С давних времён человечество стремилось к звёздам, исследуя небесные тела и мечтая о колонизации других планет. В эпоху космических технологий эта мечта начинает обретать реальные очертания. Сегодня мы готовы рассмотреть возможности преобразования планет Солнечной системы, чтобы однажды сделать их пригодными для жизни человека.
Климат на планетах Солнечной системы
Климатические условия на планетах Солнечной системы сильно различаются. Ближайшие к Солнцу Меркурий и Венера имеют экстремально высокие температуры, а также отсутствие атмосферы и воды, что делает их абсолютно непригодными для жизни.
Наша Земля – единственная планета с благоприятными условиями: умеренным климатом, наличием воды в жидком состоянии и атмосферой, которая защищает нас от Солнечного излучения.
Далее от Солнца находится Марс с его холодным и сухим климатом, но с потенциалом для создания условий, приближенных к земным благодаря наличию полярных шапок изо льда и возможности генерации воды. Считается, что когда-то на Марсе существовала густая атмосфера и жидкая вода, но в настоящее время его атмосфера крайне разрежена, и поверхность планеты покрыта следами древних рек и океанов.
Газовые гиганты Юпитер и Сатурн, а также Уран и Нептун не обладают твёрдой поверхностью, поэтому они даже не рассматриваются, как объекты возможные для колонизации. Вместо самих планет колонизация их спутников представляется более перспективной.
Потенциальные кандидаты для колонизации
Марс
Марс является наиболее вероятным кандидатом для колонизации благодаря близости к Земле и наличию минимально необходимых для поддержания жизни ресурсов. Красная планета имеет тонкую атмосферу, состоящую в основном из углекислого газа, низкую гравитацию, которая меньше Земной (почти в 3 раза) и достаточно суровые поверхностные условия, включая низкие температуры (в среднем -63°с) и отсутствие жидкой воды. Несмотря на всё это многие исследователи считают, что Марс имеет большой потенциал для создания условий, близких к земным, что делает его перспективной планетой для будущей колонизации.
Луна
Хотя Луна и лишена атмосферы в традиционном понимании этого слова, наш спутник представляет интерес из-за своей близости к Земле. Этот довольно важный фактор делает ее наиболее доступной для исследований и потенциальной колонизации. Исследования спутника так же указывают на наличие водных льдов на полюсах Луны, что может предоставить важные ресурсы для будущей колонизации. Луна может служить не только основным домом для колоний, но и базой для дальнейших миссий в космос, включая исследование других планет и астероидов, что делает ее важным объектом для будущего исследования и колонизации.
Титан
Титан – самый большой спутник Сатурна – обладает плотной атмосферой, состоящей преимущественно из азота с небольшими количествами метана и этилена и сложными гидрокарбонатами в виде жидкостей на поверхности. Спутник обладает озерами и реками из жидкого метана и этана, что представляет наиболее сильный интерес учёных для колонизации и исследований спутника. Титан так же может предоставить уникальные возможности для научных исследований, включая изучение химии органических соединений и потенциальной жизни в экзотических условиях.
Что предстоит сделать
Колонизация планет Солнечной системы представляет огромные технологические вызовы, требующие разработки инновационных технологий для обеспечения жизни и устойчивости на других планетах. Некоторые из проектов по жизнеобеспечению человека в космосе уже разрабатываются учёными.
Создание технологий системы очистки воды
Разработка таких систем очистки воды, способных обеспечить доступ к пресной воде на других планетах, является критической для будущей колонизации. Ученые НАСА предложили проект биореактора для очистки марсианской воды от токсичных соединений — перхлоратов. Чтобы обойти эту проблему, ученые предложили использовать биореактор с синтетическими микроорганизмами. Гены бактерий, восстанавливающих перхлораты, встраиваются в штамм Bacillus subtilis 168, который выдерживает условия космических полетов. Микроорганизмы будут естественным образом преобразовывать хлорат (ClO3-) и перхлорат (ClO4-) в хлорид (Cl-) и газообразный кислород (O2).
Производство пищи
В следующем году планируется завершение испытаний отечественной космической оранжереи «Витацикл-Т». Это устройство позволит со стабильной периодичностью выращивать зелень на орбитальной станции, в частности на МКС, где будут проходить первые эксперименты. Ожидается, что на МКС отправят яйца перепела японского, чтобы исследовать возможность устойчивого существования птиц в условиях микрогравитации. Птиц будут выращивать в условиях искусственной силы тяжести, создаваемой центрифугой.
Создание искусственной атмосферы
Не мне важным является фактор возможности создания искусственной атмосферы. Создание систем, способных поддерживать жизнеобеспечение и защищать людей от вредного воздействия атмосферы других планет, таких как Марс или Венера, представляет серьезный технологический вызов. Для безопасного сотворения атмосферы ученые предложили построить и равномерно распределить на планете 100-150 заводов, которые производят парниковые газы, метан и фреон. Они полагают, что за 10-30 лет получится создать атмосферу нужной плотности, при условии, что фабрики будут работать бесперебойно.
Разработка транспорта и новых технологий
Изобретение более эффективных и экономичных ракетных двигателей для перелетов между планетами является критической для будущей колонизации и исследований в Солнечной системе. Синтезирование новых материалов и конструкций для космических кораблей, способных выдерживать длительные перелеты и экстремальные условия других планет, так же является ключевым аспектом создания внеземных транспортных технологий.
Разработка систем производства энергии
Разработка устойчивых и эффективных систем производства энергии на других планетах для жизнеобеспечения и работы инфраструктуры. Создание систем управления отходами, способных обеспечить устойчивость и безопасность для будущих поселений, является важным аспектом экологической устойчивости.
Итоги
Преобразование планет является одной из самых захватывающих задач человечества. Разумная колонизация Марса, Луны или Титана открывает новые перспективы для расширения возможностей человека в космосе. Такие проекты требуют объединения усилий всего мирового сообщества - это шаг к новому этапу развития цивилизации.
