Sveiki atvykę į pirmąją mūsų seriją apie Saulės sistemos kolonizavimą! Pirmiausia apžvelgiame tą karštą pragarišką vietą, esančią arčiausiai Saulės - Merkurijaus planetą!
Žmonija jau seniai svajojo įsitvirtinti kituose pasauliuose, net prieš mums pradedant eiti į kosmosą. Mes kalbėjome apie Mėnulio, Marso kolonizavimą ir net įsitvirtinimą egzoplanetose tolimose žvaigždžių sistemose. O kaip su kitomis planetomis mūsų pačių kieme? Kalbant apie Saulės sistemą, ten yra daugybė potencialaus nekilnojamojo turto, į kurį mes tikrai nesigiliname.
Gerai apsvarstykite Merkurijų. Nors dauguma žmonių to neįtartų, arčiausiai mūsų Saulės esanti planeta iš tikrųjų yra potencialus kandidatas į atsiskaitymą. Nors ji patiria kraštutinę temperatūrą - gravitaciją tarp karščio, kuris gali akimirksniu sušildyti žmogų iki šalčio, kuris per kelias sekundes galėtų greitai užšaldyti mėsą, ji iš tikrųjų turi kaip startuolių kolonija.
Grožinės literatūros pavyzdžiai:
Gyvsidabrio kolonizacijos idėją mokslinės fantastikos rašytojai tyrinėjo beveik šimtmetį. Tačiau tik nuo XX amžiaus vidurio kolonizavimas buvo nagrinėjamas moksliniu būdu. Keletas ankstyviausių to pavyzdžių yra Leigho Bracketto ir Izaoko Asimovo apsakymai 1940–50-aisiais.
Ankstesniame darbe Merkurijus yra potvynio užfiksuota planeta (tuo metu tuo tikėjo astronomai), turinti „Saulėlydžio juostą“, kuriai būdingi kraštutinumai - karštis, šaltis ir saulės audros. Kai kurie ankstyvieji Asimovo darbai apėmė trumpas istorijas, kuriose buvo panašus potvynio užfiksuotas gyvsidabris arba personažai buvo iš kolonijos, esančios planetoje.
Tarp jų buvo „Runaround“ (parašytas 1942 m., Vėliau įtrauktas į Aš, robotas), kurio centre yra robotas, specialiai sukurtas susidoroti su stipria gyvsidabrio spinduliuote. Asimovo slėpinio pasakojime „Mirštanti naktis“ (1956 m.), Kuriame trys įtariamieji kilę iš Merkurijaus, Mėnulio ir Cereso, kiekvienos vietos sąlygos yra pagrindinės norint išsiaiškinti, kas yra žudikas.
1946 m. Ray Bradbury išleido „Frost and Fire“, trumpą pasakojimą apie planetą, apibūdinamą kaip šalia saulės. Šio pasaulio sąlygos yra susijusios su Merkuriju, kur dienos yra ypač karštos, naktys yra ypač šaltos, o žmonės gyvena tik aštuonias dienas. Arthuro C. Clarke'o Salos danguje (1952 m.) Aprašyta būtybė, gyvenanti tuo metu, kai tuo metu buvo manoma, kad Merkurijus yra nuolat tamsioje pusėje, ir kartais aplankanti prieblandoje.
Savo vėlesniame romane Atsisveikinimas su Rama (1973) Clarke aprašo kolonizuotą Saulės sistemą, į kurią įeina hermai, grūdinta žmonijos šaka, gyvenanti Merkurijuje ir klestinti metalų bei energijos eksportui. Tas pats nustatymas ir planetinės tapatybės yra naudojamos jo 1976 m. Romane Imperinė žemė.
Kurto Vonneguto romane Titano sirenos (1959), dalis istorijos yra išdėstyta olose, esančiose tamsioje planetos pusėje. Larry Niveno apsakymas „Šalčiausia vieta“ (1964) skaitytoją erzina pateikdamas pasaulį, kuris, kaip sakoma, yra šalčiausia Saulės sistemos vieta, tik norėdamas atskleisti, kad tai yra tamsioji Merkurijaus pusė (o ne Plutonas, koks yra). paprastai daroma prielaida).
Gyvsidabris taip pat yra vieta daugelyje Kim Stanley Robinsono romanų ir apsakymų. Jie apima Baltumo atmintis (1985), Mėlynasis Marsas (1996) ir 2312 (2012), kuriame Merkurijus yra didžiulio miesto, vadinamo „Terminator“, namai. Kad būtų išvengta žalingos radiacijos ir šilumos, miestas sukasi aplink planetos pusiaują trasomis, neatsilikdamas nuo planetos sukimosi taip, kad liktų priešais Saulę.
2005 m. Paskelbė Ben BovaGyvsidabris (jo dalis Didysis turas serija), kuriame nagrinėjamas gyvsidabrio tyrinėjimas ir kolonizavimas siekiant panaudoti saulės energiją. Charleso Strosso 2008 m. Romanas Saturno vaikai apima panašią į Robinsono sąvoką 2312, kur miestas, vadinamas Terminatoriumi, eina per paviršių bėgiais, neatsilikdamas nuo planetos sukimosi.
Siūlomi metodai:
Dėl gyvsidabrio kolonijos yra daugybė galimybių dėl jos sukimosi pobūdžio, orbitos, sudėties ir geologinės istorijos. Pavyzdžiui, lėtas gyvsidabrio sukimosi laikotarpis reiškia, kad viena planetos pusė ilgesnį laiką yra nukreipta į saulę - pasiekia iki 427 ° C (800 ° F) temperatūrą, o šone, nukreipta į šoną, patiria nepaprastą šaltį (-). 193 ° C; -315 ° F).
Be to, greitas 88 dienų planetos orbitos periodas kartu su 58,6 dienų šoninio sukimosi periodu reiškia, kad maždaug 176 Žemės dienos Saulė grįžta į tą pačią vietą danguje (t. Y. Saulės dieną). Iš esmės tai reiškia, kad viena diena gyvsidabryje trunka net du metus. Taigi, jei miestas būtų pastatytas ant naktinės pusės ir jame būtų vikšrų ratai, kad jis galėtų judėti toliau nuo saulės, žmonės galėtų gyventi nebijodami sudegti.
Be to, labai žemas gyvsidabrio ašinis pasvirimas (0,034 °) reiškia, kad jo poliniai regionai yra visam laikui šešėliai ir pakankamai šalti, kad juose būtų vandens ledo. Šiauriniame regione NASA zondas MESSENGER 2012 m. Stebėjo daugybę kraterių, kurie patvirtino vandens ledo ir organinių molekulių egzistavimą. Mokslininkai mano, kad Merkurijaus pietiniame poliuje taip pat gali būti ledo, ir tvirtina, kad maždaug abiejuose poliuose galėtų būti nuo 100 milijardų iki 1 trilijono tonų vandens ledo, kuris kai kuriose vietose gali būti iki 20 metrų storio.
Šiuose regionuose kolonija galėtų būti pastatyta, naudojant procesą, vadinamą „paraterraforming“ - koncepcija, kurią 1992 m. Išrado britų matematikas Richardas Taylor'as. Straipsnyje pavadinimu „Paraterraforming - The Worldhouse Concept“ Taylor aprašė, kaip galima pastatyti slėginį gaubtą. tinkamas naudoti planetos plotas, kad sukurtų savarankišką atmosferą. Laikui bėgant, ekologiškumas šio kupolo viduje galėjo būti pakeistas, kad atitiktų žmogaus poreikius.
Gyvsidabrio atveju tai apimtų siurbimą kvėpuojančioje atmosferoje, o po to ledo tirpinimą, kad susidarytų vandens garai ir natūralus drėkinimas. Galiausiai regionas, esantis kupolo viduje, taps gyvenama buveine, turinčia savo vandens ir anglies ciklą. Pakaitomis vanduo galėtų būti išgarinamas, o deguonies dujos gali būti sukuriamos saulės spinduliuotei (procesas vadinamas fotolize).
Kita galimybė būtų statyti po žeme. NASA daugelį metų mėgino statyti kolonijas stabiliuose, požeminiuose lavos vamzdžiuose, kurie, kaip žinoma, egzistuoja Mėnulyje. Geologiniai duomenys, gauti iš MESSENGER zondo per skrajutes, kurias jis atliko nuo 2008 iki 2012 m., Leido spėlioti, kad stabilūs lavos vamzdeliai gali egzistuoti ir gyvsidabryje.
Tai apima informaciją, gautą vykdant zondo 2009 m. Gyvsidabrio skraidymą, kuris atskleidė, kad praeityje planeta buvo daug geologiškai aktyvesnė, nei manyta anksčiau. Be to, MESSENGER 2011 m. Ant paviršiaus pastebėjo keistų šveicariško sūrio pavidalo bruožų. Šios skylės, vadinamos „įdubomis“, galėtų būti ženklas, kad po Merkurija taip pat yra požeminių vamzdžių.
Kolonijos, pastatytos stabilių lavos vamzdžių viduje, būtų natūraliai apsaugotos nuo kosminės ir saulės spinduliuotės, kraštutinės temperatūros ir galėtų būti veikiamos slėgio, kad sukurtų kvėpuojančią atmosferą. Be to, šiame gylyje Merkurijus patiria daug mažiau temperatūros pokyčių ir būtų pakankamai šiltas, kad būtų tinkamas gyventi.
Galimi pranašumai:
Iš pirmo žvilgsnio Merkurijus atrodo panašus į Žemės Mėnulį, todėl jo apgyvendinimas priklausytų nuo tų pačių Mėnulio bazės nustatymo strategijų. Joje taip pat yra gausu mineralų, kurie galėtų padėti žmonijai pereiti prie ekonomikos, kurioje trūksta stygiaus. Kaip ir Žemė, tai yra sausumos planeta, o tai reiškia, kad ją sudaro silikatinės uolienos ir metalai, išsiskiriantys iš geležies šerdies ir silikato plutos bei mantijos.
Tačiau gyvsidabrį sudaro 70% metalų, o žemės sudėtį sudaro 40% metalų. Be to, gyvsidabris turi ypač didelę geležies ir nikelio šerdį, kuris sudaro 42% jo tūrio. Palyginimui, pagrindinė Žemės dalis sudaro tik 17% jos tūrio. Dėl to, jei gyvsidabrį reikia iškasti, gali būti pagaminta pakankamai mineralų, kad žmonija gyvuotų neribotą laiką.
Jos artumas saulei taip pat reiškia, kad ji galėtų panaudoti didžiulį energijos kiekį. Tai galėtų surinkti orbitinės saulės matricos, kurios galėtų nuolat panaudoti energiją ir spinduliuoti ją į paviršių. Tada ši energija galėtų būti perduodama kitoms Saulės sistemos planetoms, naudojant daugybę perdavimo stočių, esančių Lagrangeo taškuose.
Taip pat svarbu yra Merkurijaus gravitacija, kuri sudaro 38% visos žemės paviršiaus normos. Tai daugiau nei dvigubai daugiau nei patiria Mėnulis, o tai reiškia, kad kolonistams būtų lengviau prisitaikyti prie jo. Tuo pat metu jis yra pakankamai mažas, kad teiktų naudą mineralų eksporto srityje, nes laivams, išplaukiantiems iš jo paviršiaus, reikia mažiau energijos, kad būtų pasiektas pabėgimo greitis.
Galiausiai yra atstumas iki paties Merkurijaus. Vidutinis atstumas yra maždaug 93 milijonai km (58 milijonai mylių), o gyvsidabris svyruoja nuo 77,3 milijono km (48 milijonų mi) iki 222 milijonų km (138 milijonų mi) atstumu nuo Žemės. Tai leidžia jį priartinti prie kitų galimų išteklių turtingų sričių, tokių kaip Asteroidų juosta (329–478 mln. Km atstumu), Jupiteris ir jo mėnulio sistema (628,7–928 mln. Km) arba Saturnas (1,2–1,67 mlrd. Km).
Taip pat Merkurijus pasiekia prastesnę jungtį - tašką, kur jis yra arčiausiai Žemės - kas 116 dienų, tai yra žymiai trumpiau nei Venera ar Marsas. Iš esmės Merkurijui skirtos misijos galėtų prasidėti beveik kas keturis mėnesius, o langai į Venerą ir Marsą turėtų vykti atitinkamai kas 1,6 metus ir 26 mėnesius.
Kalbant apie kelionės laiką, į „Mercury“ buvo surengtos kelios misijos, kurios gali mums įvertinti, kiek laiko gali užtrukti. Pavyzdžiui, pirmasis erdvėlaivis, nukeliavęs į Merkurijų, NASA 10 jūrininkas erdvėlaivis (paleistas 1973 m.) ten pateko užtrukti apie 147 dienas.
Visai neseniai NASA PRISTATYMAS Erdvėlaivis, paleistas 2004 m. rugpjūčio 3 d., norint tirti Merkurijų orbitoje, ir pirmąjį savo skridimą padarė 2008 m. sausio 14 d. Tai yra 1260 dienų kelionė iš Žemės į gyvsidabrį. Pailgėjęs kelionės laikas įvyko dėl inžinierių, siekiančių zondo išdėstyti orbitoje aplink planetą, todėl jam reikėjo judėti lėčiau.
Iššūkiai:
Žinoma, „Mercury“ kolonija vis tiek būtų didelis iššūkis tiek ekonominiu, tiek technologiniu požiūriu. Kolonijos įkūrimas bet kurioje planetos vietoje kainuotų milžiniškai ir tam prireiktų gausybės medžiagų, gautų iš Žemės ar išgaunamų vietoje. Bet kuriuo atveju, tokiai operacijai atlikti prireiktų didelio erdvėlaivių parko, galinčio nukeliauti per reikiamą laiką.
Toks laivynas dar neegzistuoja, o jo sukūrimas (ir susijusi infrastruktūra, reikalinga gyvsidabriui gauti visus reikalingus išteklius ir atsargas) būtų milžiniškos. Pasikliavimas robotais ir in situ išteklių panaudojimu (ISRU) tikrai sumažintų išlaidas ir sumažintų medžiagų, kurias reikės išsiųsti, kiekį. Tačiau šiuos robotus ir jų operacijas reiktų apsaugoti nuo radiacijos ir saulės spindulių, kol jie atliks darbą.
Iš esmės situacija yra tokia, kaip bandoma įkurti prieglaudą perkūnijos viduryje. Kai jis bus baigtas, galėsite apsigauti. Bet tuo tarpu greičiausiai sušlapinsite ir sutepsite! Ir net kai kolonija bus baigta, patys kolonistai turės kovoti su nuolat kylančiais radiacijos, dekompresijos ir kraštutinumų karščio ir šalčio keliamais pavojais.
Taigi, jei ant Merkurijaus būtų įsteigta kolonija, ji būtų labai priklausoma nuo jos technologijos (kuri turėtų būti gana pažangi). Be to, kol kolonija taps savarankiška, joje gyvenantys žmonės bus priklausomi nuo tiekimo siuntų, kurios turėjo reguliariai atvykti iš Žemės (vėlgi, siuntimo išlaidos!)
Vis tik, sukūrę reikiamą technologiją ir galėdami išsiaiškinti, koks yra ekonominis būdas sukurti vieną ar daugiau gyvenviečių ir nusiųsti į Merkurijų, galėtume tikėtis, kad turėsime koloniją, kuri mums galėtų aprūpinti beribę energiją ir mineralus. Ir mes turėtume žmonių kaimynų grupę, žinomą kaip Hermians!
Kaip ir visuose kituose dalykuose, susijusiuose su kolonizavimu ir reljefo formavimu, įsitikinę, kad tai iš tikrųjų įmanoma, lieka tik klausimas: „kiek mes norime išleisti?“
Čia „Space Magazine“ esame parašę daug įdomių straipsnių apie kolonizaciją. Štai kodėl pirmiausia kolonizuojame Mėnulį ?, kolonizuojame Venerą su plūduriuojančiais miestais, ar mes kada nors kolonizuosime Marsą? Ir galutinį Terraformingo vadovą.
Astronomijos aktoriai taip pat turi keletą įdomių epizodų šia tema. Peržiūrėkite 95 seriją: „Žmonės į Marsą“, 2 dalis - kolonistai, 115 epizodas: Mėnulis, 3 dalis - sugrįžimas į Mėnulį, 381 epizodas: tuščiaviduriai asteroidai mokslinėje fantastikoje.
Šaltiniai:
- geoscienceworld.org/content/early/2014/10/14/G35916.1.full.pdf+html?ijkey=rxQlFflgdo/rY&keytype=ref&siteid=gsgeology
- Tayloras, Richardas L. S. (1992) „Paraterraforming“ - pasaulinio namo koncepcija. Didžiosios Britanijos tarpplanetinės visuomenės žurnalas, t. 45, Nr. 8
- Viorel Badescu, Kris Zacny (red.). Vidinė saulės sistema: numatomi energijos ir medžiagų ištekliai. „Springer“, 2015 m
- nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2011/24oct_sleepyhollows/
- „nasa.gov/centers/goddard/news/features/2010/biggest_crater.html
- nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2011/24oct_sleepyhollows/
