Можно ли преобразовать иные планеты так, чтобы на них жили люди?

Зеркало МираНаука

Новый дом в Солнечной системе

«Строя лучшие миры» – девиз Weyland-Yutani Corporation из киновселенной «Чужих»

Стас Борисов

Идея терраформирования – перестройки иных миров по образу и подобию Земли – долго оставалась уделом фантастики разной степени научности. Да и сам этот термин, обозначающий целенаправленное изменение климата, атмосферы, температуры, топографии или экологии иного небесного тела для приведения в состояние, пригодное для обитания человека, придумал в 1942 году один из классиков научной фантастики американец Джек Уильямсон. А о таком преобразовании чужих планет, чтобы на них жил свой биологический вид, высказывались и ранее.

Одним из первых об изменении Луны для создания там биосферы, сходной с земной, написал в рассказе «День парижанина в XXI веке», опубликованном в 1910 году, француз Октав Бельяр. Исторически значимым литературным произведением, описавшим терраформирование с научной точки зрения, стал роман «Фермер в небе» Роберта Хайнлайна (1950 год).

В дальнейшем фантасты не раз поднимали тему преобразования миров. К примеру, в блокбастере Пола Верховена «Вспомнить все» (1990 год) земляне колонизировали Марс. Под конец повествования, поборов жестокого диктатора и его приспешников, главный герой в исполнении Арнольда Шварценеггера в одиночку терраформирует Красную планету, запустив колоссальных размеров реактор, оставленный в недрах инопланетянами и в считанные минуты создав вполне земные атмосферу и гидросферу.

Арнольд Шварценеггер (Даг Куэйд) и Рэйчел Тикотин (Мелина) после терраформирования Марса в фильме «Вспомнить все» 1990 года

Ну а уж в цикле фантастических ужастиков про «чужих» одним из основных занятий «корпорации зла» Weyland-Yutani и подавно было «создание лучших миров» для жизни человека.

Впрочем, с тех пор как в 1961 году тогда еще никому не известный астроном Карл Саган предложил переделать Венеру, термин «терраформирование» входит и в лексикон ученых, которые рассматривают способы превращения небесных тел в места для нашего обитания.

Зачем все это?

Для чего вообще куда-то лететь и заниматься переделкой планет? На этот счет существуют две концепции, по сути дела, сводящиеся к идее выживания человечества.

Первая гласит, что для бессмертия любого биологического вида требуется экспансия, завоевание жизненного пространства и ресурсов. Вторая стращает тем, что над человечеством постоянно висит дамоклов меч глобальных катаклизмов, среди которых изменение климата, риск термоядерной войны и кометно-астероидная опасность. В последнем случае вспоминают массовое вымирание динозавров 65 млн. лет назад из-за падения астероида поперечником около 10 км в районе Мексиканского залива.

Соответственно, для выживания человечества нужны «запасные» планеты.

Для терраформинга подойдет не всякое небесное тело.

К примеру, газовые гиперпузыри типа Юпитера и Сатурна или ледяные гиганты типа Нептуна и Урана заведомо не годятся – у них либо нет твердой поверхности, либо она лежит под непробиваемо-мощной атмосферой. То есть для начала требуется «твердь», на которую можно опуститься и опереться.

Не все планеты даже в Солнечной системе годятся для терраформирования

Кроме того, сила тяжести должна быть сопоставима с земной. Например, планета диаметром в полтора раза больше нашей будет впятеро массивнее, а вес человека на ней удвоится. С другой стороны, слишком малая гравитация не сможет удержать атмосферу, да и жить и работать при пониженной силе тяжести не очень удобно. То есть не подходят слишком маленькие или, напротив, чрезмерно большие – относительно Земли – планеты.

Крайне желательно наличие магнитного поля: оно образует пояса, защищающие поверхность от губительного солнечного ветра и заряженных частиц, приходящих из глубин галактики. В противном случае придется жить под защитными куполами и заниматься терраформированием локально, а не в планетарных масштабах.

В идеале атмосфера и климат планеты должны быть близки к земным: давление у поверхности около 1 кгс/см2, воздух, состоящий из нейтральных газов, с содержанием примерно 20% кислорода и не более 1% углекислого газа. При этом крайне желательна стабильность температуры (не ниже -20° и не выше +30°), влажность в комфортном диапазоне 30–60% и отсутствие катастрофических порывов ветра, ураганов и бурь.

Кроме Земли в Солнечной системе таких планет нет. Возможно, где-то далеко и можно найти что-то подходящее. Но ближайшая экзопланета, с более-менее сносными условиями – Gliese 581, лежит в 20,5 светого года от Солнца. К тому же, как предполагают ученые, если небесное тело годится для жизни, то последняя на нем, скорее всего, уже есть. Сможет ли наш биологический вид жить бок о бок с иными формами жизни – большой вопрос... Поэтому до решения проблемы межзвездных полетов и придется заниматься терраформированием близлежащих небесных тел.

Ближайшая экзопланета, похожая на Землю, – Gliese 581

Ближайшая соседка

Первый кандидат на колонизацию – наш естественный спутник. Луна – самый близкий к нам мир. Увы, там нет магнитного поля, а гравитация, вшестеро меньше земной, не способна удержать сколь-нибудь плотную атмосферу из земного воздуха.

Для того чтобы смесь кислорода и азота не улетела в межпланетный вакуум, температура у поверхности Луны не должна подниматься выше +20-50°С. Но сейчас дневная сторона в лунный полдень прогревается до +120°С и выше. А ночью температура падает ниже –180°С, и кислород из воздуха способен сконденсироваться в жидкость. Понятно, что утром он вернется в атмосферу, но жить в таких условиях, мягко говоря, затруднительно.

Первый кандидат на колонизацию – наш естественный спутник Луна

По идее само наличие плотной атмосферы земного типа сглаживает перепады температуры, но газовую оболочку вокруг небесного тела надо создать очень быстро, чтобы она не успела улетучиться еще в процессе терраформинга.

Важный вопрос – где взять кислород для лунной атмосферы? Реголит включает большое количество окислов, и 40% его массы приходится на кислород, но как его извлечь? Может быть, пиролизом? Но даже в случае успеха для того, чтобы добиться нужного результата, требуется перелопатить 100 триллионов тонн реголита! Вся горнодобывающая промышленность Земли справится с этой задачей за каких-то... 1000 лет.

Но на Луне этой промышленности нет, и вопрос доставки туда необходимого количества техники остается неясным и, вероятно, нерешаемым в обозримом будущем.

Кроме того, чтобы согреть изначальную атмосферу, в нее неплохо добавить парниковые газы, например, метан или углекислоту. С этим тоже проблемы. В реголите нет водорода и углерода, необходимых для синтеза метана, а водяного льда, обнаруженного в зонах «вечного холода» у лунных полюсов, для разложения на составные части явно недостаточно.

Создать более или менее плотную газовую оболочку кто-то предлагал путем бомбардировки Луны ледяными кометами, да еще и так, чтобы ее раскрутить, сократив лунные сутки и обеспечив более равномерное распределение температур. Эти идеи рассматриваются и для других небесных тел Солнечной системы, но они имеют негативные последствия, о которых будет рассказано ниже.

В любом случае, ученые считают, что даже если на Селене и получится создать газовую оболочку, она будет морозной, со средней температурой в районе –20°С. Жить можно, но дискомфортно.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Александр, сын Ярослава Александр, сын Ярослава

Почему мы почти ничего не знаем об Александре Невском

Дилетант
Как часто нужно менять бритвенные лезвия? Многие не знают ответа на этот вопрос Как часто нужно менять бритвенные лезвия? Многие не знают ответа на этот вопрос

Как узнать, когда наступит тот час, когда бритвой больше пользоваться нельзя?

ТехИнсайдер
Страшное слово ОАС Страшное слово ОАС

Аббревиатура ОАС в начале 1960-х наводила ужас на всю Францию

Дилетант
«Лыжня» на лбу «Лыжня» на лбу

Как избавиться от морщин без дорогостоящих процедур

Лиза
Кто сказал «мама» Кто сказал «мама»

Как в разных странах мира называют родственников

Вокруг света
Наталья Оксентюк: «Когда человек признаёт, что ему нужна помощь, – это про силу» Наталья Оксентюк: «Когда человек признаёт, что ему нужна помощь, – это про силу»

90% людей в России игнорируют психологию, не понимая её значения и пользы

Здоровье
Алтайскую пещеру назвали неандертальским наблюдательным пунктом Алтайскую пещеру назвали неандертальским наблюдательным пунктом

Российские археологи исследовали пещеру Верхняя Сибирячиха

N+1
Как избавиться от вредных привычек: 5 советов нейропсихолога Как избавиться от вредных привычек: 5 советов нейропсихолога

Используем лайфхаки от нейропсихолога, позволяющие «договориться» с мозгом

Psychologies
Полезное безделье: зачем нужна прокрастинация — 5 неожиданных плюсов Полезное безделье: зачем нужна прокрастинация — 5 неожиданных плюсов

Согласно статистике, 15–20% взрослых людей постоянно откладывает дела на потом

Psychologies
Кинотехника: на грани третьей весны Кинотехника: на грани третьей весны

Как начинался кинематограф и какие потрясения он пережил

Знание – сила
История Театра на Таганке История Театра на Таганке

В1946 году в Москве был создан Театр драмы и комедии...

СНОБ
Темперамент имеет значение: сильные и слабые стороны флегматика Темперамент имеет значение: сильные и слабые стороны флегматика

Флегматики обладают сильным, устойчивым, но тормозимым типом нервной системы

Psychologies
Узнайте, где гипотетически находился райский сад из Библии: интересные факты! Узнайте, где гипотетически находился райский сад из Библии: интересные факты!

Где находится Эдем?

ТехИнсайдер
Стиль улиц: как герои фильмов Гая Ричи балансируют между гардеробами бандита и джентльмена Стиль улиц: как герои фильмов Гая Ричи балансируют между гардеробами бандита и джентльмена

Как костюмы гангстеров из фильмов Гая Ричи дают фору костюмам Джеймса Бонда

Правила жизни
«Если выпало в империи родиться, лучше жить в глухой провинции у моря». Как русские осваивали Камчатку «Если выпало в империи родиться, лучше жить в глухой провинции у моря». Как русские осваивали Камчатку

Освоение Камчатки: провинция была – глуше не придумаешь, и море кругом

Наука и техника
Трансформирующие, междисциплинарные и «без стен» | Transformative, Interdisciplinary, and “Without Walls” Трансформирующие, междисциплинарные и «без стен» | Transformative, Interdisciplinary, and “Without Walls”

Обзор стратегии развития европейских университетов до 2030 года

Позитивные изменения
«Друг Отто» «Друг Отто»

«Русский вопрос» с точки зрения Бисмарка

Дилетант
Я — сноб. Сомелье Светлана Ломсадзе Я — сноб. Сомелье Светлана Ломсадзе

Сомелье Светлана Ломсадзе — про любимые книги, подкасты и музыку

СНОБ
Вызывайте математика! Вызывайте математика!

Начинаем разбирать формулы из Quantum Break

N+1
От космического грузчика до театрального режиссера. Чем, кроме «Друзей», запомнился Мэттью Перри От космического грузчика до театрального режиссера. Чем, кроме «Друзей», запомнился Мэттью Перри

Мэттью Перри писал сценарии, режиссировал постановки и успел выпустить мемуары

СНОБ
7 советов, которые помогут восстановить сексуальную жизнь, даже когда кажется, что всё пропало 7 советов, которые помогут восстановить сексуальную жизнь, даже когда кажется, что всё пропало

Вот несколько советов сексопатолога — они помогут вернуть огонь в ваши отношения

VOICE
Упражнения на трицепс для дома и зала: программа и советы тренера Упражнения на трицепс для дома и зала: программа и советы тренера

Как укрепить трицепс: упражнения для дома и зала

РБК
Устойчивое падение Устойчивое падение

Почему термин ESG становится токсичным в США

РБК
Как образование превращается в игру: плюсы и минусы геймификации Как образование превращается в игру: плюсы и минусы геймификации

Почему геймификация может быть полезна в обучении

Psychologies
Артём Ачкасов: О тюнинге, который не нужен Артём Ачкасов: О тюнинге, который не нужен

Тюнинг — это не всегда рациональное и продуманное решение

4x4 Club
Самолеты, рамен и софт-рок. Что любит и не любит японский аниматор Хаяо Миядзаки Самолеты, рамен и софт-рок. Что любит и не любит японский аниматор Хаяо Миядзаки

Что любит и чего не переносит легендарный японский аниматор Хаяо Миядзаки

СНОБ
Немного истории: Военные вездеходы 8x8 Немного истории: Военные вездеходы 8x8

Военным всегда хотелось иметь на вооружении автомобили с колёсной формулой 8x8

4x4 Club
Что блог подаст Что блог подаст

Какую роль блогеры действительно играют в мире гастрономии

Правила жизни
«Новый вызов для лидеров нашего времени» «Новый вызов для лидеров нашего времени»

Кому нужно ESG-образование, зачем и чему учиться

РБК
Секреты стирки Секреты стирки

Хочешь доставать из машинки идеально чистое белье?

Лиза
Открыть в приложении