اگر امروز آژانس‌های فضایی رسما ماه را هدف قرار می‌دهند، در حال حاضر به دنبال مریخ هستند. اما برای استقرار دائمی یک مستعمره در سیاره سرخ، باید به فکر ساخت زمین آن بود. محققان در حال بررسی راه حل هایی برای رسیدن به این هدف هستند.
[ویدئو] مصاحبه: آیا شکل گیری زمینی مریخ امکان پذیر است؟ زمین‌سازی سیاره‌ای یک کلاسیک علمی تخیلی است. اما آیا ساختن مریخ قابل سکونت با تغییر جو آن واقعاً معتبر است؟ Futura-Sciences با چارلز فرانکل، سیاره شناس، مصاحبه کرد تا نظر خود را در مورد این سوال به ما ارائه دهد.
ترافورمینگ . اغلب در داستان های علمی تخیلی مورد بحث قرار می گیرد. اما برای علم به سادگی، تصور اجرای این ایده – تبدیل محیطی برای قابل سکونت کردن آن توسط انسان – امروزه هنوز دشوار است. با این حال دانشمندان معتقدند که اگر بخواهیم مثلاً مریخ را مستعمره کنیم، باید به طور جدی مورد توجه قرار گیرد. به گفته یک تیم بین المللی از جمله دانشمند ارشد ناسا ، جیمز گرین، اولین گام این است که یک سپر مغناطیسی از دست رفته یا تقریباً برای مدت طولانی در اطراف سیاره سرخ اصلاح شود.
برای اینکه انسان مستعمره‌نشین‌ها بدون نیاز به لباس‌های تحت فشار در مریخ تکامل یابند، باید در بالا بردن فشار اتمسفر حاکم بر مریخ نیز موفق باشیم. فراتر از آنچه بر روی زمین مطابقت دارد، آنچه در مرز آرمسترانگ حاکم است. ارتفاعی در حدود 19000 متر که فشار آن کمتر از 0.07 اتمسفر است. در این فشار، آب می تواند از 37 درجه سانتیگراد بجوشد. فال بد برای آنچه در چشمان ما، بزاق ما یا در ریه های ما می چرخد. تحت فشار کمتری نسبت به محدودیت آرمسترانگ، ما به سرعت به آبگوشتی از گوشت انسان تبدیل می‌شویم. خیلی خوشمزه نیست…
میدان مغناطیسی که زمین را احاطه کرده است در واقع از ما در برابر بیشتر ذرات باردار با انرژی بالا که از خورشید به ما می رسد محافظت می کند. آنها را منحرف می کند و در نتیجه از رسیدن آنها به سطح جلوگیری می کند. همچنین به طور گسترده‌تری از ما در برابر تأثیرات بادهای خورشیدی بر جو محافظت می‌کند. زیرا دومی تمایل تاسف باری دارد که به معنای واقعی کلمه جوهای محافظت نشده را از بین می برد. این چیزی است که به نظر می رسد برای مریخ اتفاق افتاده است. جو زمانی غلیظ آن به تدریج فقیرتر شده است.
میدان مغناطیسی زمین ما توسط اثر دینام ایجاد می شود. با حرکات هسته آهنی در قلب سیاره ما. اما هسته مریخ خیلی کوچک است و به اندازه کافی داغ نیست. بنابراین محققان به ایده های دیگری فکر کردند. اگر امکان ایجاد جریانی از ذرات باردار در اعماق سیاره سرخ وجود ندارد، چرا به فکر ایجاد یک … در اطراف مریخ نباشید؟
محققان تصور می کنند که یک چنبره پلاسما می تواند یک میدان مغناطیسی محافظ در اطراف مریخ ایجاد کند. © روث بامفورد، STFC
برای این کار، محققان بر فوبوس تکیه می کنند. فوبوس بزرگتر از دو قمر مریخ است . تمام حیا حفظ شد. زیرا ستاره شناسان بزرگترین قطر آن را کمتر از 30 کیلومتر تعیین می کنند. اما این قمر از دو قمر مریخ است که در نزدیکترین فاصله ممکن به سیاره سرخ می چرخند. در یک مسیر نسبتاً دایره‌ای، تنها حدود 6000 کیلومتر از خاک مریخ فاصله دارد.

آنچه محققان پیشنهاد می کنند این است که ذرات تشکیل دهنده خاک فوبوس را می توان یونیزه کرد و سپس شتاب داد. بنابراین، آنها می توانند در امتداد مدار ماه ، نوعی چنبره پلاسما ایجاد کنند. که خود باعث ایجاد یک میدان مغناطیسی به اندازه کافی قدرتمند می شود – به گفته اخترشناسان، برای محافظت از انسان های مستعمره نشینی که ممکن است بخواهند ساکن شوند، به چیزی بیشتر از آنچه که یک آهنربای نسبتاً معمولی می تواند ایجاد کند نیازی ندارد، بلکه به تکرار در سراسر سیاره نیاز دارد. در دراز مدت در مریخ
از جمله مشکلات، میزان انرژی مورد نیاز برای عملیات است. محققان تخمین می زنند که برای این کار حداقل به اندازه انرژی مصرف شده در زمین در سال 2020 نیاز است. و برای حل این مشکل، آنها امیدوارند که بتوانند بر شکافت هسته ای تکیه کنند. منبع انرژی که در هر صورت می تواند برای استعمار ضروری باشد.
بنابراین این طرح بسیار جسورانه است. موانع زیادی وجود دارد. اما برای محققان، زمان آن رسیده است که این سوال را به طور جدی مطرح کنند. زیرا زمانی که ما آماده رفتن به مریخ هستیم، باید آماده ارائه راه حل های نوآورانه نیز باشیم.
در کنفرانس اخیر ناسا، محققان یک ایده مبتکرانه برای شکل دادن به مریخ ارائه کردند: ایجاد یک سپر مغناطیسی مصنوعی برای سرکوب فرسایش جو آن.
مقاله توسط Laurent Sacco منتشر شده در 03/07/2017
این تصویر محیط مرطوب مریخ را در 4 میلیارد سال پیش نشان می دهد. سیاره بسیار جوان باید به اندازه کافی آب مایع داشته باشد به طوری که تمام سطح آن تا ارتفاع حدود 140 متر پوشیده شده باشد. با این حال، محتمل تر به نظر می رسد که آب مایع به اقیانوسی تبدیل شود که تقریباً نیمی از نیمکره شمالی سیاره را اشغال کرده است. در برخی مناطق، عمق آن می تواند بیش از 1.6 کیلومتر باشد. © ESO، M. Kornmesser
اگرچه مریخ در منطقه قابل سکونت خورشید قرار دارد، اما با زمین متفاوت است. فشار اتمسفر آن است که در واقع بسیار پایین (آن را نشان دهنده 1/160 ام که از زمین) و آن را شامل 95.32 درصد از CO تنها 2.7 درصد از نیتروژن و 0.13 درصد از اکسیژن است. . میانگین دمای سطح آن نیز کم است: – 53 درجه سانتیگراد. به نظر می رسد که آب فقط به شکل یخ روی زمین وجود دارد. با این حال، همه چیز نشان می دهد که در گذشته های دور، حدود چهار میلیارد سال پیش، این سیاره با اقیانوس ها، جو متراکم تر و به لطف اثر گلخانه ای گرم تر بود.
مریخ با از دست دادن میدان مغناطیسی خود اتمسفر خود (و بخش بزرگی از آب خود) را هدر می داد. دلیل ؟ بر اساس داده های ارائه شده توسط کاوشگر Maven ناسا، فرسایش ناشی از بادهای خورشیدی. این دو شرط، عدم وجود میدان مغناطیسی حفظ شده توسط یک دینام داخلی که برای مدت طولانی کار نکرده است و عدم وجود جو غلیظ، همسایه ما را به دنیایی سرد و خشک تبدیل کرده است که سطح آن در معرض بمباران مخرب کیهانی قرار گرفته است. اشعه. . با این حال، این بشریت را که امیدوار است روزی سیاره سرخ را مستعمره کند، دلسرد نکرده است. برخی حتی امیدوارند که با ذوب کردن توده های یخ خشک و آبی که قطب های آن را پوشانده است، آن را به لرزه درآورند.
تصویری از مفهوم ایجاد مگنتوسفر مصنوعی برای مریخ. © ناسا، جی. گرین
اما این زمین دوم نمی تواند دوام بیاورد. در واقع، گرانش کم مریخ و همیشه فرسایش جو آن، تنها در چند هزار سال دیگر آن را غیرقابل مهمان‌نواز می‌کند. این حتی قطعی خواهد بود زیرا آخرین ذخایر آب و کربن گاز او را از دست می داد.
با این حال، گروهی از محققان به تازگی راه حلی انقلابی برای این مشکل در کنفرانس ناسا Planetary Science Vision 2050 که در واشنگتن برگزار شد، پیشنهاد کرده اند. به نظر می رسد این مفهوم مستقیماً از داستان های علمی تخیلی بیرون آمده باشد، یا حداقل، اگر به دیوانگی دایسون اسفر یا ستاره مرگ در جنگ ستارگان نیست، در حد ایستگاه های فضایی جرارد اونیل است. این چیزی کمتر از قرار دادن جسمی در نقطه لاگرانژ L1 منظومه مریخ-خورشید است که مانند یک دوقطبی مغناطیسی یا به عبارت فنی کمتر، یک آهنربا رفتار می کند. با پشتیبانی از شبیه‌سازی‌های عددی ، آنها نشان داده‌اند که یک مگنتوسفر مصنوعی می‌تواند به کار گرفته شود و می‌تواند از آنچه از جو مریخ باقی مانده در برابر فرسایش باد خورشیدی محافظت کند. این می تواند به شکل نوعی بالون بادی باشد که قادر به تولید میدان های مغناطیسی با شدت 1 تا 2 تسلا است .
واقعیت این است که ما ارزیابی دقیقی از دستگاهی که قادر به تولید چنین میدانی باشد نداریم و بدون شک می‌توانیم تصور کنیم که به منبع انرژی قابل توجهی نیاز دارد. از کجا می آید؟ تابش خورشیدی با سلول های فتوولتائیک ؟ همچنین مشخص نیست که چگونه برای ساخت آن برنامه ریزی شده است یا هزینه چنین شرکتی چقدر خواهد بود. در هر صورت، این یک تمرین فکری خوب برای پیگیری باقی می ماند، و چه کسی می داند که بشریت یک قرن بعد با فناوری همجوشی کنترل شده و بهره برداری رباتیک از سیارک ها کجا خواهد بود؟
!
از ثبت نام شما سپاسگزاریم.
خوشحالم که شما را در میان خوانندگان ما قرار می دهم!
مصاحبه: آیا شکل گیری زمینی مریخ امکان پذیر است؟

source

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *