnevad teadlased usuvad, et mõned jäälõigud on tahkis kasvuhoone, võimaldades päikesevalgust läbi ja jälitades kuumust. Soojad kohad ilmuvad tumedate plekidena jääle. "Me hakkasime mõtlema sellele tahkis-kasvuhooneefektile ja sellele, kuidas seda tulevikus kasutada Marsile elamiskõlbliku keskkonna loomiseks, " ütleb Wordsworth väljaandes. "Me hakkasime mõtlema, millised materjalid võiksid soojusjuhtivust minimeerida, kuid edastaksid ikkagi võimalikult palju valgust."
Meeskond maandus ränidioksiid-õhuegeelil, mis on 97-protsendiline poorne materjal, mis laseb valgust läbi, kuid on isolaator, mis aeglustab soojuse juhtimist. Modelleerimise ja katsete abil leidsid nad, et vaid 2–3 sentimeetri paksusest geelikihist piisab valguse jõudmiseks fotosünteesiks, blokeerides samas ohtliku ultraviolettkiirguse, ning see võib temperatuuri tõsta vee sulamistemperatuurist kõrgemale.
Kraami maapinnale panemisel võiksid Marsil olevad inimesed maad soojendada 90 kraadi ja materjali saaks kasutada ka kuplite, kasvuhoonete või autonoomsete biosfääride ehitamiseks. "Selle laiali laotamine suuremale pinnale muudaks tahkis-kasvuhooneefekti efektiivsemaks, kuna külgedelt eralduva soojuse proportsionaalne kogus oleks väiksem, kuid kasvuhoones võiksite siiski märkimisväärselt soojeneda, " räägib Wordsworth Wall. "See, kas asetate kihi pinnale või selle kohale, ei oma selle mõju põhifüüsikale suurt mõju."
Aerogeel esineks peaaegu kõikjal planeedil 45 kraadi põhjalaiuse ja 45 kraadi lõuna vahel, kuigi kõige parem oleks pinnas, kus on pinnavesi ja väike tuul, et tolm kupult maha puhuda.
Erinevalt maastiku kujundamisest, mis hõlmaks kogu planeedi muutmist, oleks aerogeeli kasutamine skaleeritav ja pöörduv. "Tore on see, et muud võimalused, kuidas planeedi kujundamiseks mõelda, on siiani kaugel, " räägib NASA reaktiivmootorite laboratooriumi kaasautor Laura Kerber Ryan F. Mandelbaum Gizmodos. Võrdluseks - see näeb välja praktiline lahendus.
Selles käsitletakse ka mõnda keerulisemat eetikaküsimust, mis kaasnevad kogu planeedi keskkonna muutmisega. „Kui lubate elu Marsi pinnal, kas olete kindel, et seal pole juba elu? Kui on, siis kuidas me selles navigeerime? ”Küsib Wordsworth väljaandes. "Kui otsustame pühenduda inimestele Marsil, on need küsimused vältimatud."
Järgmine samm on õhugeeli elujõulisuse katsetamine, paigutades selle Maal kuiva ja külma piirkonda nagu Antarktika või Tšiili. Kui see töötab, võib mõni materjal või vähemalt seadmed selle valmistamiseks Marsi ressurssidest asuda mõne esimese Marsile suunduva lennu kaubaruumis.
