Terraforming - fananganana Tany vaovao amin'ny toerana vaovao

Indray andro dia mety hiseho fa raha misy loza eran-tany, dia tsy azo atao ny mamerina ny sivilizasiona eto an-tany na miverina amin'ny fanjakana izay nisy azy talohan'ny fandrahonana. Mendrika ny hanana tontolo vaovao ho voatahiry sy hanorina indray ny zava-drehetra ao - tsara kokoa noho ny tany amin'ny planeta misy antsika. Na izany aza, tsy fantatsika ny fisian'ny vatana selestialy vonona ho amin'ny fonenana eo no ho eo. Tsy maintsy mihevitra fa hisy asa ilaina hanomanana toerana toy izany.

1. fonon'ny tantara "Fifandonana amin'ny orbit"

Ny fandrafetana planeta, volana, na zavatra hafa dia fomba fisainana, tsy misy na aiza na aiza (araka ny fahafantarantsika) ny fiovan'ny atmosfera, ny mari-pana, ny topografika ambonin'ny tany, na ny ekolojian'ny planeta iray na ny zavatra selestialy hafa mba hitovy amin'ny tontolo iainana eto an-tany ary hahatonga azy ho mety. ho an’ny fiainana an-tany.

Ny foto-kevitry ny terraforming dia nivoatra na teo amin'ny sehatra sy ny siansa tena izy. Ilay teny mihitsy no nampidirina Jack Williamson (Will Stewart) ao amin'ny tantara fohy "Collision Orbit" (1), navoaka tamin'ny 1942.

Mangatsiaka i Venus, mafana i Mars

Ao amin'ny lahatsoratra navoaka tao amin'ny gazety Science tamin'ny 1961, ilay astronoma Carl Sagan soso-kevitra. Nieritreritra ny hamboly ahi-maitso ao amin'ny habakabakany izy izay hanova ny rano sy ny azota ary ny gazy karbonika ho zavatra organika. Ity dingana ity dia hanala gazy karbonika amin'ny atmosfera, izay hampihena ny fiantraikan'ny trano fonenana mandra-pahatongan'ny mari-pana amin'ny haavon'ny aina. Ny karbaona be loatra dia hapetraka eny ambonin'ny planeta, ohatra, amin'ny endrika grafita.

Indrisy anefa, ny fikarohana taty aoriana momba ny toetry ny Venus dia naneho fa tsy azo atao ny dingana toy izany. Raha tsy misy afa-tsy ny rahona dia misy vahaolana amin'ny asidra solifara be dia be. Na dia mety hivelatra ara-teorika aza ny algôma ao amin'ny tontolo feno fankahalana ao amin'ny atmosfera ambony, ny atmosfera dia matevina loatra - ny fanerena ambony amin'ny atmosfera dia hamokatra oksizenina molekiola saika madio, ary handoro ny karbaona, hamoaka COXNUMX.₂.

Na izany aza, matetika isika dia miresaka momba ny terraforming amin'ny tontolon'ny fampifanarahana mety amin'ny Mars. (2). Ao amin'ny lahatsoratra iray "Injeniera planeta amin'ny Mars" navoaka tao amin'ny gazety Icarus tamin'ny 1973, i Sagan dia mihevitra ny Planeta Mena ho toerana azo onenana ho an'ny olombelona.

2. Fahitana ho amin'ny dingana manaraka amin'ny fananganana Mars

Telo taona taty aoriana, ny NASA dia niresaka tamin'ny fomba ofisialy ny olan'ny injeniera planeta, tamin'ny fampiasana ny teny hoe "ecosynthesis planeta". Ny fanadihadiana iray navoaka dia nanatsoaka hevitra fa afaka manohana ny fiainana i Mars ary ho lasa planeta azo onenana. Tamin'io taona io ihany, nokarakaraina ny fivoriana voalohany tamin'ny fihaonambe momba ny terraforming, izay antsoina koa hoe "modely planeta".

Na izany aza, tamin'ny 1982 vao nanomboka nampiasaina tamin'ny heviny maoderina ny teny hoe "terraforming". planetaologist Christopher McKay (7) nanoratra "Terraforming Mars", izay niseho tao amin'ny Journal of the British Interplanetary Society. Ny gazety dia niresaka momba ny mety hisian'ny fifehezan-tena ny biosphere Mars, ary ny teny nampiasain'i McKay no lasa teny tiany indrindra. Tamin'ny 1984 James Lovelock i Michael Allaby namoaka ilay boky hoe Greening Mars, iray amin’ireo voalohany nilazalaza ny fomba vaovao iray hanafanana ny Mars amin’ny fampiasana chlorofluorocarbons (CFCs) nampiana ny atmosfera.

Amin'ny fitambarany dia efa nisy fikarohana sy fifanakalozan-kevitra ara-tsiansa maro momba ny mety hisian'ny fanafanana ity planeta ity sy ny fanovana ny atmosfera. Mahaliana fa mety efa ao anatin'ny fahaiza-manaon'ny olombelona ny fomba fihevitra sasany hanovana an'i Mars. Na izany aza, ny loharanon-karena ara-toekarena takiana amin'izany dia ho lehibe lavitra noho ny governemanta na ny fiaraha-monina izay vonona ny hanokana amin'izao fotoana izao ho amin'izany tanjona izany.

Fomba fanao

Taorian'ny nidiran'ny terraforming tamin'ny fivezivezen'ny foto-kevitra midadasika kokoa, dia nanomboka nalamina ny sehatra. Tamin'ny 1995 Martin J. Fogg (3) tao amin'ny bokiny "Terraforming: Engineering the Planetary Environment" dia nanolotra ireto famaritana manaraka ireto ho an'ny lafiny samihafa mifandraika amin'ity sehatra ity izy:

• injeniera planeta - ny fampiasana ny teknôlôjia mba hisy fiantraikany amin'ny fananan'izao tontolo izao ny planeta;
• geoengineering - injeniera planeta mihatra manokana amin'ny tany. Ireo foto-kevitra ara-teknika macro ihany no mandrakotra ny fiovan'ny mari-pamantarana eran-tany toy ny vokatry ny trano fonenana, ny firafitry ny atmosfera, ny taratra masoandro, na ny fiovaovan'ny fahatafintohinana;
• terraforming - dingan'ny injeniera planeta, mikendry indrindra ny hampitombo ny fahafahan'ny tontolon'ny planeta extraterrestrial hanohana ny fiainana any amin'ny fanjakana fantatra. Ny zava-bita farany amin'ity sehatra ity dia ny famoronana tontolo iainana planeta misokatra izay maka tahaka ny asan'ny biosphere terestrialy, mifanaraka tanteraka amin'ny fonenan'ny olombelona.

Fogg koa dia namolavola famaritana ny planeta misy ambaratonga samihafa mifanaraka amin'ny fahaveloman'ny olombelona eo aminy. Nanavaka ny planeta izy:

• mponina () - tontolo misy tontolo mitovitovy amin'ny Tany izay ahafahan'ny olona miaina am-pilaminana sy malalaka ao anatiny;
• biocompatible (BP) - planeta manana mari-pamantarana ara-batana izay mamela ny aina hiroborobo eny ambonin'ny tany. Na dia tsy misy an'io aza izy ireo tamin'ny voalohany, dia afaka mirakitra biosphere tena sarotra izy ireo nefa tsy mila fanamboarana;
• mora terraformed (ETP) - planeta izay mety ho lasa biocompatible na azo onenana ary azo tohanan'ny teknolojian'ny injeniera planeta sy loharanon-karena voatahiry ao amin'ny sambon-danitra eo akaiky eo na iraka mpialoha lalana robotika.

Fogg dia nanoro hevitra fa tamin'ny fahatanorany, Mars dia planeta mifanaraka amin'ny biolojika, na dia tsy tafiditra ao anatin'ireo sokajy telo aza izy amin'izao fotoana izao - ny famolavolana azy dia ivelan'ny ETP, sarotra loatra ary lafo loatra.

Ny fananana loharanon-angovo dia takiana tanteraka amin'ny fiainana, fa ny hevitra momba ny fahaveloman'ny planeta eo no ho eo na ny mety ho fahaveloman'ny planeta iray dia mifototra amin'ny fepetra ara-jeophysika, geochemical ary astrofizika maro hafa.

Ny tena mahaliana dia ny fitambaran'ny anton-javatra izay, ankoatry ny zavamananaina tsotra kokoa eto an-tany, dia manohana ireo zavamananaina multicellular sarotra. biby. Ny fikarohana sy ny teoria amin'ity sehatra ity dia ampahany amin'ny siansa momba ny planeta sy ny astrobiolojia.

Afaka mampiasa thermonuclear foana ianao

Ao amin'ny tondrozotra ho an'ny astrobiolojia, ny NASA dia mamaritra ny fepetra fototra ho an'ny fampifanarahana ho voalohany indrindra "loharanom-dranon-drano ampy, fepetra mifanaraka amin'ny fanangonana molekiola organika sarotra, ary loharano angovo hanohanana ny metabolism." Rehefa lasa mety amin'ny fiainan'ny karazam-biby sasany ny toe-javatra eto amin'ny planeta, dia afaka manomboka ny fanafarana zavamananaina mikraoba. Rehefa manakaiky kokoa ny tany ny toe-javatra, dia mety hampidirina ao koa ny zava-maniry. Izany dia hanafaingana ny famokarana oksizenina, izay raha ny teoria dia hahatonga ny planeta ho afaka hanohana ny fiainan'ny biby.

Tany Mars, ny tsy fisian'ny hetsika tectonic dia nanakana ny fiverimberenan'ny entona avy amin'ny sediments eo an-toerana, izay mahasoa ny atmosfera eto an-tany. Faharoa, azo heverina fa ny tsy fisian'ny magnetosphere feno manodidina ny Planeta Mena dia nitarika ho amin'ny fandringanana tsikelikely ny rivotry ny masoandro (4).

4 Tsy miaro ny atmosfera Marsa ny Magnetosphere malemy

Ny convection ao amin'ny ivon'ny Mars, izay vy ny ankamaroany, dia namorona sahan'andriamby tany am-boalohany, na izany aza, ny dynamo dia efa ela no nitsahatra tsy niasa ary ny sahan'i Mars dia nanjavona be, angamba noho ny fahaverezan'ny hafanana sy ny fanamafisana. Amin'izao fotoana izao, ny sahan'andriamby dia fitambarana saha kely toy ny elo eo an-toerana, ny ankamaroany dia manodidina ny ila-bolantany atsimo. Ny sisa tavela amin'ny magnetosphere dia mandrakotra ny 40% eo amin'ny velaran'ny planeta. Valin'ny Fikarohana Misiona NASA manam-pahaizana manokana Asehoy fa ny atmosfera dia voadio indrindra amin'ny alàlan'ny fivoahana faobe amin'ny herin'ny masoandro izay manapotika ny planeta amin'ny protons mahery vaika.

Ny fametrahana ny Mars dia tsy maintsy misy dingana roa lehibe mifanandrify - ny famoronana atmosfera sy ny hafanany.

Ny atmosfera matevina kokoa amin'ny entona mampidi-doza toy ny gazy karbonika dia hampiato ny taratra masoandro miditra. Koa satria ny fiakaran'ny mari-pana dia hanampy entona mampidi-doza ao amin'ny atmosfera, ireo dingana roa ireo dia hifamatotra. Na izany aza, ny gazy karbonika irery dia tsy ho ampy hitazonana ny mari-pana eo ambonin'ny toerana mamirifiry amin'ny rano - zavatra hafa no ilaina.

Fikarohana Marsa iray hafa izay nomena anarana vao haingana fikirizana ary hatomboka amin'ity taona ity, dia haka miezaka mamorona oksizenina. Fantatsika fa ny atmosfera tsy fahita firy dia misy gazy karbonika 95,32%, 2,7% azota, 1,6% argon, ary oksizenina 0,13% eo ho eo, miampy singa maro hafa amin'ny habetsahana kely kokoa aza. Ny fanandramana fantatra amin'ny hoe -kafaliana (5) dia ny mampiasa gazy karbonika sy manala oksizenina avy ao. Ny fitiliana laboratoara dia naneho fa azo atao izany amin'ny ankapobeny ary azo atao ara-teknika. Tsy maintsy manomboka any ho any ianao.

5. Modules mavo ho an'ny fanandramana MOXIE amin'ny rover Perseverance.

spacex boss, Elon Musk, tsy ho tena izy raha tsy nametraka ny roa cents tamin'ny adihevitra momba ny terraforming Mars. Ny iray amin'ireo hevi-kevitr'i Musk dia ny midina any amin'ny tsato-kazo Martian. baomba hidrôzenina. Ny daroka baomba mahery vaika, araka ny heviny, dia hiteraka angovo mafana be dia be amin'ny fandrendrehana ny ranomandry, ary hamoaka gazy karbonika izany, izay hiteraka voka-dratsy ao amin'ny atmosfera, ka hisintona hafanana.

Ny sahan'andriamby manodidina an'i Mars dia hiaro ny marsonauts amin'ny taratra cosmic ary hamorona toetr'andro malefaka eny ambonin'ny planeta. Saingy azo antoka fa tsy azonao atao ny mametraka vy lehibe iray ao anatiny. Noho izany, ny manam-pahaizana dia manolotra vahaolana hafa - ampidiro w teboka famandrihana L1 ao amin'ny rafitra Mars-Sun mpamokatra lehibe, izay mamorona sahan'andriamby mahery vaika.

Ny foto-kevitra dia naseho tao amin'ny atrikasa Planetary Science Vision 2050 nataon'i Dr. Jim Green, talen'ny Diviziona Siansa Planeta, sampana fikarohana planeta NASA. Rehefa mandeha ny fotoana, ny sahan'andriamby dia hitarika amin'ny fiakaran'ny tsindry atmosfira sy ny mari-pana antonony. Ny fiakaran'ny 4°C fotsiny dia handrendrika ranomandry any amin'ny faritra polar, hamoaka CO voatahiry₂hiteraka voka-dratsy mahery vaika izany. Hikoriana any indray ny rano. Araka ny filazan'ny mpamorona dia amin'ny 2050 no tena fotoana hanatanterahana ny tetikasa.

Ho setrin'izany, ny vahaolana naroson'ny mpikaroka ao amin'ny Oniversiten'i Harvard tamin'ny volana jolay lasa teo dia tsy mampanantena ny hamolavolana ny planeta manontolo indray mandeha, fa mety ho fomba iray. Ny mpahay siansa no namorona fananganana domes vita amin`ny manify sosona ny silica airgel, izay ho mangarahara ary miaraka amin`izay koa manome fiarovana amin`ny taratra UV sy manafana ny ambonin`ny.

Nandritra ny simulation, dia hita fa ny sosona manify ny airgel, 2-3 sm, dia ampy mba hanafana ny ambonin'ny hatramin'ny 50 ° C. Raha misafidy toerana mety isika, dia hiakatra ho -10 ° C ny mari-pana amin'ny sombin-tany. Mbola ho ambany ihany izany, fa ao anatin'ny elanelana azonay atao. Ambonin'izany, azo inoana fa hitazona ny rano ao amin'ireo faritra ireo ao anaty rano mandritra ny taona, izay, miaraka amin'ny fidirana tsy tapaka amin'ny tara-masoandro, dia tokony ho ampy ho an'ny zavamaniry hanao photosynthesis.

Terraforming ekolojika

Raha toa ka mahafinaritra ny hevitra hamoronana indray an'i Mars hitovy amin'ny Tany, dia mampiakatra ny haavon'ny zava-mahatalanjona amin'ny ambaratonga faha-n'ny mety ho endriky ny vatana kosmika hafa.

Venus dia efa voalaza. Tsy dia fantatra loatra ny fiheverana terraforming ny volana. Geoffrey A. Landis avy amin'ny NASA dia nanao kajy tamin'ny 2011 fa ny famoronana atmosfera manodidina ny zanabolana miaraka amin'ny tsindry 0,07 atm avy amin'ny oksizenina madio dia mitaky famatsiana oksizenina 200 miliara taonina avy any amin'ny toerana iray. Nanolo-kevitra ny mpikaroka fa azo atao izany amin'ny fampiasana fanehoan-kevitra fampihenana oksizenina avy amin'ny vatolampy volana. Ny olana dia noho ny gravité ambany dia ho very haingana izy. Raha ny momba ny rano, dia mety tsy hahomby ny fikasana handrotsahana baomba ny eny ambonin'ny volana amin'ny kometa. Hita fa betsaka ny H eo an-toerana amin'ny tany amin'ny volana₂0, indrindra ny manodidina ny Tendrontany Atsimo.

Kandidà hafa mety ho an'ny terraforming - angamba ampahany ihany - na paraterraforming, izay misy amin'ny famoronana vatan'ny habakabaka vahiny toeram-ponenana mihidy ho an'ny olombelona (6) ireto dia: Titan, Callisto, Ganymede, Europa ary na dia Mercury aza, ny volana Saturne Enceladus ary ny planeta kely Ceres.

6. Fahitana ara-javakanto momba ny fandrafetana ampahany

Raha lasa lavitra kokoa isika, mankany amin'ny exoplanets, izay ahitana izao tontolo izao mitovitovy amin'ny tany, dia miditra amin'ny sehatra vaovao tanteraka isika. Afaka mamantatra planeta toy ny ETP, BP ary mety ho HP mihitsy aza isika any lavitra, i.e. ireo izay tsy ananantsika ao amin'ny rafi-masoandro. Dia lasa olana lehibe kokoa noho ny teknolojia sy ny vidin'ny terraforming ny fanatrarana tontolo toy izany.

Maro ny soso-kevitra momba ny injeniera momba ny planeta momba ny fampiasana bakteria novaina amin'ny fototarazo. Gary King, manam-pahaizana momba ny mikrobiôlôjia ao amin'ny Oniversiten'i Louisiana izay mandinika ny zavamananaina faran'izay mahery indrindra eto an-tany, dia nanamarika fa:

"Ny biolojia sintetika dia nanome antsika fitaovana mahafinaritra izay azontsika ampiasaina hamoronana karazana zavamananaina vaovao izay mifanaraka manokana amin'ny rafitra tiantsika halamina."

Ny mpahay siansa dia mamaritra ny mety hisian'ny terraforming, manazava:

"Te hianatra mikraoba voafantina izahay, hitady fototarazo izay tompon'andraikitra amin'ny fahavelomana sy mahasoa amin'ny terraforming (toy ny fanoherana ny taratra sy ny tsy fisian'ny rano), ary avy eo dia hampihatra izany fahalalana izany amin'ny injeniera génétika natao manokana mikraoba."

Hitan'ny mpahay siansa ny fanamby lehibe indrindra amin'ny fahafahana misafidy sy mampifanaraka ny mikraoba mety amin'ny fototarazo, amin'ny fiheverana fa mety haharitra "folo taona na mihoatra" ny fandresena io sakana io. Nomarihiny koa fa ny zavatra tsara indrindra dia ny fampivelarana “tsy karazana mikraoba iray ihany, fa maromaro miara-miasa”.

Raha tokony ho terraforming na ho fanampin'ny terraforming ny tontolo iainana vahiny, ny manam-pahaizana dia nanoro hevitra fa ny olombelona dia afaka mampifanaraka amin'ireo toerana ireo amin'ny alàlan'ny injeniera génétique, biotechnologie ary fanatsarana cybernetika.

Liza Nip ao amin'ny MIT Media Lab Molecular Machines Team, dia nilaza fa ny biolojia synthetic dia afaka mamela ny mpahay siansa hanova ny fototarazo ny olombelona, ​​​​ny zavamaniry ary ny bakteria mba hampifanaraka ny zavamananaina amin'ny toe-javatra any amin'ny planeta hafa.

Martin J. Fogg, Carl Sagan fifadian-kanina Robert Zubrin i Richard L.S. TyloMino aho fa tsy azo ekena tanteraka ny fanaovana ny tontolo hafa azo onenana - ho fanohizana ny tantaram-piainan'ny tontolo miova eto an-tany. adidy ara-moraly ny olombelona. Asehon’izy ireo koa fa tsy ho velona intsony ny planetantsika. Rehefa ela ny ela, dia tsy maintsy mandinika ny ilaina ny mihetsika.

Na dia mino aza ny mpanohana fa tsy misy ifandraisany amin'ny fandrafetana ny planeta ngazana. olana etika, misy ny fiheverana fa na ahoana na ahoana dia tsy araka ny etika ny fitsabahana amin'ny natiora.

Raha jerena ny fikarakaran'ny olombelona ny Tany teo aloha, dia tsara ny tsy mampibaribary ny planeta hafa amin'ny asan'ny olombelona. Christopher McKay dia milaza fa ny terraforming dia marina ara-moraly raha tsy azontsika antoka fa tsy manafina ny fiainan'ny teratany ny planeta vahiny. Ary na dia mahavita mahita azy aza isika, dia tsy tokony hiezaka hanova azy io ho an'ny tenantsika manokana, fa hanao zavatra toy izany. mampifanaraka amin'ity fiainana vahiny ity. Tsy ny mifanohitra amin'izany mihitsy.

Hitanisa ity pejy ity