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

Алина Кохно Алина Кохно

Об опасности дефицита железа из первых уст

Здоровье
Кино на пределе возможностей: 6 спортивных байопиков, которые нужно увидеть Кино на пределе возможностей: 6 спортивных байопиков, которые нужно увидеть

Впечатляющие фильмы про спортсменов, которые основаны на реальных событиях

Правила жизни
Пятнадцать лет на одно зернышко Пятнадцать лет на одно зернышко

Элитный картофель, конкурентоспособная свекла и зимостойкая пшеница

Наука
«Еще вчера строил планы, а сегодня — в коляске»: как справиться с внезапной инвалидностью «Еще вчера строил планы, а сегодня — в коляске»: как справиться с внезапной инвалидностью

Как столкнуться с серьезной травмой и не упасть в апатию?

Psychologies
Килограммы не вернутся Килограммы не вернутся

Диета 20/20: программа на месяц для реального похудения

Лиза
4 ментальных расстройства, вызывающих болтливость 4 ментальных расстройства, вызывающих болтливость

Склонность много болтать может быть симптомом психических заболеваний

Psychologies
Загадки страны Пиктавии Загадки страны Пиктавии

Пикты – воинственный народ, оставивший после себя множество тайн

Зеркало Мира
10 цитат психолога Карла Роджерса, которые помогут понять ценность самореализации 10 цитат психолога Карла Роджерса, которые помогут понять ценность самореализации

10 цитат из трудов психолога Карла Роджерса

Psychologies
«Аларих, король вестготов: Падение Рима глазами варвара» «Аларих, король вестготов: Падение Рима глазами варвара»

Как римляне представляли себе готов и другие народы, населявшие берега Дуная

N+1
Флуоресценция оказалась широко распространена среди млекопитающих Флуоресценция оказалась широко распространена среди млекопитающих

Какие животные способны к флуоресценции?

N+1
«Мать атомной бомбы»: что ученая Лиза Мейтнер сделала для создания ядерного оружия «Мать атомной бомбы»: что ученая Лиза Мейтнер сделала для создания ядерного оружия

Почему Лиза Мейтнер сожалела о своем имени «мать атомной бомбы»?

Forbes
Правая рука брата: что известно о Ким Ё Чжон — сестре Ким Чен Ына Правая рука брата: что известно о Ким Ё Чжон — сестре Ким Чен Ына

Что известно о сестре лидера Северной Кореи

Forbes
Антистресс-питание: что есть, чтобы помочь психике Антистресс-питание: что есть, чтобы помочь психике

Откуда организму брать ресурсы, чтобы справляться с бесконечным стрессом?

Psychologies
5 фантастических книг, в которых Земля оказывается на грани гибели 5 фантастических книг, в которых Земля оказывается на грани гибели

Книги, в которых на Землю обрушиваются самые разные катастрофы

Maxim
Персона Персона

О строительстве в историческом центре и работе с российскими архитекторами

Robb Report
В постели с нарциссом: как распознать расстройство личности у мужчины, если пока у вас все хорошо В постели с нарциссом: как распознать расстройство личности у мужчины, если пока у вас все хорошо

Как отличить секс с самовлюбленным мужчиной от «секса здорового человека»?

VOICE
Как криминалистка Софья Файнштейн ловила первого серийного убийцу СССР Как криминалистка Софья Файнштейн ловила первого серийного убийцу СССР

Как криминалистка Софья Файнштейн ловила Мосгаза

Forbes
Колесо судьбы Харрисона Форда Колесо судьбы Харрисона Форда

Легендарный актер Харрисон Форд, чьи герои не сходят с экранов более полувека

Караван историй
Не только мыть посуду: 10 нестандартных применений кухонной губки Не только мыть посуду: 10 нестандартных применений кухонной губки

Какую пользу может послужить вам использованная губка в быту

ТехИнсайдер
Путь героя: что нужно знать о создателе «Рика и Морти» Дэне Хармоне Путь героя: что нужно знать о создателе «Рика и Морти» Дэне Хармоне

Кинокритик рассказывает об одном из самых успешных шоураннеров современности

Правила жизни
«Это позиция триумфального поражения» «Это позиция триумфального поражения»

Александр Горбачев о месте, времени и наследии Егора Летова

Weekend
Обращение на восточный манер: как регулируют оборот данных в Китае Обращение на восточный манер: как регулируют оборот данных в Китае

Разбираем китайскую специфику обращения с данными

Forbes
Почему умные люди часто делают глупые ошибки: 4 объяснения Почему умные люди часто делают глупые ошибки: 4 объяснения

Почему мы совершаем смешные ошибки и принимаем абсурдные решения

Psychologies
Городской остров тепла сделал листья рожковой кислицы красными Городской остров тепла сделал листья рожковой кислицы красными

Листья с высоким содержанием антоцианов оказались устойчивее к тепловому стрессу

N+1
7 несъедобных вещей, которые нужно хранить только в холодильнике: вы и не догадывались об этом! 7 несъедобных вещей, которые нужно хранить только в холодильнике: вы и не догадывались об этом!

Некоторые приборы лучше хранить при низких температурах

ТехИнсайдер
«Я знал, что это станет вирусным»: кто такой MrBeast, как он взломал алгоритмы YouTube и откуда у него столько денег «Я знал, что это станет вирусным»: кто такой MrBeast, как он взломал алгоритмы YouTube и откуда у него столько денег

Почему MrBeast называют взломщиком алгоритмов YouTube?

Правила жизни
Как виноделы доказали, что работа с небольшими объемами имеет экономический смысл Как виноделы доказали, что работа с небольшими объемами имеет экономический смысл

В виноделии размер действительно имеет значение

Forbes
Селфи сделало женщин более стройными и привлекательными в глазах других людей Селфи сделало женщин более стройными и привлекательными в глазах других людей

Как селфи сказываются на внешности женщин?

N+1
Секреты правильного использования кредитных карт Секреты правильного использования кредитных карт

Кредитки давно вошли обиход, вот только пользоваться ими умеют далеко не все

Наука и техника
Как наладить режим сна: 10 важных рекомендаций, которые работают Как наладить режим сна: 10 важных рекомендаций, которые работают

Шортлист рекомендаций, которые помогут отладить сон

Правила жизни
Открыть в приложении