На Марсі недостатньо вуглекислого газу для тераформування

Космічні технології Новини астрономії, астрофізики та космології

Тераформування Червоної планети (створення умов, максимально схожих на земні) давно стало однією з головних тем не тільки наукової фантастики, а й деяких футурологічних прогнозів. Передбачається, що людство могло б здійснити її наступним чином. Спочатку необхідно розтопити марсіанські полярні шапки, що призведе до вивільнення парникових газів – головним чином вуглекислоти та водяної пари.

Тераформація Марса в представленні художника. Джерело: SpaceX

Після того, як атмосфера Марса досить «ущільниться», середня температура його поверхні зросте, що уможливить стабільне існування води в рідкому вигляді. А далі планету можна буде засіяти генномодифікованими організмами, які поступово перероблять атмосферу, зробивши її придатною для дихання. За оцінками фахівців, цей процес розтягнеться на багато тисячоліть.

Безумовно, все перераховане вище — лише мрія. Нинішній рівень технологічного розвитку людства не дозволяє в найближчому майбутньому приступити до реалізації такого проєкту. Водночас, теоретично його можна здійснити, що дає надію на те, що одного разу настане той день, коли по поверхні Марса можна буде пройтися без скафандра.

Марс після тераформування в представленні художника. Джерело: NASA Goddard

На жаль, існує одна обставина, яка в принципі, може поставити хрест на всіх подібних мріях. На Марсі може просто немає достатніх запасів вуглекислого газу для ущільнення атмосфери. Наразі тиск на поверхні червоної планети в середньому становить 0,6% від земного. Щоб створити базові умови для початку перетворення Марса на заселений світ, його треба збільшити хоча б на порядок.

У свіжому випуску журналу Nature Astronomy було опубліковано статтю, автори якої спробували підрахувати, яка реальна кількість парникових газів може бути звільнена в результаті тераформування. У своїй роботі автори сфокусувалися на вуглекислому газі, оскільки на їхню думку, тільки він міститься на Марсі в достатній кількості, щоб вплинути на клімат.

Результат дослідження виявився невтішним. За підрахунками астрономів, якщо повністю розтопити полярні шапки Марса, атмосферний тиск збільшиться лише вдвічі. Вчені також оцінили інші потенційні джерела вуглекислоти – верхній шар марсіанського ґрунту та вуглецевмісні мінерали. За їх підрахунками, якщо якимось чином вивільнити весь ув’язнений у них СО2, це дозволить збільшити тиск до 5% від земного.

Усі відомі джерела СО2 на Марсі. Джерело: NASA Goddard Space Flight Center

Втім, на думку авторів статті, навіть використовуючи всі доступні джерела СО2, насправді людство зможе підвищити атмосферний тиск на Марсі лише до 2% від земного. Це збільшить середню температуру планети лише на 10°, чого зовсім недостатньо для стабільного існування води. Крім того, не варто забувати, що Марс не має магнітного поля, і вся вивільнена вуглекислота буде поступово здуватися сонячним вітром.

Взаємодія Марса та сонячного вітру. Джерело: NASA/GSFC

Теоретично, людство могло б доставити на Марс запаси газів, яких бракує, «ззовні». Наприклад, влаштувавши його бомбардування кометами та астероїдами. Але подібна операція вимагатиме зміни орбіт такої великої кількості об’єктів Сонячної системи, що вона виглядає надто фантастичною навіть за мірками фантастики.

There’s a massive amount of CO2 on Mars adsorbed into soil that’d be released upon heating. With enough energy via artificial or natural (sun) fusion, you can terraform almost any large, rocky body.

— Elon Musk (@elonmusk) 31 июля 2018 г.

Втім, не всі погоджуються з тим, що ідею тераформування червоної планети варто поховати. Той же Ілон Маск уже прокоментував статтю, написавши що в марсіанських мінералах міститься достатня кількість вуглекислоти, яку можна звільнити. Мільярдер послався на результати досліджень, проведених іншими експертами з червоної планети.

За матеріалами: https://www.nasa.gov