С каждым годом нас становится все больше и больше на планете. К концу 2011 года количество людей на Земле перевалит через 7 миллиардов, а в 2045 ученые прогнозируют уже 9 миллиардов человек в мире. При этом ресурсы планеты истощаются, и к тому времени их уже вряд ли на всех хватит. Их и сейчас не всем хватает. При этом в одних странах люди голодают, а в других страдают ожирением. И если жители развитых стран не изменят свой образ жизни, это может привести к ужасным последствиям. Ученые подсчитали, что если бы все люди Земли жили как американцы, нам потребовалось бы три таких планеты, как наша. Но у нас есть только одна. Или нет? Писатели-фантасты уже давно радуют нас перспективой того, что человечество в будущем сможет заселить другие планеты. На то они и фантасты. Но, как известно, выдумки мечтателей прошлого очень часто становятся реальностью в настоящем. То ли шансы на воплощение этой, казалось бы, безумной идеи?
Фантазии фантазиями, но давайте посмотрим, что сейчас располагают ученые. Итак, для того чтобы мы могли жить на некой планете, она должна иметь ряд определенных свойств. Очевидно, идеальной в этом плане является Земля. Тогда планету-претендента на роль нашего второго дома следует подбирать таким образом, чтобы она была максимально похожей на Землю. Потенциально пригодные к заселению планеты можно разделить на три основные категории:
Планета типа Земли (наиболее пригодна к заселению.
Планета в состоянии, подобном земному миллиарда лет назад.
Планета, пригодная к терраформирования.
Вот тут и начинается самое интересное. Слышали ли вы что-нибудь о терраформирования? Если нет, то этот термин означает процесс изменения климатических условий планеты, спутника или другого космического тела для приведения атмосферы, температуры и экологических условий в состояние, пригодное для проживания земных животных и растений. Другими словами - ученые, фантасты, ученые-фантасты предлагают подстроить планету-кандидата под нас с вами, изменить ее таким образом, чтобы нам там и дышалось хорошо, и жилось комфортно.
Термин «терраформирования» был впервые введен Джеком Уильямсоном в научно-фантастической повести, опубликованной в 1942 году в журнале Astounding Science Fiction. Но сама идея превращения планет под земные условия обитания присутствовала в еще более ранних произведениях других писателей-фантастов.
Практическое значение терраформирования обусловлено не только возрастающей численностью вида homo sapiens и исчерпанием природных ресурсов, как было написано в начале статьи, но и, например, неизбежными изменениями размеров и активности Солнца, которые в будущем чрезвычайно изменят условия жизни на Земле. И если с экологическими, климатическими, геополитическими, экономическими и другими причинами теоретически еще можно бороться, то против Солнца не попрешь. Поэтому рано или поздно человечество будет естественным образом стремиться к перемещению в более комфортный пояс. Конечно, если доживет.
Как вы уже, наверное, догадались, далеко не всякая планета пригодна к терраформирования. Например, Юпитер - одна из планет Солнечной системы, категорически не пригоден к заселению людьми. Всему причина высокая гравитация (2,4 g) и высокий радиационный фон (при сближении с Юпитером космический аппарат «Галилео» получил дозу радиации, которая в 25 раз превышает смертельную для человека дозу). А вот на Марсе наиболее благоприятные условия для поддержания жизни после терраформирования среди всех планет Солнечной системы. Остальные планеты или малопригодны к терраформирования, или существуют значительные трудности при преобразовании климатических условий этих планет. Например, Меркурий можно терраформуваты, однако ввиду непосредственную близость к Солнцу и постепенное расширение нашей жаркой звезды, срок существования условий, приемлемых для обитания живых организмов, слишком короткий.
В общем, пригодность планет до терраформирования зависит от физических условий, в которых эти планеты находятся. Основными из этих условий являются:
Ускорение свободного падения на поверхности планеты. Гравитация планеты, терраформуеться, должна быть достаточной для удержания атмосферы с соответствующим газовым составом и влажностью. Кроме того, определенная степень тяжести необходим для нормального существования на планете живых организмов, их размножения и устойчивого развития. Слишком высокая гравитация также может сделать планету непригодной для терраформирования, за невозможности комфортного существования на ней людей.
Объем принятой солнечной энергии. Для проведения работ по терраформирования планет необходим достаточный объем солнечной энергии для прогрева поверхности и атмосферы планеты. Освещенность также необходима для производства энергии с помощью фото-или термопреобразователей и выполнение заданий по терраформирования. С точки зрения освещенности зона, в которой есть необходимый объем солнечной энергии и в которой находятся соответствующие планеты, достигает орбиты Сатурна, а, следовательно, в более глубоких областях космоса терраформирования в настоящее время невозможно. В то же время, в будущем при расширении Солнца уровень энергии, достаточный для кратковременной (несколько сотен миллионов лет) поддержки, будет в пределах орбиты Плутона или даже в ближних областях Пояса Койпера.
Наличие воды. Необходима для заселения планеты растениями и животными количество воды - одна из неизменных условий возможности заселения и успешного терраформирования. В Солнечной системе не так много планет, имеющих достаточные объемы воды. Кроме Земли здесь можно вспомнить лишь Марс и спутники Юпитера: Европа, Ганимед и Каллисто. Вопрос наличия воды на Титане пока остается открытым. Планеты с избыточным количеством воды также малопригодны для заселения по той причине, что все полезные ископаемые на такой планете похоронены под несколькими тысячами километров льда.
Радиационный фон на планете. Превышение радиационного фона, равно как и его недостаточность также делает планету непригодной для терраформирования. В первом случае это объясняется возможными болезнями и даже смертью человека, находящегося в таких условиях, во втором - тем, что жизнь на Земле возникла и развивалось в условиях воздействия ионизирующих излучений, и при их недостатке возможны непредсказуемые последствия.
Характеристика поверхности. Очевидно, что на планетах типа «газовый гигант» создать твердую поверхность практически невозможно. Это касается и планет с аммиачными ледниками глубиной несколько сот километров, и планет с высокой вулканической активностью. Проблемы, связанные с постоянными извержениями расплавленных пород, землетрясениями или приливными волнами (аналогичными цунами на Земле), также создадут существенные проблемы при терраформирования.
Наличие у планеты магнитного поля. В последнее время появились данные, что при отсутствии магнитного поля солнечный ветер активно взаимодействует с верхними слоями атмосферы. При этом молекулы воды расщепляются на водород и гидроксильную группу OH. Водород покидает планету, и она полностью обезвоживается. Подобный механизм действует на Венере.
Астероидная ситуация. В планетной системе, где астероидная ситуация отличается от нашей в худшую сторону, то есть там, где астероидный пояс находится в опасной близости от предполагаемого места заселения, планета может находиться под угрозой частых столкновений с астероидами, которые могут причинить существенный вред поверхности планеты и тем самым вернуть ее в прежнее состояние (до терраформирования).
Этим условиям могут соответствовать не только планеты Солнечной системы, следовательно, при выборе претендентов на терраформацию ученые на них не останавливаются. Так, в 2005 году у звезды Глизе 581 была открыта планетная система. «Изюминка» этой системы - первая открытая человечеством экзопланета (планета, которая вращается вокруг звезды за пределами Солнечной системы) зоны жизни, которая имеет такие физические характеристики, которые делают эту экзопланету потенциально пригодной к заселению.
Но легче сказать, чем сделать. На современном этапе развития технологий, возможности для проведения терраформирования климатических условий на других планетах весьма ограничены. Правда, уже в конце XX-го века земляне имели все возможности для запуска ракет в самых дальних планет Солнечной системы для выполнения задач научного характера. Мощности и скорости, а также возможности масштабного запуска ракет в космос в начале XXI века значительно возросли, и в случае спонсирования крупными космическими державами, такими как США, Россия или Китай, уже в наши дни человечеству вполне по силам выполнение определенных задач по терраформирования планет. Но, конечно, далеко не всех. И дело даже не в проблеме доставки грузов в космос или увеличении скорости межпланетных перевозок. Сегодняшние эксперименты по претерраформуванню (промежуточный шаг между планетной станцией и окончательным терраформирования, например, построение города-сада, по сути огромной искусственной биосферы) нельзя назвать успешными. Взять хотя бы ту же Биосферу 2 в Аризоне. Поэтому, пока терраформирования - всего лишь фантазия, мечта. Но к этой мечте ученые подходят весьма основательно, так что когда, возможно, она сбудется.
|
