Идея выращивать деревья за пределами Земли звучит как фантастика но всё больше учёных задаются этим вопросом всерьёз. В мире, где всё острее стоит вопрос изменения климата, истощения ресурсов и поиска новых мест для колонизации, посадка деревьев на других планетах перестаёт быть просто сюжетной линией научной фантастики. Но возможно ли это на практике? Давайте разберёмся.
Что нужно дереву для жизни?
Чтобы дерево могло расти, ему необходимы несколько ключевых условий:
- Свет — для фотосинтеза;
- Углекислый газ — также для фотосинтеза;
- Вода — для обмена веществ и поддержания тургора;
- Питательные вещества — азот, фосфор, калий и др.;
- Температура в пределах биологической нормы;
- Гравитация — не слишком высокая и не слишком низкая;
- Атмосфера — хотя бы приближённая к земной.
На первый взгляд, кажется, что ничего из этого нет на других планетах. Но в некоторых случаях почти есть.
Марс главный кандидат
Марс традиционно рассматривается как наиболее подходящая планета для посадки земной жизни. Там есть:
- День, близкий по длительности к земному (24,6 часа);
- Сезонность и осевая наклонность, напоминающая земную;
- Запасы водяного льда под поверхностью и на полюсах.
Однако атмосфера Марса разреженная, почти полностью состоит из углекислого газа, а температура может опускаться до -125°C. Почва содержит перхлораты токсичные соли. Давление на поверхности в 100 раз ниже земного, и отсутствует магнитное поле, защищающее от радиации.
Иными словами, без защиты или модификации условий деревья не выживут. Но что если создать биокупол?
Биокупол искусственный лес на Марсе
Идея биокупола предполагает создание герметичных помещений с контролируемым климатом. Внутри можно поддерживать необходимую температуру, давление, влажность и состав атмосферы. Деревья, посаженные в таких теплицах, будут расти, как в оранжерее.
Более того, они смогут выполнять полезные функции:
- перерабатывать углекислый газ,
- выделять кислород,
- стабилизировать микроклимат,
- участвовать в регуляции воды.
Некоторые исследователи уже проводят эксперименты с берёзами, соснами, тополями в марсианоподобных условиях. Оказалось, что при достаточном освещении и тепле деревья действительно могут прорастать — по крайней мере, на ранних стадиях.
Альтернативные планеты и спутники
Луна не подходит для растений: слишком сильные перепады температуры и полное отсутствие атмосферы. Зато её можно использовать как полигон для экспериментов в условиях низкой гравитации.
Спутник Юпитера Европа, интересен наличием подлёдного океана, но пока он слишком труднодоступен.
Венера смертельно опасна из-за высокого давления и кислотной атмосферы.
Титан, спутник Сатурна, содержит органику, но температура там около -180°C.
На данный момент, ни одна планета, кроме Земли, не обладает естественными условиями для роста деревьев. Но это не мешает людям создавать эти условия искусственно.
Биотехнологии и генетика ключ к успеху?
Чтобы повысить шансы деревьев на выживание вне Земли, возможно, придётся изменить и их самих. Уже ведутся исследования по созданию генетически модифицированных деревьев, которые смогут:
- расти при пониженной гравитации,
- переносить засуху и холод,
- усваивать нестандартные минеральные соединения.
Если человечество всерьёз займётся колонизацией космоса, такие деревья могут стать частью самоподдерживающейся экосистемы, а не просто элементом декора.
Что это даст человечеству?
Выращивание деревьев на других планетах не просто научный эксперимент. Это:
- шаг к автономным колониям, где кислород, пища и материалы производятся на месте;
- возможность терраформирования постепенного преобразования планет под земные условия;
- этический и философский рубеж: если дерево укоренится на Марсе, значит ли это, что мы начали оживлять новую планету?
Вывод
На сегодняшний день мы не можем посадить дерево в открытом грунте Марса или Луны и ждать, что оно вырастет. Но в условиях биокуполов или с помощью генной инженерии шанс есть. Это дело будущего, но не столь далёкого, как кажется. Возможно, через сто лет дети марсианских колонистов будут гулять среди сосен, высаженных их прадедами.
Дерево на чужой планете символ жизни, упорства и новой эры для человечества.