Science fiction wielokrotnie powtarzało nam, że należymy tam, wśród gwiazd. Ale zanim zbudujemy to ogromne galaktyczne imperium, musimy nauczyć się, jak po prostu przetrwać w kosmosie. Na szczęście żyjemy w Układzie Słonecznym z wieloma światami, dużymi i małymi, które możemy wykorzystać, aby stać się cywilizacją kosmiczną.
To połowa epickiego dwuczęściowego artykułu, który robię z Isaakiem Arthurem, który biega niesamowity kanał na YouTube poświęcony futuryzmowi , często o eksploracji i kolonizacji kosmosu. Upewnij się, że subskrybujesz jego kanał.
Ten artykuł dotyczy kolonizacji wewnętrznego Układu Słonecznego, od maleńkiego Merkurego, najmniejszej planety, aż po Marsa, na którym tak wiele uwagi poświęcili Elona Musk i SpaceX. W innym artykule Izaak opowie o tym, co trzeba zrobić, aby skolonizować zewnętrzny Układ Słoneczny i wykorzystaj jego lodowe bogactwa. Możesz czytać te artykuły w dowolnej kolejności, po prostu przeczytaj oba.
W chwili, gdy to piszę, wysiłki ludzkości związane z kolonizacją Układu Słonecznego dotyczą wyłącznie Ziemi. Wykorzystaliśmy każdą część planety, od bieguna południowego po północ, od ogromnych kontynentów po najmniejsze wyspy. Jest kilka miejsc, których nie skolonizowaliśmy jeszcze w pełni, i do tego dojdziemy.
Ale jeśli chodzi o przestrzeń, podjęliśmy tylko najkrótsze, najbardziej niepewne kroki. Było kilka tymczasowo zamieszkałych stacji kosmicznych, takich jak Mir, Skylab i chińskie stacje Tiangong.
Naszą pierwszą i jedyną prawdziwą kolonizacją kosmosu jest Międzynarodowa Stacja Kosmiczna, zbudowana we współpracy z NASA, ESA, Rosyjską Agencją Kosmiczną i innymi krajami. Jest zamieszkany na stałe od 2 listopada 2000 r. Nie trzeba dodawać, że mamy dla siebie pracę.
Astronauta NASA Tracy Caldwell Dyson, inżynier lotnictwa Expedition 24 w 2010 roku, poświęciła chwilę podczas swojej misji na stacji kosmicznej, aby cieszyć się niezrównanym widokiem domu przez okno w kopule Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, błyszczącej niebiesko-białej części Ziemi przeciw czerni przestrzeni. Kredyty: NASA
Zanim porozmawiamy o miejscach i sposobach, w jakie ludzie mogą skolonizować resztę Układu Słonecznego, ważne jest, aby porozmawiać o tym, czego potrzeba, aby dostać się z miejsca na miejsce.
Aby dostać się z powierzchni Ziemi na orbitę wokół naszej planety, trzeba lecieć około 10 km/s w bok. To jest orbita, a jedynym sposobem, w jaki możemy to zrobić dzisiaj, są rakiety. Gdy znajdziesz się na niskiej orbicie okołoziemskiej, czyli LEO, możesz użyć więcej paliwa, aby dostać się do innych światów.
Jeśli chcesz podróżować na Marsa, będziesz potrzebować dodatkowej prędkości 3,6 km/s, aby uciec z ziemskiej grawitacji i podróżować na Czerwoną Planetę. Jeśli chcesz lecieć na Merkurego, potrzebujesz jeszcze 5,5 km/s.
A jeśli chciałbyś całkowicie uciec z Układu Słonecznego, potrzebowałbyś kolejnych 8,8 km/s. Zawsze będziemy chcieli większej rakiety.
Najskuteczniejszym sposobem transferu ze świata na świat jest transfer Hohmanna. W tym miejscu podnosisz swoją orbitę i dryfujesz, aż skrzyżowasz ścieżki ze swoim celem. Potem trzeba jakoś zwolnić, żeby wejść na orbitę.
Jednym z naszych głównych celów eksploracji i kolonizacji Układu Słonecznego będzie zebranie zasobów, które ułatwią przyszłą kolonizację i podróżowanie. Woda jest nam potrzebna do picia i do rozdzielania jej, aby tlen mógł oddychać. Możemy również zamienić tę wodę w paliwo rakietowe. Niestety, w wewnętrznym Układzie Słonecznym woda jest zasobem trudnym do zdobycia i będzie bardzo ceniona.
Potrzebujemy solidnego gruntu. Aby budować nasze bazy, wydobywać nasze zasoby, uprawiać żywność i chronić nas przed niebezpieczeństwami promieniowania kosmicznego. Im więcej grawitacji możemy uzyskać, tym lepiej, ponieważ niska grawitacja zmiękcza nasze kości, osłabia nasze mięśnie i szkodzi nam w sposób, którego w pełni nie rozumiemy.
Każdy świat i miejsce, które skolonizujemy, będą miały wady i zalety. Bądźmy szczerzy, Ziemia jest najlepszym miejscem w Układzie Słonecznym, ma wszystko, czego kiedykolwiek moglibyśmy chcieć i potrzebować. Wszędzie indziej będzie brutalnie trudne do skolonizowania i samowystarczalności.
Mamy jednak jedną ogromną przewagę. Ziemia wciąż tu jest, możemy wrócić, kiedy tylko chcemy. Odkrycia dokonane na naszej rodzimej planecie będą nadal przydatne dla ludzkości w kosmosie dzięki komunikacji, a nawet drukowi 3D. Gdy produkcja będzie wystarczająco wyrafinowana, odkrycie dokonane na jednym świecie może być masowo produkowane w odległości pół Układu Słonecznego przy użyciu odpowiednich surowców.
Dowiemy się, jak zrobić to, czego potrzebujemy, gdziekolwiek jesteśmy i jak przetransportować to z miejsca na miejsce, tak jak zawsze to robiliśmy.
Merkury, jak sfotografował statek kosmiczny MESSENGER, odsłania części tego, czego nigdy nie widziały ludzkie oczy. Źródło zdjęcia: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington
Merkury jest najbliższą Słońcu planetą i jednym z najtrudniejszych miejsc, w których możemy próbować skolonizować. Ponieważ jest tak blisko Słońca, otrzymuje ogromną ilość energii. W ciągu dnia temperatury mogą osiągnąć 427 C, ale bez atmosfery zatrzymującej ciepło, temperatury w nocy spadają do -173 C. Zasadniczo nie ma atmosfery, 38% grawitacji Ziemi, a jeden dzień słoneczny na Merkurym trwa 176 Dni Ziemi.
Merkury ma jednak pewne zalety. Ma średnią gęstość prawie tak wysoką jak Ziemia, ale ze względu na swój mniejszy rozmiar oznacza to, że zawiera wyższy procent metalu niż Ziemia. Merkury będzie niezwykle bogaty w metale i minerały, których przyszli koloniści będą potrzebować w całym Układzie Słonecznym.
Przy mniejszej grawitacji i braku atmosfery znacznie łatwiej będzie przenieść ten materiał na orbitę i przenieść trajektorie do innych światów.
Ale jak możemy tam żyć, biorąc pod uwagę karne warunki panujące na planecie? Chociaż powierzchnia Merkurego jest wypalona lub zamarznięta, statek kosmiczny NASA MESSENGER odnalazł regiony planety, które są w wiecznym cieniu w pobliżu biegunów. W rzeczywistości wydaje się, że w tych obszarach występuje lód wodny, co jest niesamowite w przypadku każdego miejsca tak blisko Słońca.
Zdjęcia północnego regionu polarnego Merkurego, dostarczone przez MESSENGER. Źródło: NASA/JPL
Można sobie wyobrazić przyszłe siedliska stłoczone w tych kraterach, pobierające energię słoneczną zza krawędzi krateru, wykorzystujące zbiorniki lodu wodnego jako powietrza, paliwa i wody.
Roboty słoneczne o dużej mocy mogą przeszukiwać powierzchnię Merkurego, zbierając rzadkie metale i inne minerały, które mają zostać wysłane poza świat. Ponieważ jest skąpany w wiatrach słonecznych, Merkury będzie miał duże złoża helu-3, przydatnego w przyszłych reaktorach termojądrowych.
Z biegiem czasu coraz więcej surowców Merkurego trafi do głodnych zasobów kolonii rozsianych po całym Układzie Słonecznym.
Wygląda również na to, że na Merkurym znajdują się rury lawy, wgłębienia wyrzeźbione przez strumienie lawy miliony lat temu. Dzięki pracy można by je przekształcić w bezpieczne, podziemne siedliska, chronione przed promieniowaniem, wysokimi temperaturami i twardą próżnią na powierzchni.
Mając wystarczające umiejętności inżynieryjne, przyszli koloniści będą mogli tworzyć siedliska na powierzchni, gdziekolwiek zechcą, używając osłony termicznej w kształcie grzyba, aby chronić kolonię zbudowaną na palach, aby nie dopuścić do spieczonej przez słońce powierzchni.
Merkury jest mniejszy niż Mars, ale jest znacznie gęstszy, więc ma mniej więcej taką samą grawitację, 38% ziemskiej. Teraz może się to okazać w porządku, ale jeśli potrzebujemy więcej, mamy możliwość użycia siły odśrodkowej, aby ją zwiększyć. Stacje kosmiczne mogą generować sztuczną grawitację poprzez wirowanie, ale można połączyć normalną grawitację z grawitacją spin-grawitacji, aby stworzyć silniejsze pole niż byłoby to możliwe.
Tak więc łodyga naszego siedliska grzybów może mieć wewnętrzną sekcję wirującą o większej grawitacji dla tych, którzy w niej mieszkają. Dostajesz nad nim duże lustro, które osłania cię przed promieniowaniem słonecznym i ciepłem, masz szczudła trzymające go nad ziemią, jak korzenie, które minimalizują przenoszenie ciepła z cieplejszych obszarów ziemi na zewnątrz osłony, a jeśli tego potrzebujesz, masz wirująca sekcja wewnątrz łodygi. Siedlisko grzybów.
Wenus sfotografowana przez sondę Pioneer w 1978 r. Źródło: NASA/JPL/Caltech
Wenus jest drugą planetą w Układzie Słonecznym i złym bliźniakiem Ziemi. Mimo że ma mniej więcej ten sam rozmiar, masę i grawitację powierzchniową naszej planety, jest zbyt blisko Słońca. Gęsta atmosfera działa jak koc, zatrzymując intensywne ciepło, podnosząc temperaturę na powierzchni do 462°C.
Na całej planecie jest 462 C, więc nie ma chłodniejszego miejsca. Atmosfera z czystym dwutlenkiem węgla jest 90 razy grubsza niż Ziemia, co odpowiada odległości kilometra pod oceanem na Ziemi.
Na początku kolonizacja powierzchni Wenus zaprzecza naszym możliwościom. Jak przetrwać i zachować spokój w gęstej, trującej atmosferze, wystarczająco gorącej, by stopić ołów? Dostajesz się ponad to.
Jedną z najbardziej niesamowitych cech Wenus jest to, że jeśli wejdziesz w wysoką atmosferę, około 52,5 kilometra w górę, ciśnienie i temperatura powietrza są podobne do Ziemi. Zakładając, że możesz wydostać się ponad trujące chmury kwasu siarkowego, możesz wyjść poza pływającą kolonię w zwykłych ubraniach, bez skafandra ciśnieniowego. Potrzebujesz jednak źródła powietrza do oddychania.
Co więcej, powietrze do oddychania jest gazem unoszącym się w szczytach chmur Wenus. Można sobie wyobrazić przyszłą kolonię wypełnioną powietrzem do oddychania, unoszącą się wokół Wenus. Ponieważ grawitacja na Wenus jest z grubsza taka sama jak na Ziemi, ludzie nie odczuwaliby żadnych skutków ubocznych mikrograwitacji. W rzeczywistości może to być jedyne miejsce w całym Układzie Słonecznym poza Ziemią, w którym nie musimy uwzględniać niskiej grawitacji.
Koncepcja artysty dotycząca miasta chmurowego na Wenus — możliwy przyszły wynik planu operacyjnego koncepcji Wenus na dużych wysokościach (HAVOC). Źródło: Advanced Concepts Lab w NASA Langley Research Center
Teraz dzień na Wenus jest niewiarygodnie długi, 243 ziemskie dni, więc jeśli cały czas pozostaniesz w tym samym miejscu, przez cztery miesiące będzie jasno, a potem przez cztery miesiące ciemno. Na pierwszy rzut oka nie jest to idealne rozwiązanie do zasilania słonecznego, ale Wenus obraca się tak wolno, że nawet na równiku można by wyprzedzić zachód słońca podczas szybkiego spaceru.
Więc jeśli masz pływające kolonie, utrzymanie się stale po jasnej lub ciemnej stronie lub w pobliżu strefy zmierzchu terminatora wymagałoby bardzo niewiele wysiłku. Zasadniczo mieszkasz w sterowcu, więc równie dobrze może on być mobilny. A jeśli chodzi o dzień, wystarczyłoby kilka paneli słonecznych i kilka śmigieł, aby utrzymać się na czele. A ponieważ jest tak blisko Słońca, jest mnóstwo energii słonecznej. Co możesz z tym zrobić?
Sama atmosfera prawdopodobnie służyłaby jako źródło surowców. Węgiel jest podstawą wszelkiego życia na Ziemi. Będziemy go potrzebować do żywności i materiałów budowlanych w kosmosie. Pływające fabryki mogłyby przetwarzać gęstą atmosferę Wenus w celu ekstrakcji węgla, tlenu i innych pierwiastków.
Roboty odporne na ciepło można opuścić na powierzchnię, aby zebrać minerały, a następnie odzyskać, zanim zostaną ugotowane na śmierć.
Wenus ma wysoką grawitację, więc wystrzeliwanie rakiet w kosmos ze studni grawitacyjnej Wenus będzie kosztowne.
W dłuższym czasie przyszli koloniści mogą budować duże osłony przeciwsłoneczne, aby chronić się przed palącym upałem, a w końcu nawet zacząć chłodzić samą planetę.
Ziemia widziana 6 lipca 2015 roku z odległości miliona mil przez kamerę naukową NASA na pokładzie statku kosmicznego Deep Space Climate Observatory. Kredyty: NASA
Następna planeta od Słońca to Ziemia, najlepsza planeta w Układzie Słonecznym. Jedną z największych zalet naszych wysiłków kolonizacyjnych będzie przeniesienie przemysłu ciężkiego z naszej planety w kosmos. Po co zanieczyszczać naszą atmosferę i rzeki, skoro jest o wiele więcej przestrzeni… w kosmosie.
Z biegiem czasu coraz więcej zasobów będzie się gromadzić poza światem, z wytwarzaniem energii na orbitach, wydobyciem asteroid i produkcją z zerową grawitacją. Ogromna studnia grawitacyjna Ziemi oznacza, że najlepiej jest sprowadzać materiały na Ziemię, a nie przenosić je w kosmos.
Jednak normalna grawitacja, atmosfera i ustalony przemysł na Ziemi pozwolą nam produkować lżejsze towary high-tech, których reszta Układu Słonecznego będzie potrzebować do własnych wysiłków kolonizacyjnych.
Ale nie skolonizowaliśmy całkowicie samej Ziemi. Chociaż rozprzestrzeniliśmy się po całym lądzie, niewiele wiemy o głębokim oceanie. Przyszłe kolonie pod oceanami pomogą nam dowiedzieć się więcej o koloniach samowystarczalnych w ekstremalnych środowiskach. Oceany na Ziemi będą podobne do oceanów na Europie czy Enceladusie, a lekcje, których się tutaj nauczymy, nauczą nas tam żyć.
Gdy wrócimy w kosmos, skolonizujemy region wokół naszej planety. Zbudujemy większe kolonie orbitalne na niskiej orbicie okołoziemskiej, opierając się na naszych lekcjach z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.
Jednym z największych kroków, jakie musimy podjąć, jest zrozumienie, jak przezwyciężyć wyniszczające skutki mikrograwitacji: zmiękczone kości, osłabione mięśnie i nie tylko. Musimy doskonalić techniki generowania sztucznej grawitacji tam, gdzie jej nie ma.
Koncepcja stacji z 1969 roku. Stacja miała obracać się wokół swojej osi centralnej, aby wytworzyć sztuczną grawitację. Większość wczesnych koncepcji stacji kosmicznych stworzyła sztuczną grawitację w taki czy inny sposób, aby symulować bardziej naturalne lub znajome środowisko dla zdrowia astronautów. Źródło: NASA
Najlepszą techniką, jaką dysponujemy, jest obracający się statek kosmiczny do generowania sztucznej grawitacji. Tak jak widzieliśmy w 2001 roku i na Marsie, obracając całość lub część statku kosmicznego, można wygenerować zewnętrzną siłę odśrodkową, która naśladuje przyspieszenie grawitacyjne. Im większy promień stacji kosmicznej, tym wygodniejsza i bardziej naturalna jest rotacja.
Niska orbita okołoziemska utrzymuje również stację kosmiczną w ochronnej magnetosferze Ziemi, ograniczając ilość szkodliwego promieniowania, którego doświadczą przyszli koloniści kosmiczni.
Przydatne są również inne orbity, w tym orbita geostacjonarna, która znajduje się około 36 000 kilometrów nad powierzchnią Ziemi. Tutaj statki kosmiczne krążą wokół Ziemi z dokładnie taką samą prędkością, jak rotacja Ziemi, co oznacza, że stacje pojawiają się w stałych pozycjach nad naszą planetą, co jest przydatne do komunikacji.
Orbita geostacjonarna znajduje się wyżej w studni grawitacyjnej Ziemi, co oznacza, że stacje te będą służyły punktom zeskakiwania z małą prędkością, aby dotrzeć do innych miejsc w Układzie Słonecznym. Znajdują się również poza oporem atmosferycznym Ziemi i nie wymagają żadnego doładowania orbitalnego, aby utrzymać je na miejscu.
Udoskonalając kolonie orbitalne wokół Ziemi, opracujemy technologie przetrwania w dalekim kosmosie, w dowolnym miejscu Układu Słonecznego. Ta sama ogólna technologia będzie działać wszędzie, niezależnie od tego, czy jesteśmy na orbicie wokół Księżyca, czy poza Plutonem.
Kiedy technologia będzie wystarczająco zaawansowana, możemy nauczyć się budować windy kosmiczne do transportu materiałów i w dół ze studni grawitacyjnej Ziemi. Moglibyśmy również zbudować pętle startowe, elektromagnetyczne działa szynowe, które wystrzeliwują materiał w kosmos. Te systemy startowe byłyby również w stanie przenosić zapasy na trajektorie ze świata na świat w Układzie Słonecznym.
Orbita ziemska, blisko rodzimego świata, daje nam idealne miejsce do rozwijania i doskonalenia technologii, których potrzebujemy, aby stać się prawdziwą cywilizacją kosmiczną. Nie tylko to, ale mamy Księżyc.
Pobieranie próbek na powierzchni Księżyca. Astronauta Apollo 16, Charles M. Duke Jr., zbiera próbki z Lunar Roving Vehicle na lewym tle. Zdjęcie: NASA
Księżyc jest oczywiście jedynym naturalnym satelitą Ziemi, który krąży wokół nas w średniej odległości około 400 000 kilometrów. Prawie dziesięć razy dalej niż orbita geostacjonarna.
Księżyc potrzebuje zaskakująco dużej prędkości, aby dotrzeć z niskiej orbity okołoziemskiej. Jest bliski, ale drogi do osiągnięcia, mówiący pchnięcie.
Ale fakt, że jest blisko, sprawia, że Księżyc jest idealnym miejscem do kolonizacji. Jest blisko Ziemi, ale to nie jest Ziemia. Jest bezpowietrzna, skąpana w szkodliwym promieniowaniu i ma bardzo niską grawitację. To miejsce, w którym ludzkość nauczy się przetrwać w surowym środowisku kosmicznym.
Ale nadal ma pewne zasoby, które możemy wykorzystać. Księżycowy regolit, sproszkowana skalista powierzchnia Księżyca, może być wykorzystana jako beton do budowy konstrukcji. Statki kosmiczne zidentyfikowały duże złoża wody na biegunach Księżyca, w jego stale zacienionych kraterach. Podobnie jak w przypadku Merkurego, byłyby to idealne lokalizacje dla kolonii.
W tym miejscu załoga badająca powierzchnię rozpoczyna badanie typowego, małego tunelu lawowego, aby ustalić, czy może on służyć jako naturalne schronienie dla modułów mieszkalnych bazy księżycowej. Źródło: Centrum Kosmiczne im. Johnsona NASA
Nasz statek kosmiczny wykonał również zdjęcia otworów do podziemnych rur lawowych na powierzchni Księżyca. Niektóre z nich mogą być gigantyczne, nawet wysokie na kilometry. W niektórych z tych rur lawowych można by zmieścić ogromne miasta, z wolnym miejscem.
Hel-3 ze Słońca spada na powierzchnię Księżyca, osadzany przez słoneczny wiatr słoneczny, który może być wydobywany z powierzchni i stanowić źródło paliwa dla księżycowych reaktorów syntezy jądrowej. Ta obfitość helu mogłaby być eksportowana do innych miejsc w Układzie Słonecznym.
Odległa strona Księżyca jest stale zacieniona przez sygnały radiowe z Ziemi i byłaby idealną lokalizacją dla gigantycznego obserwatorium radiowego. W znacznie niższej grawitacji księżycowej można by budować teleskopy o ogromnych rozmiarach.
Rozmawialiśmy krótko o ziemskiej windzie kosmicznej, ale winda na Księżycu ma jeszcze większy sens. Dzięki niższej grawitacji możesz podnosić materiał z powierzchni na orbitę księżycową za pomocą kabli wykonanych z materiałów, które możemy dziś wyprodukować, takich jak Zylon lub Kevlar.
Jednym z największych zagrożeń na Księżycu jest sam zakurzony regolit. Bez żadnych warunków atmosferycznych na powierzchni, te cząsteczki kurzu są ostre jak brzytwa i wnikają we wszystko. Koloniści księżycowi będą potrzebować bardzo rygorystycznych protokołów, aby utrzymać pył księżycowy z dala od ich maszynerii, a zwłaszcza z płuc i oczu, w przeciwnym razie może spowodować trwałe uszkodzenia.
Wizja artysty przedstawiająca asteroidę bliską Ziemi przechodzącą obok Ziemi. Źródło: ESA
Chociaż zdecydowana większość asteroid w Układzie Słonecznym znajduje się w głównym pasie asteroid, nadal istnieje wiele planetoid krążących bliżej Ziemi. Są one znane jako asteroidy bliskie ziemi i były przyczyną wielu wielkich zdarzeń wymierania na Ziemi.
Te asteroidy są niebezpieczne dla naszej planety, ale są również niesamowitym zasobem, znajdującym się blisko naszej planety.
Prędkość dotarcia do niektórych z tych asteroid jest bardzo niska, co oznacza, że podróż do iz tych asteroid wymaga niewielkiej ilości energii. Ich niska grawitacja oznacza, że wydobycie zasobów z ich powierzchni nie będzie wymagało ogromnej ilości energii.
A kiedy orbity tych asteroid zostaną w pełni zrozumiane, przyszli koloniści będą mogli zmieniać orbity za pomocą silników odrzutowych. W rzeczywistości ten sam system, którego używają do wystrzeliwania minerałów z powierzchni, również wypchnąłby asteroidy na bezpieczniejsze orbity.
Te asteroidy mogą zostać wydrążone i obracane, aby zapewnić sztuczną grawitację. Potem można by je powoli przenieść na bezpieczne, użyteczne orbity, by pełnić rolę stacji kosmicznych, punktów zaopatrzenia i stałych kolonii.
Istnieją również punkty stabilne grawitacyjnie w punktach Lagrange'a Słońce-Ziemia L4 i L5. Te kolonie asteroid mogłyby być tam zaparkowane, co dałoby nam więcej miejsc do życia w Układzie Słonecznym.
Mozaika półkuli Marsa w Valles Marineris, podobna do tej, którą można by zobaczyć z odległości orbitalnej 2500 km. Źródło: NASA/JPL-Caltech
Przyszłość ludzkości obejmie kolonizację Marsa, czwartej planety od Słońca. Na powierzchni Mars ma wiele do zaoferowania. Dzień na Marsie jest tylko trochę dłuższy niż dzień na Ziemi. Otrzymuje światło słoneczne, niefiltrowane przez rzadką marsjańską atmosferę. Na biegunach i pod powierzchnią planety znajdują się złoża lodu wodnego.
Lód marsjański będzie cenny, zebrany z planety i wykorzystany do oddychania powietrzem, paliwem rakietowym i wodą dla kolonistów do picia i uprawy żywności. Na marsjańskim regolicie można uprawiać żywność. Ma w sobie toksyczne nadchlorany, ale można je po prostu wypłukać.
Niższa grawitacja na Marsie sprawia, że jest to kolejne idealne miejsce na kosmiczną windę, przewożącą towary w górę iw dół z powierzchni planety.
Przedstawiony obszar to Noctis Labyrinthus w systemie ogromnych kanionów Valles Marineris. Scena jest tuż po wschodzie słońca, a na dnie kanionu cztery mile niżej widać poranne chmury. Szron na powierzchni topnieje bardzo szybko, gdy Słońce wspina się wyżej na marsjańskim niebie. Źródło: NASA
W przeciwieństwie do Księżyca Mars ma zwietrzałą powierzchnię. Chociaż czerwony pył planety dostanie się wszędzie, nie będzie toksyczny i niebezpieczny, jak na Księżycu.
Podobnie jak Księżyc, Mars ma rury lawowe, które mogą być używane jako wykopane miejsca kolonii, w których ludzcy Marsjanie mogą żyć pod ziemią, chronieni przed wrogim środowiskiem.
Mars ma dwa duże problemy, które należy przezwyciężyć. Po pierwsze, grawitacja na Marsie wynosi tylko jedną trzecią grawitacji ziemskiej i nie znamy długoterminowego wpływu tej grawitacji na ludzkie ciało. Możliwe, że ludzie po prostu nie mogą prawidłowo dojrzewać w łonie matki przy niskiej grawitacji.
Naukowcy zasugerowali, że koloniści Marsa być może będą musieli spędzać dużą część swojego dnia na obracaniu wirówek, aby symulować grawitację Ziemi. A może ludzie będą mogli spędzić tylko kilka lat na powierzchni Marsa, zanim będą musieli wrócić do środowiska o wysokiej grawitacji.
Drugim dużym wyzwaniem jest promieniowanie słoneczne i międzygwiazdowe promieniowanie kosmiczne. Bez ochronnej magnetosfery koloniści marsjańscy będą narażeni na znacznie wyższą dawkę promieniowania. Ale z drugiej strony jest to to samo wyzwanie, z którym koloniści będą musieli zmierzyć się w całym Układzie Słonecznym.
To promieniowanie spowoduje zwiększone ryzyko raka i może powodować problemy ze zdrowiem psychicznym, z objawami podobnymi do demencji. Najlepszym sposobem radzenia sobie z promieniowaniem jest zablokowanie go kamieniami, glebą lub wodą. A koloniści marsjańscy, podobnie jak wszyscy koloniści Układu Słonecznego, będą musieli spędzić większość swojego życia pod ziemią lub w tunelach wykutych w skale.
Dwóch astronautów bada nierówną powierzchnię Fobosa. Mars, jak mogłoby się wydawać ludzkiemu oku z Fobosa, majaczy na horyzoncie. Statek-matka, zasilany energią słoneczną, krąży wokół Marsa, podczas gdy dwóch członków załogi wewnątrz zdalnie steruje łazikami na powierzchni Marsa. Źródło: NASA/Pat Rawlings (SAIC)
Oprócz samego Marsa Czerwona Planeta ma dwa małe księżyce, Fobos i Deimos. Będą to idealne miejsca dla małych kolonii. Będą miały taką samą niską grawitację jak kolonie asteroid, ale będą tuż nad studnią grawitacyjną Marsa. Promy będą podróżować do i z marsjańskich księżyców, dostarczając świeże zapasy i wysyłając marsjańskie towary do reszty Układu Słonecznego.
Nie jesteśmy jeszcze pewni, ale istnieją dobre wskazówki, że te księżyce mogą zawierać lód, jeśli tak, to jest to doskonałe źródło paliwa i może znacznie ułatwić pierwsze wyprawy na Marsa, pozwalając nam wysłać pierwszą ekspedycję na te księżyce. którzy następnie zaczynają produkować paliwo do lądowania na Marsie, opuszczenia Marsa i powrotu do domu.
Według Elona Muska, jeśli kolonia marsjańska może osiągnąć milion mieszkańców, będzie samowystarczalna z Ziemi lub innego świata. W tym momencie mielibyśmy prawdziwą cywilizację Układu Słonecznego.
Teraz przejdź do drugiej połowy tego artykułu, napisanego przez Izaaka Arthura, w którym mówi o tym, co trzeba zrobić, aby skolonizować zewnętrzny Układ Słoneczny . Tam, gdzie woda jest obfita, ale energia słoneczna jest słaba. Tam, gdzie czas podróży i energia wymagają nowych technologii i technik, aby przetrwać i rozwijać się.