Ar žmonės gali gyventi Marse? Technologija, kuri gali tai padaryti

Ar žmonės gali gyventi Marse? Technologija, kuri gali tai padaryti

Žmonių Marso kolonizacija dešimtmečius buvo populiari mokslinės fantastikos tema. Tačiau pastaraisiais metais galimybė siųsti žmones gyventi į Marsą tapo labai reali.





Šioje erdvėje dirbant kelioms privačioms įmonėms ir vyriausybinėms agentūroms, netolimoje ateityje galėtume matyti žmones siunčiamus į Marsą. Bet kokios technologijos turi būti įdiegtos, kad tai įvyktų?





„Facebook“ parodo, kas peržiūrėjo jūsų profilį

Šiame straipsnyje apžvelgsime kai kurias technologijas, kurios leis žmonėms gyventi Marse.





Branduolinė varomoji jėga

Pirmasis žingsnis yra pasiekti Marsą. Vidutinis atstumas nuo Žemės iki Marso yra apie 140 milijonų mylių, o kelionė šiuo metu trunka nuo šešių iki aštuonių mėnesių. Transportas į Marsą turėtų išlaikyti nedidelę ir vidutinę žmonių grupę tą laiką, tiek laiko, kiek jie yra Marse, tiek atgal.

Kuo ilgesnė kelionė, tuo brangesnė, sunkesnė ir pavojingesnė kelionė. Kuras, gyvybės palaikymo sistemos ir maistas turi tarnauti visą šią trukmę. Taigi, norėdama pagreitinti kelionę, NASA kuria efektyvesnes varymo sistemas, kuriose naudojama branduolinė šiluminė varomoji jėga.



Branduolinė šiluminė varomoji jėga du kartus padidina dabartinės technologijos efektyvumą. Propelentas, kaip skystas vandenilis, kaitinamas per branduolinį reaktorių. Kadangi vandenilis paverčiamas dujomis, jis sukuria trauką per purkštuką, varydamas erdvėlaivį.

Pripučiami šilumos skydai

Kadangi erdvėlaivis turės būti labai didelis, kad padėtų žmonėms kelionėje į Marsą, nusileisti bus labai sunku. Tai ypač pasakytina apie Marso atmosferos skirtumus, palyginti su Žeme. Kadangi jis yra plonesnis, erdvėlaivis nusileis daug greičiau nei Žemėje, o tipiškos technologijos, tokios kaip parašiutai, neveiks, kad sulėtintų nusileidimą.





Šiuo metu šilumos skydai yra standžios metalinės konstrukcijos, kurios perima šilumą, kai jos vėl patenka į atmosferą. Kadangi greitis yra toks didelis, dėl trinties erdvėlaivio priekyje kyla didžiulė temperatūra. Šilumos skydas skleidžia šilumą nuo erdvėlaivio ir apsaugo po juo esantį erdvėlaivį. Tokio tipo šiluminis skydas yra tiesiog per didelis, kad būtų pritaikytas tokio dydžio erdvėlaiviui, kurio reikia žmogaus pervežimui į Marsą.

Čia patenka pripučiami šilumos skydai. Pripučiamas šilumos skydas, kaip ir NASA, gali šį procesą smarkiai pagerinti. Šis pripučiamas šilumos skydas, vadinamas pripučiamo lėtintuvo žemos žemės orbitos skrydžio bandymu (LOFTID), yra šešių metrų pločio, sudarytas iš sintetinių pluoštų, 15 kartų stipresnių už plieną, ir yra skirtas išsiskleisti ir pripūsti, kai erdvėlaivis patenka į Marsą. atmosfera. Užimdami mažiau vietos nei tradicinis šilumos skydas, tačiau turėdami didesnę infliaciją, galėsime saugiai nusileisti Marse.





Apsauga nuo Marso atmosferos

Marso kraštovaizdis yra nepalankus žmonėms. Mokslinė fantastika pateikė daugybę šios problemos sprendimų. Bet kaip tai atrodytų realiame gyvenime?

Marso atmosfera yra plonesnė ir daug šaltesnė, ją sudaro daugiau kaip 95% anglies dioksido ir tik 0,13% deguonies. Ir yra daug didesnis radiacijos lygis. Tai reiškia, kad žmonės turės gyventi savarankiškose buveinėse.

Pirma, buveinės turės sugebėti sukurti ir perdirbti reikiamas dujų proporcijas, kad žmonės galėtų kvėpuoti. Pagrindinis siūlomas metodas yra perdirbti azotą ir argoną, esantį Marso atmosferoje, ir į jį įpilti deguonies. Ši dalis gali būti 40% azoto, 40% argono ir 20% deguonies.

Tačiau norint gauti šias dujas iš atmosferos, anglies dioksidas turės būti pašalintas (pašalintas) iš oro. Be to, deguonį reikia gaminti pašalinant jį iš vandens, kuris jau egzistuoja Marse, arba atsinešant jį iš Žemės.

Galiausiai, pridėjus Marso saulės spinduliuotę, Marso gyventojams reikės tam tikros radiacinės apsaugos. Du siūlomi metodai yra radiacinis skydas (kuris yra sunkus ir sunkiai perkeliamas iš Žemės į Marsą) arba gyvenimas po žeme Marso olose ar lavos vamzdeliuose. Kuriamos pripučiamos durys, galinčios užtikrinti sandarią požeminių sistemų dalį būtent dėl ​​šios priežasties.

Būkite šilti ir palaikykite formą

Vidutinė Marso temperatūra yra -80 laipsnių pagal Celsijų arba -62,2 laipsnio Celsijaus. O temperatūra gali smarkiai svyruoti; Nors naktį gali būti -100ºF (-73ºC), dieną temperatūra gali siekti +70ºC (c.21ºC). Tai reiškia, kad temperatūros kontrolė bus vienas iš pagrindinių Marso buveinės iššūkių.

Gravitacija Marse yra gana silpna (tik 38% Žemės). Silpnesnė gravitacija reiškia, kad Marse gyvenantys žmonės turi didesnę tikimybę prarasti kaulų tankį, o tai smarkiai padidina lūžių tikimybę. Ir tai neapima mėnesių, praleistų nulinėje gravitacijoje kelionėje į Marsą.

Atsisiųsti windows media player 12 64 bitų

Norėdami išgyventi ilgą laiką mikrogravitacijoje, astronautai turi nuolat mankštintis. NASA tiria kosminius kostiumus su papildomu atsparumu tam neutralizuoti. Tuo tarpu JAV ir Rusijos astronautai ištisus metus atlieka kosminės stoties tyrimus, kad galėtume geriau suprasti mažesnės gravitacijos poveikį žmogaus organizmui ir ar galime prisitaikyti.

Vanduo, maistas ir kuro gamyba

Vanduo Marse egzistuoja, nors didžioji jo dalis yra druskos. Tai reiškia, kad gėlinimą reikės atlikti, kad vanduo būtų saugus gerti. Visas vanduo hipotetiškai būtų perdirbamas, nes tai yra efektyvesnis energijos vartojimas nei daugiau vandens surinkimas ir gėlinimas. Bet kaip su augalais?

Marso paviršiuje yra visi augalams auginti reikalingi komponentai. Jame yra vandens ir organinių junginių, kurių reikia augalams išgyventi. Tačiau jame nėra svetingos atmosferos. Šiltnamiai, kurie efektyviai sukuria augalams tinkamą atmosferą, bus pagrindinis prioritetas, nes tai bus vienintelis būdas gaminti maistą Marse.

Viskas, ką mes minėjome, reikalauja kuro energijai gaminti. Labiausiai tikėtinas kuro gamybos būdas bus vėl panaudoti jau Marse esantį vandenį. Vanduo gali būti suskaidytas į vandenilį ir deguonį. Deguonis gali būti naudojamas kuriant svetingą atmosferą, o vandenilis yra veiksmingas variklis. Taigi, prieš siunčiant žmones, reikės paruošti automatizuotą vandenilio perdirbimo gamyklą, kuri užtikrintų degalų prieinamumą.

Taigi, ar žmonės gali gyventi Marse?

Atsakymas yra „taip“, bet ne lengvai. Kelyje yra daug sudėtingų kliūčių. Patekti į Marsą ir iš jo, išgyventi atšiaurią aplinką ir gaminti maistą, vandenį ir kurą yra pagrindiniai iššūkiai.

Nors tai skamba neįveikiamai, mokslininkai nusiteikę optimistiškai. Tiesą sakant, Elonas Muskas pareiškė, kad „SpaceX“ gali išsiųsti astronautus į Marsą vos 2024 m. Ir nors pirmosios kelios misijos tikriausiai apims tik trumpą gyvenimą Marse, tai vis tiek yra neįtikėtinas žygdarbis!

Dalintis Dalintis „Tweet“ Paštu „SpaceX“ pradeda Dogecoin finansuojamą misiją į Mėnulį

Tai skamba kaip memas. Matyt, visiškai ne.

Skaityti toliau
Susijusios temos
  • Technologija paaiškinta
  • Astronomija
  • Erdvė
Apie autorių Džeikas Harfildas(Paskelbti 32 straipsniai)

Jake'as Harfieldas yra laisvai samdomas rašytojas, įsikūręs Perte, Australijoje. Kai jis nerašo, dažniausiai būna krūme ir fotografuoja vietinę laukinę gamtą. Galite jį aplankyti www.jakeharfield.com

Daugiau iš Jake Harfield

Prenumeruokite mūsų naujienlaiškį

Prisijunkite prie mūsų naujienlaiškio, kad gautumėte techninių patarimų, apžvalgų, nemokamų el. Knygų ir išskirtinių pasiūlymų!

Norėdami užsiprenumeruoti, spustelėkite čia