Kaip maitinti 1 milijono žmonių Marso koloniją

Pin
Send
Share
Send

„SpaceX“ siekia padėti milijonams žmonių įkurti miestą ant Marso. Ką valgytų visi tie žmonės?

(Vaizdas: © „SpaceX“)

Kam gali prireikti milijono žmonių maitinimo Marsu? Laboratorijoje užauginta mėsa, tuneliuose auginami javai ir kriketo fermos.

Kai kalbama apie planus įgulos narių misijos į Marsą, NASA paprastai vykdo keliones pirmyn ir atgal tik su trumpais sustojimais Raudonojoje planetoje. Tačiau komercinių kosminių kompanijų atsirado siekiant kolonizuoti kosminę erdvę, o „SpaceX“ konkrečiai to siekė vystyti civilizaciją Marse.

Praktiškiausia strategija ilgesniam buvimui Marsas Tai reiškia, kad gyvename iš Raudonosios planetos jau egzistuojančių išteklių, užuot pasikliavę laivų atsargomis iš Žemės. Penki pagrindiniai vartojimo ištekliai, kuriems tyrėjai nustatė Marso gyvenvietes, yra energija, vanduo, deguonis, statybinės medžiagos ir maistas, o pirmieji keturi gali būti gausu Marse.

Pavyzdžiui, saulės energija, greičiausiai papildyta branduolio dalijimosi reaktoriai, gali padėti suteikti energijos būsimiems marsiečiams. Ledas ir hidratuoti mineralai Marse yra vandens šaltiniai. Anglies dioksidas gali virsti deguonimi. Galiausiai Marso dirvožemį galima lengvai paversti statybinių medžiagų plyta.

Palyginimui, iš Marso nėra natūraliai tiekiamo maisto ir nėra jokio lengvo būdo jį pagaminti iš bet kokių žaliavų Raudonojoje planetoje naudojant, tarkime, paprastą cheminį reaktorių, teigė tyrėjai.

„Maistą turbūt bus sunkiausia pasidaryti vietoje Marso. Negalite viso to importuoti, jei norite savarankiškai apsigyventi“, - tyrimo tyrimo vadovas Kevinas Cannonas, planetos mokslininkas iš University of University Centrinėje Floridoje, Orlande, pasakojo Space.com.

Atsižvelgdami į šį iššūkį, mokslininkai norėjo išsiaiškinti, ko gali prireikti norint pasiekti radikalų tikslą - pagaminti iš Marso pakankamai maisto, kad pamaitintų 1 milijoną žmonių.

"Mes dirbome su daugybe žmonių, kurie norėjo auginti augalus mūsų sukurtame imituotame Marso dirvožemyje. Tai paskatino mus pasidomėti, kokie tyrimai buvo atliekami gaminant maistą būsimoms žmonių misijoms į Mėnulį ar Marsą". Cannon sakė. "Pasirodo, daugiausiai dėmesio buvo skiriama labai mažai kalorijų turinčioms daržovėms ir nebuvo svarstomos naujausios alternatyvių baltymų šaltinių naujovės. Mes uždavėme klausimą: vietoj trumpos NASA stiliaus misijos į Marsą, ko jai prireiks? pamaitinti 1 milijono žmonių miestą, kaip tai įsivaizduoja „SpaceX“? "

Tyrėjai pažymėjo, kad artimiausiu metu Marse nebus praktiška auginti ūkio gyvulius pienui ir mėsai, nes juos sunku išvežti į kosmosą. Tuo pat metu jie pažymėjo, kad dauguma žmonių nenori užsiimti visiškai vegetaru. Sprendimas? Jie siūlė vabzdžių ūkius ir laboratorijoje užaugintą mėsą.

Vabzdžių ūkiai yra tinkami Marso virtuvė, nes jie sunaudoja daug kalorijų žemės vienetui, tuo pačiu sunaudodami palyginti nedidelį kiekį vandens ir pašaro, teigė tyrėjai. Visų pirma, kriketas yra vienas iš perspektyviausių valgomų vabzdžių pavyzdžių, kai kriketo miltai gali būti panaudoti ir paslėpti daugelyje skirtingų receptų, jie pažymėjo.

„Klaidos yra būdas, jei žmonės gali įveikti bendrą koeficientą“, - teigė Cannon.

Tiems, kurie nemano vabzdžių, „ląstelinis žemės ūkis“, tai yra, maistas, gaunamas iš ląstelių, išaugintų laboratoriniuose induose, galėtų padėti žmonėms, gyvenantiems Marse, valgyti šiek tiek labiau pažįstamą dietą, teigė tyrėjai. Jie sako, kad dabar viskas įmanoma - nuo dumblių, mėsos ir žuvies iki pieno, kuriame nėra karvių, ir vištų be kiaušinių. Didelės pinigų sumos, kurias investuotojai išleido tobulindami tokią technologiją, per dvejus metus jau sumažino kultivuojamo mėsos mėsainio kainą nuo 325 000 USD iki 11 USD už tešlą, pridūrė jie.

Kalbant apie pasėlius, Marso gyvenviečių koncepcijos menas paprastai vaizduoja šiltnamius, tačiau jie gali nepasiteisinti, teigė tyrėjai. Kadangi Marsas yra taip toli nuo saulės, net „pusiauju“, kur saulės šviesa yra stipriausia, šviesos augalų kiekis būtų panašus į tą, kurį jie gauna Aliaskoje. Be to, nors šiltnamiai yra gaminami iš skaidrių langų stiklų, jie vis tiek sugeria nuo 50 iki 70 procentų šviesos Žemėje ir gali dar labiau užstoti ant Marso, nes, atsižvelgiant į tai, kaip reikia, šiltesniam, slėginiam vidui palaikyti reikia stipresnės medžiagos. oras Raudonojoje planetoje yra daug šaltesnis ir plonesnis nei Žemėje.

Vietoje to, augalams augti Marse greičiausiai reikia tunelių, apšviestų didelio stiprio šviesos diodais, papildytų saulės spinduliais, surinktais ir nuleidžiamais per šviesolaidinius kabelius, teigė tyrėjai. Ūkininkavimas be sėklų, naudojant hidroponines ar aeroponines sistemas, yra įmanomas, tačiau šioms strategijoms reikės daugiau masės, gabenamos į Marsą padėklų, siurblių ir rezervuarų pavidalu. Be to, dirvožemyje vykdoma žemdirbystė gali būti tvirtesnė kovojant su augalų ligomis, tačiau neorganiniams Marso nešvarumams reikės didelių tyrimų ir apdorojimo, kad jie būtų paversti gyvu dirvožemiu, kuris galėtų palaikyti augalų augimą, pridūrė tyrėjai.

Ankstesni tyrimai rodo, kad kai kurie pasėliai gali būti ypač praktiški, kai reikia maitinti Marso kolonistus, tokius kaip kviečiai, kukurūzai, sojos pupelės, žemės riešutai ir saldžiosios bulvės. Genetinė modifikacija taip pat galėtų padaryti augalus naudingesniais įvairiais būdais marsiečiams - pavyzdžiui, sunaudojant daugiau anglies dioksido ir padidinant produktyvumą.

„Beveik visi iki šiol atlikti tyrimai buvo sutelkti į augalų auginimą, kad būtų galima maitinti astronautus, tačiau augalai užima daug vietos, o kitoje planetoje tai reiškia, kad reikia statyti dideles patalpų gamyklas, kurias reikia slėgti, šildyti ir apšviesti“, - teigė Cannon. "Jei norite pamaitinti didelę populiaciją kitoje planetoje, turite atsitraukti nuo vandeningų daržovių idėjos ir tikrai galvoti apie didžiulį energijos, vandens ir žaliavų kiekį, reikalingą pakankamai kalorijų gauti".

Norėdami pamatyti, ką gali prireikti maitinti a 1 milijono žmonių gyvenantis Marso miestas, tyrėjai modeliavo populiaciją, kuri išaugo dėl imigracijos ir gimstamumo, kuris siekia 10 iš 1000 žmonių per metus per metus - tokį lygį, kuris būdingas išsivysčiusioms tautoms Žemėje. Iš viso, jų manymu, per šimtmetį į Marsą buvo pristatyta apie 1 mln. Imigrantų, kurių metu buvo apie 1 mln. Imigrantų. Tuo metu Marse gimė apie 340 000 žmonių.

Mokslininkai apskaičiavo kalorijų skaičių, reikalingų kiekvienam asmeniui, ir modeliavo žemės paskirtį, laikydamiesi dietos, į kurią įeina kviečiai, kukurūzai, saldžiosios bulvės, svirpliai ir laboratorijoje užauginta vištiena. Jie nustatė, kad 1 mln. Žmonių gyvenanti Marso kolonija galėtų pasiekti savarankiškumo apsirūpindama maistu per 100 metų, remdamasi maždaug 9 000 mylių (14 500 kilometrų) vertės maždaug 12 pėdų (3,6 m) pločio tuneliais, kuriuos būtų galima sukrauti vertikaliai.

Tačiau šiems kolonistams prireiktų didžiulių maisto produktų kiekių, įvežtų per 54 000 krovinių. Mokslininkai pažymėjo, kad yra daugybė strategijų, kurios gali būti naudojamos žymiai sumažinti importuoto maisto kiekį, pavyzdžiui, padidinti ūkių statybą Marse.

Būsimi moksliniai tyrimai, kaip geriau maitinti marsiečius, turėtų sutelkti dėmesį į pasėlių produktyvumo didinimą, veiksmingiausių ir skaniausių vabzdžių rūšių nustatymą, išaugintos mėsos skonio ir tekstūros gerinimą, pasėliams auginti naudojamo LED apšvietimo efektyvumo gerinimą ir automatizuotų metodų kūrimą. tyrėjai teigė, kad norint greitai pastatyti slėginius, ekranuotus plotus namų ūkiams.

„Akivaizdi kritika ta, kad tai mokslinė fantastika - žmonių misijos į Marsą yra dešimtmečių, tad kodėl nerimauti dirbant šia tema dabar? "- teigė„ Cannon ". - Kiekvienas, galvodamas apie tai, turi rimtai pažvelgti į tai, ką„ SpaceX “daro - jie jau kuria ir išbando laivų, kurie atsiųs„ pirmieji gyventojai į Marsą “.

Laikas „išsiaiškinti, kaip tai padaryti“, - pridūrė jis.

Tyrėjai teigė, kad tyrimai, kaip maitinti marsiečius, taip pat galėtų padėti pamaitinti žmones Žemėje.

„Marso suvaržymai - a šalta, plona atmosfera - priverskite gaminti maistą tvaresniais ir etiškesniais būdais, nei tai, kas daroma Žemėje remiantis dabartine gamyklinio ūkininkavimo praktika, - teigė Cannon. - Taigi, perėjimas prie „marsietiškos dietos“ gali padėti mūsų planetai. “Mokslininkai sukūrė svetainė, http://eatlikeamartian.org, kuriame pateikiama tam tikros informacijos, kaip tai padaryti.

Cannon ir studijuoja vyriausiasis autorius Danielis Brittas Centrinės Floridos universitete jų išvados internete rugpjūčio 30 d. žurnale „New Space“.

  • NASA žmogaus Marso misijai reikės gyventi ne sausumoje
  • Šie stulbinantys dizainai parodo, kaip galėtų atrodyti mūsų ateitis ant Marso
  • Nuo „Apollo“ iki „Artemidės“ - kaip astronautų maistas gali keistis grįžus į Mėnulį

Redaktoriaus pastaba: Originali šios istorijos versija klaidingai pavadino Keviną Cannon kaip Keith Cannon.

Pin
Send
Share
Send