Солнечная система и окрестности: терраформирование в деталях

3 дек Сергей Соболь Комментариев: 2

Все мы помним слова Циолковского: «Земля – колыбель человечества, но нельзя же вечно жить в колыбели!» Прошел уже век с того момента, когда это было сказано. Но как построить себе в космосе новый дом? И есть ли способы сделать из безжизненных миров в космической пустыне новые оазисы жизни?

5 969
Выбор редакции

Второй дом как необходимость

 

Сегодня мало кто сомневается, что поиск и обустройство второго дома для земной цивилизации – необходимость. И, возможно, дома не только второго, но и третьего, и четвертого. Мы, конечно, рано или поздно научимся беречь свою планету. Не будем травить ее отходами своей деятельности, сохраним климат, и разум не позволит нам применить ядерное оружие. Но всегда есть опасности, которые мы предотвратить не сможем. В силу недостатка технологий или неожиданного появления угрозы. 

 

В будущем мы научимся корректировать орбиты астероидов, а значит, эта технология позволит нам защитить Землю от их падения, а человечество – от участи динозавров. Если мы, конечно, успеем его обнаружить. Астероид, летящий со стороны Солнца, может стать для нас неожиданностью. А группа астероидов, летящих в нашу строну, будет подобно боеголовке межконтинентальной ракеты с разделяющейся боевой частью. Кроме того, наука и технологии быстро идут вперед. Сегодня мы не знаем, что будет изобретено завтра, из того что может сделать нашу планету непригодной для проживания. 

 

А ведь есть еще опасения по поводу искусственного интеллекта. Часто приходится слышать о том, что он захочет уничтожить человечество. Что, если созданный нами искусственный разум все-таки выйдет из-под контроля? Где тогда мы сможем спрятаться от машин? Может быть, на других планетах? 

 

Солнечная система и окрестности: терраформирование в деталях

 

Ну и, собственно говоря, еще не факт, что мы сохраним свою планету, ее экосистему, воздух, воду, природу в целом. Хотя планета и будет формально пригодна для жизни, проживание на ней может стать некомфортным. Футурологи часто рисуют апокалиптические картины мира – перенаселение, истощение ресурсов, превращение планеты в глобальный мегаполис без единого уголка девственной природы. Чтобы не задохнуться на уставшей от человечества планете, нам все-таки придется отправиться в космос в поисках более чистого мира, или создать его с нуля. 
Вот только как? Мы до сих пор не научились управлять погодой на нашей планете, а хотим менять климат на Марсе и Венере. 

 

Что такое терраформирование и где искать наш будущий дом?

 

В Солнечной системе восемь планет. Планеты земной группы: Меркурий – самый маленький и ближайший к горячему Солнцу, окутанная плотной кислотной атмосферой и перегретая Венера, холодный, но, вероятно, некогда вполне пригодный для жизни Марс и наша колыбель – Земля. Есть еще планеты-гиганты, расположенные за пределами пояса астероидов и не имеющие твердой поверхности: Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Возможно, существуют и гипотетические девятая и десятая планеты. 

 

Солнечная система и окрестности: терраформирование в деталях

 

Есть еще пять карликовых планет, которые официально признаны таковыми Международным астрономическим союзом: Церера, Плутон, Хаумеа, Макемаке и Эрида. Еще несколько десятков тел считаются кандидатами в карликовые планеты, например, такие как Седна, Орк и Квавар. Но большинство из них находятся в той части Солнечной системы, которая не получает необходимого количества солнечной энергии, чтобы думать об их терраформировании, во всяком случае, сейчас. 

 

Множество небесных тел имеют свои спутники. Некоторые крупнее иных планет. Например, Ганимед, один из Галилеевых спутников Юпитера, больше Меркурия. На некоторых даже есть атмосфера – спутник Сатурна Титан. Но такое богатство небесных тел тем не менее не дает нам большого выбора. Количество объектов Солнечной системы, которым мы можем придать землеподобный вид, то есть терраформировать, минимально. 

 

Как правило, под терраформированием (лат. terra – «земля» и forma – «вид») мы понимаем создание на планете или спутнике планеты условий, максимально подходящих для жизни человека, а значит, условий, подобных земным. Таким как на нашей планете, где зародилась жизнь, появился человек и, пройдя за миллионы лет все стадии эволюции, стал тем, кем сейчас является. И если раньше жизнь на Земле приспосабливалась к условиям планеты, то теперь предстоит провести обратный процесс – приспособить планету под приемлемые для нас условия. А чтобы такие условия создать, нужно как минимум изменить климат космического тела – температуру, атмосферное давление и ее состав. Как максимум нам придется восстанавливать или создавать магнитосферу, изменять параметры орбиты и вращения, физические характеристики и многое другое. 

 

Сам термин «терраформирование» пришел к нам из фантастики. Впервые его применил американский писатель Джек Уильямсон (Jack Williamson) в научно-фантастической повести «Траектория столкновения» (Collision Orbit), опубликованной в далеком 1942 году журналом «Удивительная научная фантастика» (Astounding Science Fiction), одном из наиболее популярных американских журналов фантастики того времени. 

 

Солнечная система и окрестности: терраформирование в деталях

 

При этом, конечно, желательно, чтобы результаты преобразования небесного тела были необратимыми. К примеру, быстрая утечка атмосферы терраформированной планеты в космическое пространство может свести все результаты долгих усилий на нет. А возможно, еще и привести к гибели человеческих поселений на ее поверхности. 

 

Но полное сходство с Землей – результат практически недостижимый. Тем более если речь идет о планетах Солнечной системы. Вряд ли мы когда-либо сможем изменить гравитацию планеты, чтобы сделать показатель ускорения свободного падения приемлемым для комфортного существования человека на ее поверхности. С точки зрения современной физики, это невозможно. Но, к слову, в «Траектории столкновения» Уильямсона, искусственная гравитация была основной технологией терраформирования. Парагравитация – так он ее называл – позволяла удерживать плотную атмосферу на астероидах, не способных удержать воздушную оболочку самостоятельно. 

 

Также сложно представить, что мы сможем изменять орбиты планет их спутников. Подвигать планеты ближе к Солнцу, чтобы растопить вечные льды или, наоборот, отодвигать, спасая от солнечного зноя. Или «отрывать» спутники от планет-гигантов и превращать их в полноценные планеты. Человечеству потребуется научиться управлять поистине гигантскими энергиями, чтобы это делать. 

 

Впрочем, говоря об изменении орбит небесных тел, не лишним будет сказать, что ученые из канадского Института теоретической астрофизики в Торонто (Canadian Institute for Theoretical Astrophysics in Toronto) недавно установили, что в обитаемой зоне звезды, подобной нашему Солнцу, может находиться пять небесных тел размером с Землю. Они будут иметь устойчивые орбиты, и им будет не тесно. Это к вопросу о возможности конструирования Солнечной системы по своему усмотрению путем коррекции орбит. Что интересно, при сближении таких планет, движущихся по своим орбитам, их легко можно будет увидеть на небе невооруженным глазом. Диск одной такой планеты выглядел бы на небосводе примерно в 6 раз меньше, чем у Луны. 

 

В Солнечной системе мы вряд ли получим полностью подобную Земле планету. Кроме того, достижение условий, приближенных к земным, скорее всего, будет невозможно без строительства гигантских астроинженерных сооружений – щитов, зеркал, орбитальных магнитосфер и т. д. При этом, вероятно, даже после завершения терраформирования они будут оставаться на орбите, будучи подобно нашей Луне неотъемлемой частью созданной системы поддержания жизни на планете. 

 

Солнечная система и окрестности: терраформирование в деталях

 

Оценив характеристики объектов Солнечной системы, можно прийти к выводу, что даже с учетом предполагаемых технологий к терраформированию пригодны только Марс и Венера, и в той или иной степени возможно будет изменить условия на спутниках планет-гигантов. Отдельная тема для обсуждения – Луна. 

 

Все это, конечно, не исключает колонизации других небесных тел без приведения условий на них к тем, что мы имеем на Земле. Если технологии позволят и будет в этом критическая необходимость, то человеческие поселения вполне могут появиться в пространстве от Меркурия до Плутона. Но, вероятно, они будут больше напоминать гигантские орбитальные станции, включающие в себя небольшие астероиды, города под куполами на полюсах Меркурия, парящие над облаками города на Венере и т. д. 

 

Но выводы о пригодности небесных тел Солнечной системы сделаны с учетом тех технологий, которые мы хотя бы можем себе представить. И в современной реальности Солнечной системы. Но в будущем, как предполагают ученые, в связи с расширением внешних оболочек Солнца, его радиус увеличится. Перспективными для терраформирования станут небесные тела в более холодных зонах Солнечной системы. Тогда как Земля уже не будет пригодна для жизни. Но это уже будут заботы наших далеких потомков.  

 

Раз, два, три… яблоня расти

 

Как же долго и из каких этапов будет состоять процесс терраформирования конкретной планеты? Очевидно, что для терраформирования выбранной планеты потребуется очень большой срок. Вероятно, этот процесс будет проходить в течение жизни нескольких поколений землян. Люди будут жить с пониманием того, что где-то в космосе идет долгий процесс по строительству второго дома для человечества. Это будет также естественно, как для нас сегодня полеты человека в космос и существование Международной космической станции на орбите. Фотографии изменяющейся планеты, первого дождя, пролившегося на ее поверхность, и выпавшего снега, первых высаженных растений будут так же популярны, как и, например, сегодня красочные снимки телескопа «Хаббл». 

 

Этапы терраформирования Марса

Этапы терраформирования Марса
 

Возможно, приступив к очередному этапу терраформирования, мы не до конца будем осознавать, как именно осуществить следующий. Новые технологии будут появляться постепенно. Собственно, современные исследования космоса – и есть подготовительный, «нулевой», этап в его колонизации и подготовка к терраформированию подходящих планет. 

 

К моменту, как мы займемся переделкой выбранной нами планеты, мы должны знать о Солнечной системе практически все. Это же касается и экзопланетных систем. Правда, в этом случае такая перспектива, с учетом нынешнего развития технологий, кажется совсем фантастической. Естественно, потребуется изучить и саму планету-кандидата на роль второй Земли. Об этом говорит, например, и Роберт Зубрин (Robert Zubrin), американский инженер и публицист, основатель Марсианского общества и один из главных энтузиастов освоения Красной планеты. Важно изучить историю Марса, историю возможной жизни на планете, наличие ресурсов и определить места будущих поселений, считает он. 

 

Цели первого этапа терраформирования видятся следующими. На планету нужно доставить необходимое количество химических элементов и их соединений для последующего формирования атмосферы, гидросферы и почвенного слоя. Как правило, это химические соединения, содержащие кислород, азот и углерод, необходимые для создания атмосферного микса. Обязательно нужна вода, как вещество, способное легко испытывать фазовый переход, выделяя и поглощая тепло. А для формирования биосферы потребуются химические соединения, содержащие элементы-органогены, входящие в состав всех органических соединений (C, H, N, O, S, P). Некоторые элементы уже могут находиться на планете. Потребуется создать условия для их высвобождения. 

 

С этого же этапа начнется создание условий для сохранения будущей атмосферы, а также для безопасного нахождения на поверхности человека – восстановление или создание магнитосферы планеты либо строительство искусственной магнитосферы на орбите, такой как, например, недавно предложило NASA. Кроме того, коррекция вращения планеты, наклона оси, параметров орбиты (если технологии это позволят) с целью создания привычной продолжительности дня и смены сезонов года. 

 

Солнечная система и окрестности: терраформирование в деталях

 

Основным способом на данном этапе будет бомбардировка поверхности астероидами, которая на следующих этапах будет уже затруднительной или совсем невозможной. На данном этапе начинается строительство крупных орбитальных сооружений, например, зеркал для разогрева планеты (Марс) или щитов для снижения количества поступающего солнечного света и охлаждения планеты (Венера). 

 

На втором этапе формируется гидросфера – появляются водоемы: океаны, моря, начинают течь реки. На этом этапе стабилизируется температура. Тают свои и привнесенные льды (Марс), конденсируются атмосферные водяные пары, в том числе также привнесенные (Венера). Вода собирается в естественные низменности, образуются водоемы. 

 

К этому этапу уже построены гигантские орбитальные сооружения, которые влияют на температурный режим планеты. Температурные условия, наличие воды и солнечного света, достаточная плотность атмосферы, защищающая от ультрафиолетового излучения, уже позволяют развиваться на поверхности первым привнесенным организмам. Они формируют атмосферу, высвобождая кислород и азот, перерабатывают углекислый газ. Вероятно, это будут синтетические организмы, запрограммированные на воспроизводство только на протяжении ограниченного количества поколений. Химический состав атмосферы на этом этапе приближается к земному, атмосфера стратифицируется, возникает озоновый слой. Идут первые дожди, возникает круговорот воды в природе. Давление атмосферы и температурный режим позволяют вести строительство городов под легкими куполами, с искусственной атмосферой пригодной для дыхания первых поселенцев. Атмосфера планеты еще не приспособлена для полноценного дыхания, но на поверхности можно находиться уже не в скафандре, а в легком костюме и дыхательной маске. 

 

Солнечная система и окрестности: терраформирование в деталях

 

Третий этап – высадка земных, но вероятно генномодифицированных или селекционированных растений для создания постоянной биосферы. Если к этому моменту «гимн» покорителей Марса – «И на Марсе будут яблони цвести» – забыт не будет, то именно на этом этапе будет заложен первый марсианский яблоневый сад. На этом этапе прекращается воспроизводство организмов, занесенных для модификации атмосферы. Их сменяет постоянный растительный мир измененного Марса. К этому времени планета уже поменяла свой цвет и называть ее красной нет оснований. Первые поселенцы уже занимаются формированием не глобального климата, а климатических условий на отдельных участках марсианской поверхности. Начинается строительство марсианских каналов для регулирования стока воды в водоемы, осушения одних участков и мелиорации других. Начинается тонкая настройка всей экосистемы. 

 

Идеальным итогом терраформирования выступает глобальная самоподдерживающаяся экосистема, способная даже в случае утраты связи с Землей – планетой-донором, либо гибели цивилизации на нашей планете, обеспечить человечеству минимальные необходимые условия для проживания – пищу, материалы для производства одежды и строительства жилья. Разными исследователями отводятся различные сроки, необходимые для терраформирования той или иной планеты. Самые оптимистичные прогнозы, как правило, для Марса, это пара сотен лет, с момента начала преобразований. По другим расчетам, подождать придется до 1000 лет. Проекты, которые отводят на процесс преобразования большие сроки, вероятно, будут отложены до появления технологий, позволяющих сделать это быстрее и дешевле.

 

От идеи к технологии

 

Человечеству не подвластен даже климат на родной планете, хотя испортить его, по уверению климатологов, говорящих о глобальном потеплении, мы можем. Но исправить его, управлять им в глобальном масштабе – нет. Однако и способы, которые предполагается использовать для терраформирования других планет, не всегда подойдут для улучшения или спасения Земли. Очевидно, что уронить астероид можно на безжизненную планету, с Землей такого делать не стоит. 

 

Управляемое падение на поверхность преобразуемой планеты астероидов, комет, ее естественных спутников часто называется в качестве одного из основных способов терраформирования. Пока сложно представить другой, более-менее реалистичный способ доставить воду и необходимые химические элементы. Падение небесных тел также повлечет высвобождение тепла – можно, например, растопить полярные шапки Марса. Удары по касательной траектории могут привести к изменению скорости вращения. 

 

Частным случаем такого способа является управляемый пролет в непосредственной близости от планеты крупного небесного тела. Например, этот способ мог бы помочь избавиться от слишком плотной атмосферы Венеры – просто сорвать ее часть. 

 

Есть еще одно интересное развитие этой темы. Авторы проекта Mars Terraformer Transfer предлагают «уронить» на Марс астероид, чтобы создать искусственное озеро. При падении небесного тела на поверхность выделится около одного квинтиллиона джоулей тепла. Ударный кратер диаметром 9 км заполнит вода, образовавшаяся в результате таяния льда в приповерхностных слоях марсианского грунта. Температура воды в озере, которое займет только часть кратера, составит около 11 градусов Цельсия. Оставшаяся площадь кратера будет использована для строительства марсианских поселений. Срок реализации проекта – 2036 год. В 2061 году – повторение с астероидом большего размера. 

 

Солнечная система и окрестности: терраформирование в деталях

 

Впрочем, интересна не столько возможность создания озера на поверхности, сколько технология доставки астероида. Команда The Lake Matthew Team – авторы проекта ей уделили отдельное внимание. Космический аппарат, приблизившись к выбранному астероиду, «снимет» его с орбиты и перенаправит к планете-мишени. При этом изменение постоянной орбиты и коррекция траектории в процессе сопровождения «снаряда» будут осуществляться с применением метода лазерной абляции. На спутник-пастырь будет доставлена лазерная установка. Сгенерированный ею лазерный луч, сфокусированный на одной стороне астероида, вызовет испарение небольшого количества его вещества, что придаст астероиду реактивный импульс в нужном направлении. Использование такой технологии возможно и для защиты Земли от астероидов. 

 

Создание мегасооружений на орбите является еще одним потенциальным способом терраформирования. Гигантские зеркала на орбите Марса, отражающие солнечный свет, способны растопить полярные шапки и высвободить содержащиеся в них гигантские количества водного льда и замороженного углекислого газа. Они не только поднимут уровень атмосферного давления, но и спровоцируют парниковый эффект, что, в свою очередь, приведет к росту температуры. Правда, ждать сколько-нибудь существенного потепления придется 1000 лет. 

 

Другой способ нагреть Марс в более короткие, и поэтому выглядящие совсем уж фантастическими, сроки – искусственная магнитосфера на орбите между Красной планетой и Солнцем. Она позволит Марсу самостоятельно восстановить подходящий для жизни климат. Проект предложен директором Отделения планетологии NASA Джимом Грином. Дипольные магниты, размещенные на космическом аппарате в точке Лагранжа L1, создадут магнитное поле, достаточно мощное для того, чтобы отклонять частицы солнечного ветра. Защитная магнитосфера остановит вызванную действием солнечного ветра потерю составляющих атмосферу газов. По словам автора проекта, такая защита позволит набрать атмосфере Красной планеты плотность и давление в половину земных за несколько лет. 

 

Солнечная система и окрестности: терраформирование в деталях

 

На первый взгляд еще более простой способ предложил недавно Илон Маск. Ради того чтобы растопить полярные шапки Красной планеты, он предложил взорвать над полюсами Марса термоядерные бомбы. По его мнению, это гораздо более быстрый способ, чем другие. 

 

Также, например, предлагается разместить в приполярных областях термоядерные реакторы, которые будут медленно плавить лед полярных шапок. Эту идею предложил активный популяризатор науки, физик и футуролог Митио Каку (Michio Kaku). Тема строительства на самом Марсе этим не ограничивается. Есть еще идея Роберта Зубрина и астробиолога из NASA Криса Маккея (Chris McKay). Они предлагают наладить производство парниковых газов на марсианских заводах. «Всего» 100–150 заводов, равномерно распределенных по поверхности планеты, будут вырабатывать метан и фреон. Цель – создать атмосферу нужной плотности. На это должно уйти порядка 10–30 лет. 

 

Но доставлять на поверхность другой планеты целые заводы – дело очень хлопотное. Даже если они будут созданы по принципу машин фон Неймана. То есть помимо модификации атмосферы станут одновременно строить свои копии. Пока же мы еще не научились создавать такие машины и на Земле. Впрочем, природа предлагает нам свое решение. 

 

Цианобактерии, также известные как сине-зеленые водоросли, по мнению ученых, около 2,4 млрд. лет назад сформировали современную кислородсодержащую атмосферу нашей планеты. Размножаясь, они колонизировали практически всю Землю. Цианобактерии обладают полноценным фотосинтетическим аппаратом, чрезвычайно выносливы и способны приспособиться к совершенно экстремальным условиям. Они имеют высокую скорость воспроизводства. Поселив их на Марсе, мы сможем модифицировать его атмосферу, считает Чарльз Кокелл (Charles S. Cockell), микробиолог из Британского Открытого университета. 

 

Солнечная система и окрестности: терраформирование в деталях

 

Заселить Марс можно и полностью искусственными организмами. Крейг Вентер (Craig Venter), создавший вместе со своей командой первый в мире синтетический организм, предлагает использовать синтетические «карбоноядные» микроорганизмы на Красной планете. С помощью доставленных на планету организмов можно будет не только модифицировать атмосферу, но и перерабатывать углекислый газ в топливо, еду и пластик. В этом году Вентер пошел еще дальше. Он продемонстрировал работу «биопринтера», способного из отдельных компонентов собирать целые искусственные клетки с заранее заданным геномом. Достаточно будет только доставить такой «принтер» на другую планету – и можно начинать колонизацию. 

 

В целом, для освоения соседних планет нам нужно совершить серьезный технологический скачок. Освоить термоядерную энергетику, синтетическую биологию, вывести в космос лазеры, найти более дешевые способы космических путешествий и, конечно, составить детальную и подробную «карту» Солнечной системы.

 

От одной планеты – к другой, от Солнца – к звездам

 

Марс – пожалуй, первый кандидат на терраформирование. Считается, что в прошлом его атмосфера была более плотной, климат более теплым и влажным, а на поверхности была вода в жидком виде и даже текли реки. Также есть предположение, что Марс имел глобальное магнитное поле, подобное земному. Оно и защищало планету от солнечного ветра. Но, вероятно, у Марса был еще один спутник, ученые назвали его Танатос. Его падение на поверхность Марса «выключило» магнитное поле, нарушив конвекцию в жидком ядре планеты. Именно это событие, скорее всего, сделало Красную планету безжизненной. 

 

Сейчас Марс имеет слишком тонкую атмосферу, она не может удерживать тепло, а так как на Марсе низкое давление, то на 70% поверхности планеты вода в жидком виде существовать не может. Хотя в состоянии льда она обнаружена в марсианском грунте и полярных шапках. 

 

Из плюсов Марса – продолжительность дня, она составляет 24 часа и 40 минут. Практически аналогичен земному наклон оси (25,19 к 23,5 градусам на Земле). Поэтому на Марсе есть смена времен года. Но так как Марс дальше от Солнца, то и марсианский год длится дольше: 686,98 земных суток. В марсианском году 668,6 марсианских солнечных суток. 

 

Солнечная система и окрестности: терраформирование в деталях

 

Одно из самых главных приобретений Марса в процессе будущего терраформирования – это плотная и пригодная для дыхания атмосфера. Но, чтобы ее не потерять, Марсу нужно магнитное поле, которое предотвратит потерю атмосферы в результате действия солнечного ветра. 

 

Ученые считают, что в ранний период Земля и Марс были схожи. Есть версия, что когда-то, в одно и то же время, и там и здесь возникли предпосылки для появления жизни. Но потом наши пути разошлись. А вот сегодняшняя Венера, по некоторым предположениям, похожа на нашу планету, какой она была в катархее и раннем архее – младенческом возрасте Земли. Вулканическая активность, молнии и плотная горячая атмосфера. Именно так достаточно часто описывается этот период. Но 4–3,9 млрд. лет назад давление на Земле снизилось, температура упала, вода из атмосферы сконденсировалась и, сосредоточившись в низменностях, образовала первые моря и океаны. Примерно то же должно произойти и на Венере, чтобы она стала похожа на Землю. 

 

Но кое в чем она похожа на нашу планету уже сейчас. Радиус планеты составляет 95% земного, масса – 81,5%, а ускорение свободного падения – 90%. На поверхности полностью терраформированной Венеры человек чувствовал бы себя более комфортнее, чем где-либо. Но не сейчас. Температура у поверхности современной Венеры как в печке – 477 oC, давление в 92 раза больше, чем на Земле, и окутана планета плотными облаками из сернистого газа и капель серной кислоты. 

 

Солнечная система и окрестности: терраформирование в деталях

 

Есть и еще один серьезный недостаток – оборот вокруг своей оси Венера совершает за 243,02 земных суток. При этом медленное осевое вращение – возможная причина отсутствия магнитного поля. В силу близости к Солнцу магнитное поле Венере необходимо даже больше, чем Марсу. Один из способов его создать – «раскрутить» Венеру вокруг своей оси путем управляемой бомбардировки астероидами и кометами. Таким образом, удастся добиться сразу трех целей. Раскрутив планету, предположительно, можно добиться возникновения «магнитного динамо», так как у планеты имеется металлическое ядро, сократить излишне продолжительные венерианские сутки и ввести в атмосферу необходимые химические элементы и соединения. Это может быть вода, полученная из комет и водно-аммиачных астероидов, или вещества, которые бы способствовали связыванию серной кислоты в соли. Дополнительным эффектом последней реакции будут вода или водород. 

 

Другой интересный способ создания магнитного поля Венеры – вывод на орбиту вокруг нее достаточного по массе спутника. Опять же для появления «магнитного динамо». Существует гипотеза о том, что Меркурий в прошлом являлся спутником Венеры, а впоследствии был ею потерян. Возврат Меркурия на околовенерианскую орбиту и превращение его в луну Венеры сделает эту систему еще более похожей на наш дом. Заодно можно будет терраформировать и его, получив тем самым два обитаемых мира. 

 

Охладив планету, снизив поток солнечной энергии с помощью отражающих солнечный свет экранов, модифицировав ее атмосферу или избавившись от ее части, создав магнитное поле и сократив продолжительность суток, мы решим основные задачи, связанные с ее терраформированием. 

 

Спутники планет-гигантов тоже часто называются в качестве объектов для терраформирования. Но здесь появляется ряд новых факторов, усложняющих задачу. Расстояние от Земли усложняет логистику. Расстояние от Солнца означает меньшее количество получаемого солнечного света. Созданный мир с непривычно малым количеством солнечного света будет, вероятно, не слишком уютен поселенцам с Земли. 

 

Солнечная система и окрестности: терраформирование в деталях

 

При этом, если мы растопим льды некоторых спутников, то есть вероятность, что мы получим «планету-океан» – объект, полностью покрытый водой. В таких условиях лучшее, что мы сможем построить для проживания колонистов, – так это плавучие или подводные города. 

 

На поверхности спутника Юпитера Ио находится более 400 действующих вулканов – это самое геологически активное тело Солнечной системы. Он, а также Европа и Ганимед, находятся в зоне действия радиационного пояса Юпитера. А вот Каллисто геологически очень стабилен и находится вне радиационного пояса планеты. Он первый кандидат на колонизацию в этой части Солнечной системы. Но все же созданные миры будут сильно отличаться от нашего, хотя бы по причине недостаточной гравитации. 

 

Солнечная система и окрестности: терраформирование в деталях

 

Небесные тела с относительно низкой гравитацией целесообразно было бы окружать искусственными прозрачными оболочками. Они бы охватывали всю планету и поддерживали свою форму за счет внутреннего давления. Таким образом, решались бы вопросы удержания атмосферы, а при нанесении специальных покрытий – сохранения тепла и защиты от вредного ультрафиолетового излучения. 

 

Но самый неоднозначный, в сфере колонизации и терраформирования, объект в Солнечной системе – это естественный спутник нашей планеты. Луна, по космическим меркам, расположена очень близко к нам. Полеты к ней в свое время занимали всего три дня. При наличии возможности будет сложно удержаться от попытки ее терраформировать. Иногда Луну даже называют седьмым континентом Земли. Возможно, в недалеком времени полет к ней займет столько же времени, как и на какой-нибудь другой континент Земли сегодня. Например, в Австралию. Вот только терраформирование Луны сопряжено со сложностями, которые не так проявляются при попытках преобразовать более далекие небесные тела. 

 

Земля и Луна составляют одну связанную систему. Воздействуя на Луну, мы тем самым рискуем «задеть» и Землю. Чтобы сделать на Луне 24-часовой день, потребуется ускорить вращение Луны. Тогда мы сможем с Земли видеть все полушария Луны. Исчезнет понятие обратной стороны Луны. Вот только как это отразится на Земле и жизни людей, здесь ученые пока сказать не могут. 

 

Кроме того, на Луне нет атмосферы. Пытаясь ее создать и сталкивая на поверхность кометы и астероиды, можно промахнуться мимо «мишени» и задеть Землю. Да и удерживать созданную атмосферу в течение долгого времени Луна не сможет в силу низкой гравитации. В тоже время можно окружить Луну прозрачной оболочкой, а за счет орбитальных зеркал создавать искусственный день в течение долгой лунной ночи. 

 

Солнечная система и окрестности: терраформирование в деталях

 

Все больше планет мы открываем за пределами Солнечной системы. Все чаще задумываемся над способами их терраформирования. Как только нам станут доступны межзвездные полеты, терраформирование экзопланет станет меньшей фантастикой, чем это представляется сейчас. Преимущества терраформирования планет у других звезд в том, что мы сможем выбрать планету, максимально похожую на Землю. С такой же силой тяжести, похожей по составу атмосферой, магнитным полем, защищающим от звездного ветра, и т. д. Останется только подкорректировать отдельные параметры. 

 

Недостаток – гигантские расстояния до экзопланет. Меньше усилий для преобразования – зато больше для полета. Хотя выбор наверняка остановится на одной из звезд из окрестностей Солнца в пределах нескольких десятков световых лет. Есть и другая сложность, обусловленная расстоянием. Если здесь, в Солнечной системе, опорной базой для нас будет выступать Земля, то для терраформирования планеты в другой звездной системе нам придется создавать гигантский космический корабль. Снаряженный всем необходимым оборудованием – космическими аппаратами-роботами для коррекции орбит и строительства орбитальных зеркал, и биоматериалами для модификации атмосферы и заселения планет – он будет отправлен к далекой звездной системе, где и будет находиться в течение всего процесса терраформирования. К этому времени у нас уже, скорее всего, будет опыт преобразования планет в ближнем космосе – Солнечной системе.  

С точки зрения науки

Naked Science Facebook VK Twitter
5 969
Комментарии
Беда с мыслителями. ИИ они оценивают по себе. "Часто приходится слышать о том, что он захочет уничтожить человечество". Захочет - это слово, обозначающее потребность. Есть ли потребность у ИИ? Ведь, если хорошо подумать, и разум человека ничего "не хочет". Все устремления - работа эндокринной системы. Она ставит ему задачи. Сам по себе И (у человека) ничего не хочет. Это инструмент.
Будет ли кто создавать подобие эндокринной системы для ИИ? Смысл? Так что вариант "захочет" в случае ИИ переводиться как "некто поставит ему задачу". Так тут тогда проблема не ИИ, а проблема постановщика задач.
Фраза "ИИ захочет уничтожить человечество" аналогична фразе "ядерная бомба захочет уничтожить человечество". Звучит столь же нелепо.
Имитировать работу вашей эндокринной системы что помешает? :) А задачи поставят не сомневайтесь. Ведь большинство проектов ИИ так или иначе связаны с оборонкой.

Быстрый вход

Или авторизуйтесь с помощью:

на сайте, чтобы оставить комментарий.
Вы сообщаете об ошибке в следующем тексте:
Нажмите Отправить ошибку