Колонизация Марса

Вопрос о переселении на другие планеты, и в частности о колонизации Марса, интересует человечество уже не один век. И если раньше идея космических путешествий была лишь сюжетом фантастических романов, то сейчас полет людей на красную планету – реальный коммерческий проект. Ученые активно ищут способы терраформирования Марса – создания на его поверхности условий для жизни колонизаторов. Кроме того разрабатываются новые пилотируемые космические корабли, позволяющие экипажу безопасно добраться до четвертой планеты Солнечной системы и при необходимости вернуться обратно.

Мы расскажем все о проектах колонизации Марса, их главных задачах, основных проблемах и предполагаемых датах заселения красной планеты.

Зачем людям переселяться на красную планету?

Колонизация Марса – вполне реальное решение проблемы перенаселения Земли. Запасы полезных ископаемых на нашей планете постепенно истощаются, при этом растет уровень загрязненности атмосферы и Мирового океана. Нехватка жизненно важных ресурсов может привести как к локальным войнам, так и к глобальным конфликтам, что также негативно отразится на жизни землян.

Кроме того, в отдаленном будущем возможно столкновение Земли с другим небесным телом, что может привести к массовому вымиранию живых существ. Такие события – не редкость в истории нашей планеты. К примеру, 65 млн. лет назад произошло вымирание динозавров в результате падения на Землю крупной кометы или астероида. В условиях такой космической угрозы землянам не помешает найти новую территорию для жизни.

Терраформирование Марса

Для того, чтобы человечество могло выбрать себе новый дом, на его поверхности необходимо создать все условия для жизни. Существование людей не возможно в бескислородной среде и при отсутствии запасов питьевой воды и еды. Кроме того, на планете должна поддерживаться температура, сравнимая с земной.

Терраформирование Марса — это воссоздание на нём подходящих условий для существования человека и других земных существ. При этом не всякое небесное тело можно привести к земному виду. Оно должно иметь следующие характеристики:

— твердая поверхность;
— сравнимые с Землей размеры и сила гравитации;
— запасы воды в любом состоянии;
— низкая вулканическая активность;
— выраженное магнитное поле;
— достаточный объем принимаемой солнечной энергии.

Почему именно он

Среди потенциальных претендентов сосед Земли имеет наибольшие шансы на освоение людьми. Терраформирование Марса возможно по следующим причинам:

• Близость расположения. Несмотря на то, что к нашей планете ближе расположена Венера. Но ее кислотная атмосфера и разогретая до 400°С поверхность не позволяют ей стать убежищем для землян.
• Марсианский грунт. Почва планеты состоит из кремнезема и окисей железа. Теоретически. В нем можно вырастить некоторые виды земных растений.
• Продолжительность суток и сезонность. Сутки на Марсе длятся 24 часа и 37 минут. И пусть марсианский год составляет почти 700 дней, сезонность на планете схожа с земной.
• Наличие воды. В полярных шапках и подповерхностном слое содержится много воды в виде льда.
• Относительная безопасность. Среди остальных планет Солнечной системы Марс наиболее безопасен для людей. Здесь нет экстремальных перепадов температуры, гигантских ураганов или океанов кипящего водорода. Красная планета не имеет атмосферы, но при нахождении в особом скафандре на ее поверхности можно выжить.

Все перечисленные пункты дают право утвердительно отвечать на вопрос о том, возможна ли колонизация Марса. Но освоение новой планеты – дело трудное и опасное. И есть большой риск, что первые попытки могут закончиться катастрофой.

Основные задачи

Перед тем как первые колонизаторы ступят на марсианскую поверхность, нужно подготовить планету для существования людей. Для этого следует детально изучить ландшафт планеты и ее ресурсы, а также разработать необходимые для экипажа оснащение и экипировку.

Жилье для колонизаторов

Оптимальное место для поселения первых жителей красной планеты – область экватора. Там наблюдаются наиболее комфортные температуры на протяжении всего года (до +20°С летом). Кроме того, экватор усеян крупными кратерами и тоннелями, в которых можно соорудить убежища для переселенцев. В подповерхностных слоях извержения вулканов образовали систему протяженных лавовые ходы, в которых можно выстроить целые марсианские города.

 Создание атмосферы

Жизнь людей невозможна без кислорода. А атмосфера красной планет представляет собой остаточные следы двуокиси углерода и метана. Синтезировать кислород можно несколькими способами:

• Занос на поверхность живых фотосинтезирующих организмов (сине-зеленые водоросли и планктон).
• Разложение двуокиси углерода путем ионизации низкотемпературной плазмой.
• Электролиз углекислого газа особыми топливными элементами.
• Атомная бомбардировка поверхности красной планеты для образования плотной углекислой атмосферы с дальнейшим ее преобразованием в кислородсодержащую воздушную оболочку.

Запасы еды и воды

Человеческая колония на Марсе должна сама восполнять запасы продовольствия. Для этого предлагается создать специальные теплицы. Они будут экранированы от космического излучения, а растения внутри будут выращиваться в специальных питательных средах. В теплицах будет искусственно поддерживаться оптимальная температура и влажность для нормального роста растений. Предполагается, что марсианские фермы будут находиться в подповерхностных пещерах.

Воду на Марсе достать не так сложно. Вся она сосредоточена в залежах льда, который можно топить и очищать от инородных примесей. Кроме того ученые надеются найти в недрах Марса пресные озера и реки.

Источники энергии

На данный момент вся марсианская техника работает на солнечных батареях. Но при его освоении людьми необходимо создать источники бесперебойной подачи энергии. Ведь на планете нередко бушуют песчаные бури, которые могут нарушить работу системы жизнеобеспечения.

Альтернативой энергии Солнца станет энергия ядерных реакций. Ученые обнаружили в марсианских недрах залежи урана и лития, а также тяжелого водорода в ледниках. Они станут топливом для ядерных реакторов.

Потенциальные проблемы

Несмотря на все расчеты и технические возможности, проблем колонизации Марса много. И одна из основных – это доставка экипажа на планету. Полет до Марса опасен для людей из-за длительного воздействия высоких доз космического излучения. Ведь полет к красной планете придется в среднем 8 месяцев. Кроме того, во время межпланетного перелета могут возникнуть поломки корабля. В этом случае получить помощь экипажу будет не от кого.

Вторая опасность, которая подстерегает колонизаторов, — условия на планете. Находится на ее поверхности без специального скафандра невозможно из-за низких температур, ионизирующего излучения и разряженной атмосферы. Кроме того, сила тяжести здесь в разы меньше земной, что быстро приведет к атрофическим процессам в костях и мышцах.

Также земной сосед часто подвергается метеоритным бомбардировкам. Если при падении небесного тела будут повреждены системы жизнеобеспечения колонии, люди погибнут без малейшего шанса на спасение.

Перспективные проекты

Пока точно неизвестно, когда начнется колонизация Марса. Но уже сейчас некоторые частные и государственные компании разрабатывают свои проекты по освоению земного соседа.

Одним из наиболее популярных проектов является план колонизации Марса Илона Маска. Генеральный директор компании SpaceX и Tesla уже представил модель многоразового пилотируемого корабля для межпланетных перелетов. В качестве топлива предполагается использовать метан, воду и двуокись углерода из марсианской атмосферы. Первые корабли полетят без людей, но с полезной нагрузкой – оснащением для образования колонии. Такие грузовые судна также помогут определить сложности с посадкой на марсианскую поверхность. Первые беспилотники планируют запустить в 2022-2023 годах. Люди же отправятся на Марс предположительно в 2024 году.

Однако, план по колонизации Марса от SpaceX не единственный. Нидерландская компания Mars One уже ищет инвесторов и добровольцев для осуществления своей программы по освоению соседа Земли. Предполагается, что вначале  на Марс отправятся грузовые корабли и марсоходы, а также орбитальные спутники связи. Это произойдёт в 2024 году. А  через 6 лет к красной планете безвозвратно полетит экипаж из 4 человек, которые и начнут формировать все условия для других переселенцев.

Через 20 лет проект по терраформированию Марса планирует начать НАСА. Однако для его осуществления требуется вначале построить межпланетную станцию и провести масштабные исследования о влиянии долгих космических полетов на человека. Тренировочной базой для экипажа них станет МКС. Сам же полет людей на Марс по версии НАСА будет возможен не ранее 2030 года.