Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Undskyld, Elon Musk, men det er nu klart, at kolonisering af Mars er usandsynlig - og en dårlig idé

Tærte i himlen? Mars Ice Home koncept. Kredit:NASA/Clouds AO/SEArch

Space X og Tesla-grundlæggeren Elon Musk har en vision om at kolonisere Mars, baseret på en stor raket, atomeksplosioner og en infrastruktur til at transportere millioner af mennesker dertil. Dette blev set som meget ambitiøst, men teknisk udfordrende på flere måder. Planetariske beskyttelsesregler og vanskelighederne ved terraforming (gør planeten gæstfri af, for eksempel, opvarmning) og håndtering af den hårde stråling blev citeret som alvorlige forhindringer.

Uafskrækket, Musk tog et første skridt mod sit mål i februar i år med opsendelsen af ​​en Tesla roadster-bil i en kredsløb, der rejser forbi Mars på den første Falcon Heavy-raket. Dette illustrerede dramatisk den stigende lanceringskapacitet for fremtidige missioner, der stilles til rådighed af partnerskaber mellem kommercielle og offentlige myndigheder.

Men seks måneder senere, planerne er begyndt at ligne mere fantasi. Vi har siden lært, at der kunne være liv under Mars' overflade, og at det kan være umuligt at terraformere dens overflade.

Muligheden for, at der i øjeblikket kunne være liv på den røde planet, blev rejst i sidste uge, da videnskabsmænd rapporterede opdagelsen af ​​en saltvandssø under Mars' overflade. Søen ville være 1,5 km under den sydlige polarkappe og mindst 20 km i diameter. Dette blev fundet ud fra analyse af underjordiske radardata fra Mars Express-rumfartøjet. Vandet menes at være saltholdigt, med det sandsynlige magnesium, kalk, og natriumperchloratsalte, der virker som frostvæske ned til temperaturer på måske 200K (-73,15 ° C).

Dette er spændende, da det er den første endelige påvisning af flydende vand på Mars, og det er muligt, at der kan være yderligere dybe søer andre steder på planeten. Det betyder, at der er en reel mulighed for nuværende liv på Mars.

Vi vidste allerede, at liv kunne have eksisteret på Mars i fortiden. Der er flere beviser, der indikerer, at Mars var beboelig for 3,8-4 milliarder år siden. Data fra nylige missioner – inklusive Mars Global Surveyor, Odyssey, Lejlighed, Curiosity og Mars Express - har leveret stigende beviser for, at vand var til stede på overfladen i vandløb og søer med rimelig surhed, og at den rigtige kemi for liv til at udvikle sig eksisterede der omkring det tidspunkt, hvor livet udviklede sig på Jorden.

Mars' sydlige polarhætte, skjule søen. Kredit:NASA/JPL/MSSS

Men Mars mistede sit magnetfelt, som ville have beskyttet liv mod hård stråling fra rummet, 3,8 milliarder år siden. Dette betød også, at dens atmosfære begyndte at lække ud i rummet, gør det mere og mere ugæstfrit. Så levende organismer har måske ikke overlevet.

Men mens den nye opdagelse kan give næring til håbefulde kolonisatorers drømme om, at vandet i den underjordiske sø kan være brugbart til at opretholde en menneskelig tilstedeværelse, virkeligheden er meget anderledes.

Risikoen for forurening betyder, at vi ikke bør sende mennesker dertil, før vi med sikkerhed ved, om der er naturligt udviklet liv - noget, der kan tage år til årtier. Vi bliver nødt til at bore under overfladen og analysere prøver, enten in-situ eller fra materiale returneret til Jorden, og find passende biomarkører for at være sikker.

Terraformende planer knust?

Måske endnu mere fordømmende, den længe foreslåede idé om at terraforme Mars er nu fast låst i science fiction-området. Musk har tidligere indikeret, at han ønsker at terraformere planeten for at gøre den mere jordlignende, så du kan "til sidst gå rundt udenfor uden noget på." Dette ville lettest gøres ved at producere en atmosfære lavet af varmefangende drivhusgasser fastlåst i planetens is for at hæve dens temperatur og tryk. Musk har foreslået, at vi kunne smide termonukleare bomber på isen ved dets poler for at opvarme den for at frigive kuldioxiden.

Men ifølge en ny undersøgelse, udgivet i Natur Astronomi , Mars har mistet så meget af sine potentielle drivhusgasser til rummet gennem milliarder af år, at der nu ikke er nogen mulighed for at omdanne den resterende atmosfære til en åndbar atmosfære med tilgængelig teknologi.

En jordlignende Mars? Kredit:Steve Jurvetson/Flickr, CC BY-SA

Undersøgelsen er baseret på målinger af den seneste flugthastighed for gasser til rummet målt over de sidste 15 år af Mars Express og de sidste fire år af MAVEN. Dette kan fortælle os, hvor meget effektive drivhusgasser, kuldioxid og vand er tilgængeligt på Mars. Målingerne, kombineret med viden om opgørelserne af kuldioxid og vand på Mars fra de seneste rummissioner, vise, at drivhusgasser, der er låst inde i iskapperne, ikke er nok til at give den nødvendige opvarmning.

Mere kan være tilgængeligt dybt inde på planeten, men at udvinde det er langt ud over nutidens teknologi. Også, atmosfæren er stadig ved at gå tabt på grund af manglen på et magnetfelt, så det skulle på en eller anden måde bremses for at opretholde eventuelle ændringer opnået ved terraforming. Det betyder, at potentielle opdagelsesrejsende skal bruge tunge, lufttætte vægge, tage eller bygninger for at give den rette atmosfære og den nødvendige afskærmning fra kosmisk stråling.

Selvom Musk kan blive skuffet over disse nye resultater, de fleste Mars-forskere ånder lettet op. Der kan være nutid eller tidligere liv på Mars, og vi kan nu fokusere på at finde den.

Vi vil lede efter tegn på liv med den ESA-russiske ExoMars 2020 rover, og NASA Mars 2020 -missionen vil indsamle prøver til eventuel tilbagevenden til jordbundne laboratorier inden omkring 2030. Resultaterne af alt dette kan fortælle os, om der var, er eller kan være liv andre steder. I vores solsystem, de bedste mål er Mars, Saturns måner Enceladus og Titan, og Jupiters måne Europa. Og disse antyder blot potentialet for liv på de mange planeter hinsides vores eget solsystem.

Mars er lyst på vores himmel i denne uge, den lyseste siden 2003. Den røde planet er aldrig langt fra vores tanker, enten som en potentiel vugge for liv hinsides Jorden eller som et mål for mennesker i fremtiden. Vi lever i spændende tider, når det kommer til udforskning af rummet. Så lad os ikke spolere et af de største og mest fundamentale eksperimenter for menneskeheden ved at lade drømme om kolonisering gå for vidt – i hvert fald indtil vi ved, om der er liv.

Denne artikel blev oprindeligt publiceret på The Conversation. Læs den originale artikel.