Идея превратить Марс в пригодную для жизни планету обсуждается давно — ещё в 1970-х Карл Саган предположил, что планету можно «разогреть» и приблизить к условиям Земли. В это время учёные пытаются помочь ответить не на вопрос «нужно ли это делать», а на более практичный — «возможно ли это в принципе».
В 60-страничной «дорожной карте» команда под руководством Эдвина Кайта из Чикагского университета описала трёхступенчатый план постепенного «согревания» Марса — от локальных решений до попытки изменить климат всей планеты. В работе изложен всесторонний план исследований для оценки возможности потепления Марса.
Первый этап — создание герметичных куполов из материалов вроде аэрогеля. Они пропускают солнечный свет, но удерживают тепло, позволяя формировать «оазисы» на поверхности. Под такими куполами может таять подповерхностный лёд, обеспечивая воду для баз и потенциально — условия для простых форм жизни.
Следующий шаг — увеличение количества солнечного света, достигающего поверхности. Для этого предлагается использовать орбитальные зеркала — по сути, солнечные паруса, которые будут направлять дополнительное излучение на Марс. Это может не только нагревать отдельные регионы, но и постепенно влиять на климат планеты в целом.
В частности, дополнительное тепло способно высвобождать углекислый газ с южного полюса Марса, утолщая атмосферу. Это ключевое условие для удержания тепла и дальнейшего «разгона» климатических изменений. Однако у такого подхода есть серьёзное ограничение: современные технологии не позволяют создать достаточно лёгкие зеркала. Согласно расчётам, их масса должна быть меньше 20 граммов на квадратный метр — примерно втрое легче существующих решений.
Самый радикальный вариант — искусственно изменить атмосферу с помощью аэрозолей. Учёные предлагают сценарий распыления специально разработанных наночастиц, например алюминиевые структуры или модифицированный графен, чтобы усилить удержание тепла.
Для заметного эффекта потребуется около 3 миллионов тонн таких материалов. При текущих оценках стоимости доставки грузов на Марс — около $2000 за килограмм — это означает, что производить их придётся прямо на месте — что требует развитой промышленности, которой пока не существует.
В итоге авторы приходят к выводу: с точки зрения физики терраформирование Марса возможно, но на практике это задача на десятилетия. Она потребует не только новых технологий, но и колоссальных ресурсов — прежде чем планета сможет хотя бы частично приблизиться к условиям Земли. Даже самые осторожные оценки показывают: до попыток глобального изменения климата Марса пройдут десятилетия. На пути остаётся множество технических и экономических барьеров.
Тем не менее Марс остаётся главным кандидатом на терраформирование. И, как подчёркивают авторы, с точки зрения физики такой проект не выглядит невозможным. Вопрос упирается не в требования, а в ресурсы — время, технологии и колоссальные затраты, которые потребуются, чтобы превратить Красную планету во «вторую Землю».