Terraforming - Ilé titun kan Earth ni titun kan ibi
ti imo

Terraforming - Ilé titun kan Earth ni titun kan ibi

Ni ọjọ kan o le jade pe ni iṣẹlẹ ti ajalu agbaye, kii yoo ṣee ṣe lati mu ọlaju pada si Earth tabi pada si ipo ti o wa ṣaaju irokeke naa. O tọ lati ni aye tuntun ni ipamọ ati kọ ohun gbogbo ni tuntun nibẹ - dara julọ ju ti a ṣe lori ile aye wa. Sibẹsibẹ, a ko mọ ti awọn ara ọrun ti o ṣetan fun ipinnu lẹsẹkẹsẹ. Eniyan ni lati ṣe iṣiro pẹlu otitọ pe iṣẹ kan yoo nilo lati mura iru aaye kan.

1. Ideri itan naa "Ikọlu ni Orbit"

Yiyipada aye, oṣupa, tabi ohun miiran jẹ arosọ, ko si ibomiran (si imọ wa) ilana ti yiyipada oju-aye, iwọn otutu, oju-aye oju-aye, tabi ẹda-aye ti aye tabi ara ọrun miiran lati dabi ayika Aye ati jẹ ki o dara fun ilẹ-aye. aye.

Erongba ti terraforming ti wa ni aaye mejeeji ati ni imọ-jinlẹ gidi. Ọrọ naa funrararẹ ni a ṣe agbekalẹ Jack Williamson (Will Stewart) ninu itan kukuru "Collision Orbit" (1), ti a tẹjade ni ọdun 1942.

Venus dara, Mars gbona

Ninu nkan ti a tẹjade ninu iwe akọọlẹ Imọ ni ọdun 1961, astronomer Carl Sagan dabaa. Ó ń fojú inú wò ó pé ó máa ń gbin ewéko sínú afẹ́fẹ́ rẹ̀ tí yóò yí omi, afẹ́fẹ́fẹ́fẹ́fẹ́fẹ́fẹ́fẹ́fẹ́fẹ́fẹ́fẹ́fẹ́fẹ́fẹ́fẹ́fẹ́fẹ́ carbon dioxide padà di àwọn agbo ẹran ara. Ilana yii yoo yọ carbon dioxide kuro lati inu afẹfẹ, eyi ti yoo dinku ipa eefin titi ti iwọn otutu yoo lọ silẹ si ipele itura. Erogba ti o pọju yoo wa ni agbegbe lori oju aye, fun apẹẹrẹ, ni irisi lẹẹdi.

Laanu, awọn iwadii nigbamii nipa awọn ipo ti Venus ti fihan pe iru ilana bẹẹ ko ṣee ṣe. Ti o ba jẹ pe nitori awọn awọsanma ti o wa nibẹ ni ojutu ifọkansi giga ti sulfuric acid. Paapaa ti awọn ewe ba le dagba ni imọ-jinlẹ ni agbegbe ikorira ti oju-aye oke, oju-aye funrarẹ jẹ iponju pupọ — titẹ oju aye ti o ga yoo mu awọn atẹgun molikula ti o fẹrẹẹ jade, erogba yoo jó, ti o tu COXNUMX silẹ.2.

Sibẹsibẹ, julọ igba a soro nipa terraforming ni o tọ ti o pọju aṣamubadọgba ti Mars. (2). Ninu nkan kan “Imọ-ẹrọ Planetary lori Mars” ti a tẹjade ninu iwe akọọlẹ Icarus ni ọdun 1973, Sagan ka Red Planet lati jẹ aaye ti o le gbe fun eniyan.

2. Iran fun awọn nigbamii ti ipele ti terraforming Mars

Ni ọdun mẹta lẹhinna, NASA ni ifowosi koju iṣoro ti imọ-ẹrọ aye, ni lilo ọrọ naa "ecosynthesis ti aye". Iwadii ti a tẹjade pari pe Mars le ṣe atilẹyin igbesi aye ati di aye ti o le gbe. Ni ọdun kanna, igba akọkọ ti apejọ lori terraforming, lẹhinna tun mọ ni "awoṣe ti aye", ti ṣeto.

Sibẹsibẹ, kii ṣe titi di ọdun 1982 pe ọrọ naa “terraforming” bẹrẹ lati lo ni itumọ ode oni. onimọ-jinlẹ Christopher McKay (7) kowe "Terraforming Mars", eyi ti o han ninu Akosile ti British Interplanetary Society. Iwe naa jiroro awọn ifojusọna fun ilana ti ara ẹni ti biosphere Martian, ati pe ọrọ ti McKay lo ti di eyi ti o fẹ julọ. Ni ọdun 1984 James Lovelock i Michael Allay ti a tẹ̀wé Greening Mars jáde, ọ̀kan lára ​​àwọn àkọ́kọ́ láti ṣàpèjúwe ọ̀nà tuntun kan tí a ń gbà gbóná ti Mars nípa lílo àwọn chlorofluorocarbons (CFCs) tí a fi kún afẹ́fẹ́.

Lapapọ, ọpọlọpọ awọn iwadii ati awọn ijiroro imọ-jinlẹ ti ṣe tẹlẹ nipa iṣeeṣe ti alapapo aye yii ati iyipada oju-aye rẹ. O yanilenu, diẹ ninu awọn ọna arosọ fun iyipada Mars le ti wa tẹlẹ laarin awọn agbara imọ-ẹrọ ti eniyan. Sibẹsibẹ, awọn orisun eto-ọrọ ti o nilo fun eyi yoo tobi pupọ ju ijọba eyikeyi tabi awujọ ti o fẹ lọwọlọwọ lati pin fun iru idi kan.

Ilana ọna

Lẹhin ti terraforming ti wọ sinu kaakiri jakejado ti awọn imọran, iwọn rẹ bẹrẹ si ni eto. Ni ọdun 1995 Martin J. Fogi (3) ninu iwe rẹ "Terraforming: Engineering the Planetary Environment" o funni ni awọn itumọ wọnyi fun ọpọlọpọ awọn aaye ti o ni ibatan si aaye yii:

  • aye ina- - lilo imọ-ẹrọ lati ni agba awọn ohun-ini agbaye ti aye;
  • geoengineering - Imọ-ẹrọ aye ti a lo ni pataki si Earth. O ni wiwa awọn imọran imọ-ẹrọ Makiro nikan ti o kan iyipada awọn aye agbaye kan gẹgẹbi ipa eefin, akopọ oju-aye, itankalẹ oorun, tabi ṣiṣan mọnamọna;
  • terraforming - ilana ti imọ-ẹrọ aye, ti a pinnu, ni pataki, ni jijẹ agbara ti agbegbe aye ilẹ okeere lati ṣe atilẹyin igbesi aye ni ipo ti a mọ. Aṣeyọri ikẹhin ni agbegbe yii yoo jẹ ẹda ti ilolupo eda abemi ayeraye ti o ṣii ti o farawe gbogbo awọn iṣẹ ti biosphere ori ilẹ, ti o ni ibamu ni kikun fun ibugbe eniyan.

Fogg tun ṣe agbekalẹ awọn asọye ti awọn aye-aye pẹlu awọn iwọn ibaramu oriṣiriṣi ni awọn ofin ti iwalaaye eniyan lori wọn. O ṣe iyatọ awọn aye-aye:

  • olugbe () - aye ti o ni ayika ti o jọra si Earth ti eniyan le ni itunu ati larọwọto gbe inu rẹ;
  • biocompatible (BP) - awọn aye aye pẹlu awọn aye ti ara ti o gba laaye laaye lati gbilẹ lori oju wọn. Paapa ti wọn ko ba wa lakoko laisi rẹ, wọn le ni biosphere ti o nira pupọ laisi iwulo fun terraforming;
  • awọn iṣọrọ terraformed (ETP) - awọn aye-aye ti o le di ibaramu tabi ibugbe ati pe o le ṣe atilẹyin nipasẹ iwọn iwọnwọn ti awọn imọ-ẹrọ imọ-ẹrọ aye ati awọn orisun ti o fipamọ sori ọkọ ofurufu ti o wa nitosi tabi iṣẹ apinfunni roboti.

Fogg daba pe ni igba ewe rẹ, Mars jẹ aye ti o ni ibamu pẹlu biologically, botilẹjẹpe lọwọlọwọ ko baamu eyikeyi ninu awọn ẹka mẹta - terraforming o ti kọja ETP, nira pupọ, ati gbowolori pupọ.

Nini orisun agbara jẹ ibeere pipe fun igbesi aye, ṣugbọn imọran ti aye lẹsẹkẹsẹ tabi ṣiṣeeṣe ti o pọju da lori ọpọlọpọ awọn geophysical miiran, geochemical, ati awọn ilana astrophysical.

Iyatọ pataki ni ṣeto awọn ifosiwewe ti, ni afikun si awọn oganisimu ti o rọrun lori Earth, ṣe atilẹyin awọn oganisimu multicellular eka. awọn ẹranko. Iwadi ati awọn imọ-jinlẹ ni agbegbe yii jẹ apakan ti imọ-jinlẹ aye ati astrobiology.

O le lo thermonuclear nigbagbogbo

Ninu maapu oju-ọna rẹ fun astrobiology, NASA n ṣalaye awọn ibeere akọkọ fun isọdọtun bi nipataki “awọn orisun omi ti o peye, awọn ipo ti o tọ si iṣakojọpọ awọn ohun alumọni Organic eka, ati awọn orisun agbara lati ṣe atilẹyin iṣelọpọ agbara.” Nigbati awọn ipo lori aye ba dara fun igbesi aye ti ẹda kan, agbewọle ti igbesi aye makirobia le bẹrẹ. Bi awọn ipo ṣe sunmọ ti ilẹ, igbesi aye ọgbin le tun ṣe agbekalẹ nibẹ. Eyi yoo yara iṣelọpọ ti atẹgun, eyiti o ni imọran yoo jẹ ki aye nikẹhin lagbara lati ṣe atilẹyin igbesi aye ẹranko.

Lori Mars, aini ti tectonic aṣayan iṣẹ-ṣiṣe idilọwọ awọn recirculation ti gaasi lati agbegbe gedegede, eyi ti o jẹ ọjo fun awọn bugbamu lori Earth. Ni ẹẹkeji, a le ro pe isansa ti magnetosphere okeerẹ ni ayika Red Planet yori si iparun diẹdiẹ ti afẹfẹ nipasẹ afẹfẹ oorun (4).

4 Magnetosphere Alailagbara Ko Daabobo Atmosphere Martian

Convection ni mojuto ti Mars, eyi ti o jẹ okeene irin, akọkọ da a se aaye, sibẹsibẹ awọn dynamo ti gun dáwọ lati sise ati awọn Martian aaye ti ibebe farasin, o ṣee nitori mojuto ooru pipadanu ati solidification. Loni, aaye oofa jẹ ikojọpọ ti awọn aaye kekere ti o dabi agboorun agbegbe, pupọ julọ ni ayika gusu koki. Awọn iyokù ti magnetosphere bo nipa 40% ti oju aye. Awọn abajade Iwadi Iṣẹ Apinfunni NASA Ojogbon fihan pe a ti sọ afẹfẹ kuro nipataki nipasẹ awọn itusilẹ ibi-afẹde ti oorun ti oorun ti o fi awọn protons agbara-giga kọlu aye.

Terraforming Mars yoo ni lati kan awọn ilana igbakana nla meji - ṣiṣẹda oju-aye ati alapapo rẹ.

Afẹfẹ ti o nipọn ti awọn eefin eefin gẹgẹbi erogba oloro yoo da itankalẹ oorun ti nwọle duro. Niwọn igba ti iwọn otutu ti o pọ si yoo ṣafikun awọn eefin eefin si oju-aye, awọn ilana meji wọnyi yoo mu ara wọn lagbara. Sibẹsibẹ, erogba oloro nikan ko ni to lati tọju iwọn otutu loke aaye didi ti omi - nkan miiran yoo nilo.

Iwadi Martian miiran ti o ti sọ orukọ rẹ laipẹ Ifarada ati pe yoo ṣe ifilọlẹ ni ọdun yii, yoo gba gbiyanju lati se ina atẹgun. A mọ pe oju-aye ti o ṣọwọn ni 95,32% carbon dioxide, 2,7% nitrogen, 1,6% argon, ati nipa 0,13% oxygen, pẹlu ọpọlọpọ awọn eroja miiran paapaa ni awọn iwọn kekere. Awọn ṣàdánwò mọ bi inu didun (5) ni lati lo erogba oloro ati yọ atẹgun kuro ninu rẹ. Awọn idanwo yàrá ti fihan pe eyi ṣee ṣe ni gbogbogbo ati ṣiṣe ni imọ-ẹrọ. O ni lati bẹrẹ ibikan.

5. Yellow modulu fun MOXIE ṣàdánwò lori Perseverance rover.

Spacex Oga, Elon Musk, Oun kii yoo jẹ ara rẹ ti ko ba fi awọn senti meji rẹ sinu ijiroro nipa terraforming Mars. Ọkan ninu awọn ero Musk ni lati sọkalẹ si awọn ọpa Martian. awọn bombu hydrogen. Bombu nla kan, ni ero rẹ, yoo ṣẹda agbara gbigbona pupọ nipa didan yinyin, ati pe eyi yoo tu silẹ carbon dioxide, eyiti yoo ṣẹda ipa eefin ninu afẹfẹ, ti npa ooru.

Aaye oofa ti o wa ni ayika Mars yoo daabobo awọn marsonauts lati awọn egungun agba aye ati ṣẹda oju-ọjọ kekere kan lori oju aye. Ṣugbọn dajudaju iwọ ko le fi nkan nla ti irin olomi sinu rẹ. Nitorina, awọn amoye nfunni ni ojutu miiran - fi sii w libration ojuami L1 ni Mars-Sun eto nla monomono, eyi ti o ṣẹda aaye oofa ti o lagbara.

Agbekale naa ni a gbekalẹ ni idanileko Imọ-jinlẹ Planetary Vision 2050 nipasẹ Dr. Jim Green, director ti Planetary Science Division, NASA ká aye iwakiri pipin. Ni akoko pupọ, aaye oofa yoo yorisi ilosoke ninu titẹ oju aye ati awọn iwọn otutu apapọ. Ilọsoke ti o kan 4°C yoo yo yinyin ni awọn agbegbe pola, idasilẹ CO ti o fipamọ2eyi yoo fa ipa eefin ti o lagbara. Omi yoo ṣàn nibẹ lẹẹkansi. Gẹgẹbi awọn ẹlẹda, akoko gidi fun imuse ti iṣẹ akanṣe jẹ 2050.

Ni ọna, ojutu ti a dabaa ni Oṣu Keje ti o kẹhin nipasẹ awọn oniwadi ni Ile-ẹkọ giga Harvard ko ṣe ileri lati terraform gbogbo aye ni ẹẹkan, ṣugbọn o le jẹ ọna ti a ti pin. Sayensi wá soke pẹlu okó ti domes ti a ṣe ti awọn fẹlẹfẹlẹ tinrin ti silica airgel, eyiti yoo jẹ sihin ati ni akoko kanna pese aabo lati itọsi UV ati ki o gbona dada.

Lakoko kikopa, o wa ni wi pe iyẹfun tinrin ti airgel, 2-3 cm, to lati gbona dada ni iwọn 50 °C. Ti a ba yan awọn aaye to tọ, lẹhinna iwọn otutu ti awọn ajẹkù ti Mars yoo pọ si -10 ° C. Yoo tun jẹ kekere, ṣugbọn ni iwọn ti a le mu. Pẹlupẹlu, o ṣee ṣe yoo jẹ ki omi ti o wa ni agbegbe wọnyi wa ni ipo olomi ni gbogbo ọdun yika, eyiti, ni idapo pẹlu iraye si oorun nigbagbogbo, yẹ ki o to fun eweko lati gbe photosynthesis.

Abemi terraforming

Ti imọran ti atunda Mars lati dabi Earth ba dun ikọja, lẹhinna ipadanu agbara ti awọn ara agba aye miiran ga ipele ikọja si iwọn nth.

Venus ti mẹnuba tẹlẹ. Kere daradara mọ ni awọn ti riro terraforming oṣupa. Geoffrey A. Landis lati NASA ṣe iṣiro ni ọdun 2011 pe ṣiṣẹda afẹfẹ ni ayika satẹlaiti wa pẹlu titẹ 0,07 atm lati atẹgun mimọ yoo nilo ipese ti 200 bilionu toonu ti atẹgun lati ibikan. Oluwadi daba pe eyi le ṣee ṣe nipa lilo awọn aati idinku atẹgun lati awọn apata oṣupa. Iṣoro naa ni pe nitori iwọn kekere, yoo yara padanu rẹ. Ní ti omi, àwọn ìṣètò tẹ́lẹ̀ láti fi àwọn apanilẹ́rìn-àjò afẹ̀fẹ́ bọ́ sórí ilẹ̀ òṣùpá lè má ṣiṣẹ́. O wa ni pe ọpọlọpọ H agbegbe wa ni ile oṣupa20, paapa ni ayika South polu.

Awọn oludije miiran ti o ṣeeṣe fun terraforming - boya apakan nikan - tabi paraterraforming, eyiti o ni ṣiṣẹda lori awọn ara aaye ajeji titi ibugbe fun eda eniyan (6) wọnyi ni: Titan, Callisto, Ganymede, Europa ati paapa Mercury, Saturn ká oṣupa Enceladus ati awọn arara aye Ceres.

6. Iṣẹ ọna iran ti apa kan terraforming

Ti a ba lọ siwaju, si exoplanets, laarin eyi ti a increasingly wa kọja yeyin pẹlu nla resemblance si Earth, ki o si a lojiji tẹ a patapata titun ipele ti fanfa. A le ṣe idanimọ awọn aye bi ETP, BP ati boya paapaa HP nibẹ ni ijinna, ie. awon ti a ko ni ninu eto oorun. Lẹhinna iyọrisi iru agbaye kan di iṣoro nla ju imọ-ẹrọ ati awọn idiyele ti terraforming.

Ọpọlọpọ awọn igbero imọ-ẹrọ ti aye jẹ pẹlu lilo awọn kokoro arun ti a ti yipada ni ipilẹṣẹ. Gary Ọba, onimọ-jinlẹ microbiologist kan ti Yunifasiti ti Ipinle Louisiana ti o ṣe iwadi awọn ohun alumọni pupọ julọ lori Aye, ṣe akiyesi pe:

"Synthetic isedale ti fun wa ni awọn irinṣẹ ti o dara julọ ti a le lo lati ṣẹda awọn iru-ara tuntun ti o ni ibamu si awọn eto ti a fẹ lati gbero."

Onimọ-jinlẹ ṣe alaye awọn asesewa fun terraforming, n ṣalaye:

"A fẹ lati iwadi ti a ti yan microbes, ri Jiini ti o wa ni lodidi fun iwalaaye ati iwulo fun terraforming (gẹgẹ bi awọn resistance to Ìtọjú ati aini ti omi), ati ki o si waye yi imo to Jiini ẹlẹrọ Pataki ti a še microbes."

Onimọ-jinlẹ rii awọn italaya ti o tobi julọ ni agbara lati yan nipa jiini ati mu awọn microbes ti o dara mu, ni igbagbọ pe o le gba “ọdun mẹwa tabi diẹ sii” lati bori idiwọ yii. O tun ṣe akiyesi pe ohun ti o dara julọ yoo jẹ idagbasoke "kii ṣe iru microbe kan nikan, ṣugbọn ọpọlọpọ awọn ti o ṣiṣẹ pọ."

Dipo terraforming tabi ni afikun si terraforming ayika awọn ajeji, awọn amoye ti daba pe eniyan le ṣe deede si awọn aaye wọnyi nipasẹ imọ-ẹrọ jiini, imọ-ẹrọ imọ-ẹrọ, ati awọn imudara cybernetic.

Liza Nip ti MIT Media Lab's Molecular Machines Team, sọ pe isedale sintetiki le gba awọn onimo ijinlẹ sayensi laaye lati ṣe atunṣe ẹda eniyan, awọn ohun ọgbin, ati awọn kokoro arun lati mu awọn ohun alumọni ṣe deede si awọn ipo lori aye miiran.

Martin J. Fogg, Carl Sagan ãwẹ Robert Zubrin i Richard L.S. TyloMo gbagbọ pe ṣiṣe awọn agbaye miiran jẹ ibugbe - bi itesiwaju itan-akọọlẹ igbesi aye ti agbegbe iyipada lori Earth - jẹ itẹwẹgba patapata. ojuse iwa ti eda eniyan. Wọ́n tún fi hàn pé pílánẹ́ẹ̀tì wa yóò dópin nígbẹ̀yìn-gbẹ́yín láti wà láàyè lọ́nàkọnà. Ni igba pipẹ, o gbọdọ ronu iwulo lati gbe.

Bí ó tilẹ̀ jẹ́ pé àwọn alátìlẹyìn gbà pé kò sí ohun tí ó ní í ṣe pẹ̀lú ìparun tí àwọn pílánẹ́ẹ̀tì agàn ti ń jó. iwa awon oran, awọn ero wa pe ni eyikeyi ọran yoo jẹ aiṣedeede lati dabaru pẹlu iseda.

Fun imudani ti eniyan ni iṣaaju ti Earth, o dara julọ lati ma fi awọn aye-aye miiran han si iṣẹ eniyan. Christopher McKay jiyan pe terraforming jẹ deede ni aṣa nikan nigbati a ba ni idaniloju pipe pe aye ajeji ko tọju igbesi aye abinibi. Ati paapaa ti a ba ṣakoso lati wa, a ko gbọdọ gbiyanju lati yi pada fun lilo tiwa, ṣugbọn ṣe ni iru ọna ti orisirisi si si yi ajeji aye. Nipa ọna kii ṣe ọna miiran ni ayika.

Отрите также:

Fi ọrọìwòye kun