Через 50 років після перших кроків на Марсі активним ходом йде його трансформація. Гігантські дзеркала на орбіті Марса направляють додаткові промені сонця на північний полюс і розтоплюють там лід. Штучні вулкани також допомагають розігрівати планету. Місцями ростуть навіть завезені з Землі рослини — червона планета зеленіє.
Таким Кім Стенлі Робінсон малював Марс у своїй трилогії два десятиліття тому. Відзначений багатьма призами автор-фантаст описав майбутнє, яке все більше починає цікавити і науку. У своїй новій роботі учені знов досліджували, наскільки людина може трансформувати Марс у другу Землю — мова йде про терраформування.
Цей термін старіше, ніж сама космонавтика. Він був придуманий в 1942 році Джеком Вільямсоном в науково-фантастичній повісті і означає зміну планети і приведення її умов до умов, близьким Землі. З цього моменту літературний космос постійно перебудовувався — наш Місяць, Венера, супутник Юпітера Ганімед і незліченну кількість вигаданих небесних тіл — фантастичні романи повні світів тераформування.
Необхідний парниковий ефект
Звичайно, і Марс, його природний стан не пристосований для життя людини, і тому він міг би піддатися «планетарній інженерії», писав Карл Саган в 1973 році. Відомий астроном висунув ідею про розтоплювання полюсів Марса. Для цього необхідно штучним чином посилити прийом сонячного тепла, наприклад, вирощуючи там темні рослини. Саган зазначив при цьому, що подібне навряд чи можна реалізувати в найближчому майбутньому.
В даний час середня температура на Марсі становить мінус 63 градуса, при цьому можливі короткочасні позитивні значення. У новому дослідженні команда вчених під керівництвом Брюса Яковськи з Університету штату Колорадо задається питанням: чи Можна змінити оболонку Марса настільки, щоб від неї виходив сильний парниковий ефект, і вона розігрівалася?
Оболонка на 96 відсотків складається з діоксиду вуглецю, як повідомляють дослідники в журналі Nature Astronomy. І все ж марсіанське повітря дуже розріджене, тиск біля поверхні становить лише шість мілібар, в той час як на Землі — 1014 мілібар. Тому автори проаналізували в додаткових джерелах, де ще на Марсі може зберігатися діоксид вуглецю і, принаймні, теоретично, передаватися в газову оболонку. Для цього вони проаналізували дані марсіанських зондів.
Дійсно, на обох полюсах є сухий лід, це заморожений вуглекислий газ. Кожну зиму він відкладається там на поверхні льоду. Близько однієї третини всієї атмосфери представлено в жорсткій формі.
Влітку ці «шапки» тануть, і діоксид вуглецю переходить в газовий стан. Північна шапка льоду при цьому втрачає практично весь свій сухий лід, в той час як на південному полюсі і влітку залишається його частина. За даними радарів, на півдні також є підземний сухий лід.
Незважаючи на це, з допомогою всіх цих полярних родовищ неможливо вплинути на терраформінг, повідомляють дослідники. Якщо сухий лід перетворюється в газ, атмосферний тиск підвищується лише приблизно на дванадцять мілібар.
Зменшити запал колоністів Марса
Схожим чином поводяться і інші резервуари діоксиду вуглецю. На відміну від Землі, мінерали, що містять в собі діоксид вуглецю, зустрічаються на Марсі рідко. Понад 50 мілібар газоподібного CO2 добути з цих запасів неможливо.
Хоча вся поверхня Марса може містити в собі діоксид вуглецю, оскільки молекули CO2 утримуються на поверхні дрібних піщинок. Але цей ефект може містити максимум 50 мілібар за умови, що вдасться звільнити ці запаси на всій планеті.
Дослідження може також зменшити запал, наприклад, Ілона Маска з його амбітними планами. Вже в наступному десятилітті глава Tesla і SpaceX планує відправити на новітніх космічних кораблях тисячі колоністів Марса, які повинні будуть вибудовувати там місто. Згідно з планами Маска, один квиток обійдеться приблизно в 200 тисяч доларів.
Яковськи робить тверезий висновок — навіть якщо буде виявлено ще більше діоксиду вуглецю, більшу частину поверхні планети доведеться трансформувати. Це проект, який за допомогою сьогоднішніх технологій реалізувати не можна. Після того як Саган в 1973 році писав про щось схоже, знання про Марс значно збільшилися. Але план змінити пустельну планету за допомогою її газової оболонки все ще залишається ідеєю науково-фантастичного роману.