Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Kan vi leve andre steder i universet?

Astronauterne Gerald Carr og William Pogue får boet i Skylab til at virke som en flok. Foto høflighed NASA

Mennesker har længe drømt om at efterlade jorden og leve i det ydre rum. Men at gøre drømmen til virkelighed er ikke så let, som "Star Trek" ville få den til at se ud. Hovedproblemet, selvfølgelig, er, at mennesker har et rimeligt antal krav for at overleve. Vi har brug for åndbar luft. Vi har brug for vand. Vi har brug for mad. Og, ideelt set, vi har brug for en vis tyngdekraft for at holde vores sind og krop glad. At leve andre steder i universet, vi er nødt til at bære disse elementer, fremstille dem eller finde et sted, der ser ud, opfører sig og føles som jorden.

I årtier, astronauter har levet meget succesfuldt i kredsende rumstationer. I midten af ​​1970'erne tre Skylab-besætninger levede i en lav-jord bane 28 dage, Henholdsvis 59 dage og 84 dage hver bryder den tidligere missions udholdenhedsrekord. Sovjetiske kosmonauter knuste alle disse optegnelser ombord på rumstationen Mir. Musa Manarov og Vladimir Titov tilbragte 366 dage ombord på Mir i slutningen af ​​1980'erne, kun for at blive bedømt af deres landsmand Valeri Polyakov, der gennemførte en 438-dages turné i 1995.

I dag, astronauter fortsætter med at leve med succes, dage og uger ad gangen, på den internationale rumstation (ISS). Alligevel vil nogle måske hævde, at at smide en velkomstmåtte på verandaen til ISS ikke er det samme som at bo "andre steder." Trods alt, rumstationen kredser kun 340 kilometer over jordens overflade. Det er ikke et stenkast væk, at være sikker, men en rumfærge kan nå den på et par dage. Det er ikke lang tid, hvis besætningen venter på en missionskritisk del eller en ny forsyning af Twinkies.

Logistikken om at komme til uendeligt og videre

Det hele mandlige mandskab på seks mand på den 520 dage lange Mars500-mission holder et pressemøde i juni 2010 kort før de begyndte den opslidende simulering af en flyvning til den røde planet. Foto høflighed ESA/IBMP - Oleg Voloshin

Det er en helt anden historie, hvis du vil leve på en anden planet eller månen på en anden planet (inklusive vores egen måne). For at forstå hvorfor, overvej alle de enorme udfordringer, mennesker står over for, der vove sig ud over Jordens varme omfavnelse. Først, der er spørgsmålet om at komme dertil, hvilket virkelig er et spørgsmål om afstand og tid. En tur til vores måne - omkring 238, 607 miles (384, 000 kilometer) i gennemsnit - tager cirka tre dage, hvilket virker helt fornuftigt. Men flyt landingsstedet til Mars, og rejsetiden stiger til omkring syv måneder. Flyt landingsstedet endnu længere, til Saturns måne Titan, og turen vil tage mere end tre år.

Disse afstande lyder ikke uoverstigelige, før du indser, hvor mange forsyninger rumfartøjet skal bære for at opretholde besætningen. For eksempel, det fartøj, der kræves for at få et mandskab til Mars, skal være tre til seks gange mere massivt end månelanderen [kilde Zubrin]. Ved hjælp af nuværende teknologi og givet de unikke forhold i Mars -atmosfæren, et sådant håndværk ville være umuligt at lande. Forestil dig nu størrelsen på en Saturn-bundet raket, pakket til spærene med mad, vand og andre ressourcer.

Missionsplanlæggere bekymrer sig også om de sociale effekter af en lang rejse ud i rummet. Ingen er helt sikker på, hvordan mennesker vil samle sig i et rumfartøj i måneder eller år ad gangen vil reagere, selvom russiske forskere kører eksperimenter her på jorden for at finde ud af det. I maj 2010, det russiske institut for biomedicinske problemer forseglede en seks mand, multinationale besætninger inde i et simuleret rumfartøj i 520 dage for at se, hvordan deres psykiske og fysiske helbred klarer sig i de nærmeste kvartaler. Andre forskere tror, ​​at en besætning af samme køn, eller et højtuddannet besætning af enhver art, er den forkerte idé. En antropolog ved University of Florida har foreslået, at store familiegrupper ville være bedre egnet til at tage lange rejser ind i dybt rum. I hans plan, en startbefolkning på 150 til 180 mennesker, for det meste barnløse ægtepar, ville opretholde sig selv over seks til otte generationer, gør det muligt for gruppen at nå planeter langt ud over vores solsystem [kilde:Keen].

Shelter from the Storm:Beskyttelse af rumrejsende fra kosmiske stråler

Skylab tog dette billede af en soludbrud, der brød ud i 1973. Solblusser er blot en af ​​kilderne i vores solsystem, der er i stand til at generere kosmiske stråler. Foto høflighed NASA Glenn Research Center (NASA-GRC)

Selvom de sociale spørgsmål er løst, andre udfordringer venter mennesker, der rejser i rummet. En af de største er den konstante strøm af kosmiske stråler, der zipper gennem galaksen. Kosmiske stråler er hurtigt bevægelige elementarpartikler-protoner, elektroner og fjernede atomkerner-der kan stamme fra kvasarer, sorte huller eller andre objekter i universet. Når disse partikler, støde på et menneske, de passerer rent igennem, banke huller i DNA, mens de går. Heldigvis for de fleste mennesker, Jordens atmosfære beskytter os mod kosmiske stråler. Men besætninger, der rejser i det ydre rum, selv til Mars, ville blive udsat for farlige doser af disse partikler med høj hastighed. De ville udvikle kræft i højere hastigheder og ville lide af grå stær, hjerneskade og andre medicinske tilstande forårsaget af strålingsforgiftning [kilde:Parker].

Truslen om kosmiske stråler slutter ikke, når et mandskab rører en fremmed verden. Overvej betingelserne for de to mest sandsynlige kandidater til kolonisering. Månen har ingen atmosfære, mens Mars har en tynd atmosfære. Ingen destination ville beskytte nybyggere mod indkommende stråling, så deres levende kamre skulle blive begravet under tonsvis af jord. Selvom forskere udtænker måder at beskytte kolonister mod kosmiske stråler, de bliver nødt til at opfylde deres grundlæggende behov. Bygger en selvforsynende koloni, der giver luft, vand, mad, strøm og mad vil presse de nuværende teknologier til det yderste og kan kræve nyere, mere avancerede teknologier.

Så, kan vi leve andre steder i universet? Hvis du definerer "andre steder" som månen eller Mars, så ja, vi kan leve andre steder i universet - med en temmelig betydelig investering af kontanter og innovation. Hvis du definerer "andre steder" som en af ​​de exoplaneter, der blev opdaget af NASAs Kepler -teleskop, så er oddsene ikke til vores fordel. Sådanne verdener er muligvis kun tilgængelige inden for science fiction.

Fortsæt med at læse for flere links, der rejser til steder uden for verden.

Masser mere information

relaterede artikler

  • Hvordan vil vi kolonisere andre planeter?
  • Great Moments in Space Exploration Quiz
  • Forældede astronomiske teorier
  • Apollo Mission Billeder

Kilder

  • Chang, Kenneth. "Senatspanel nær aftale om lovforslag om tilbagesendelse af NASA -ændringer." New York Times. 8. juli kl. 2010. (31. juli, 2010) http://www.nytimes.com/2010/07/09/science/space/09nasa.html?_r=2&ref=science
  • Gallant, Roy A. "National Geographic Picture Atlas of Our Universe." National Geographic Society, 1994.
  • Ivrig, Cathy. "Deep Space bedst udforsket af familiegrupper, Videnskabsmand siger. "National Geographic News. 19. februar, 2003. (31. juli, 2010) http://news.nationalgeographic.com/news/2002/02/0219_020219_spacefamilies.html
  • Mackey, Robert. "520 dage inde i et simuleret rumfartøj." The Lede Blog. 3. juni kl. 2010. (31. juli, 2010) http://thelede.blogs.nytimes.com/2010/06/03/520-days-inside-a-simulated-spacecraft/
  • Parker, Eugene. N. "Afskærmning af rumrejsende." Videnskabelig amerikansk. Marts 2006.
  • Slakey, Francis og Paul D. Spudis. "Robotter vs. mennesker:Hvem skal udforske rummet?" Scientific American Presents:The Future of Space Exploration. 1999.
  • Spurv, Giles. "Rumfart:Den komplette historie fra Sputnik til Shuttle - og videre." Dorling Kindersley Limited. 2007.
  • Zubrin, Robert. "Sender mennesker til Mars." Scientific American Presents:The Future of Space Exploration. 1999.