Вчені пропонують «включити» атмосферу наночастинками

Марс манить. Холодний, запорошений, далекий — і все-таки такий привабливий. Вже не одне десятиліття ми відправляємо до нього своїх залізних посланців, а в мріях — і самі ступаємо на його червону поверхню. Кінцева мета всіх цих зусиль, чесно кажучи, амбітна до тремтіння: а чи зможуть люди колись там жити? Чи не просто виживати в ізольованих базах, а саме жити?

Для цього, звичайно, знадобиться щось більше, ніж просто ентузіазм та скафандри. Потрібні будуть місцеві будматеріали (реголіт, наприклад), доступ до води (який, як ми тепер знаємо, на Марсі чимало, хоч і в замороженому вигляді), просунуті технології виробництва прямо на місці і, що найголовніше, замкнуті системи проживання. Уявіть собі такі міні-Землі в куполі, з власним кругообігом повітря, води та поживних речовин — біорегенеративні системи життєзабезпечення, якщо говорити по-науковому. По суті нам потрібно буде «привезти Землю з собою».

Але що, якщо замахнутися на більше? Не просто створити оази життя, а… змінити всю планету? Зробити Марс схожим на землю? Цей грандіозний задум називають «терраформування». Ідея, звичайно, не нова, витає в повітрі вже років п’ятдесят, породжуючи різні, часом фантастичні проекти.

То що треба зробити?

Цей процес, якщо спростити, складається з трьох великих, тісно пов’язаних кроків. Успіх в одному неминуче підштовхує решту. Уявіть собі доміно:

1. Зігріти планету. Це перший і, мабуть, найважливіший поштовх.
2. Зробити атмосферу щільніше.
3. Розтопити лід. Як полярний, і той, що прихований під поверхнею (вічна мерзлота).

Запустіть перший пункт, і решта підтягнеться. Тепло розтопить льодовики на полюсах та у ґрунті. На поверхні з’явиться рідка вода (вау!), а в атмосферу почне випаровуватися водяна пара. А в марсіанських полярних шапках повно ще й «сухого льоду» — замерзлого вуглекислого газу. При нагріванні він почне випаровуватись (сублімувати, як кажуть вчені), насичуючи атмосферу CO₂, який, як відомо, парниковий газ. Більше CO₂ ще тепліше. Така ланцюгова реакція.

Роберт Зубрін, відомий ентузіаст освоєння Марса, підрахував, що такий процес міг би підняти атмосферний тиск приблизно до 300 мілібар. Це близько 30% земного на рівні моря. Не так і багато, але, знаєте, достатньо, щоб людина могла вийти на поверхню без громіздкого герметичного скафандра! Щоправда, теплий светр та киснева маска все одно знадобляться, але погодьтеся — це вже зовсім інший рівень свободи.

Наночастинки поспішають на допомогу?

Як же запустити цей перший, зігріваючий етап ? Ідей пропонувалося чимало. Ще Карл Саган у 70-х думав про те, щоб посипати полярні шапки чимось темним (сажею чи навіть темними рослинами), щоб вони краще поглинали сонячне світло. Пізніше пропонували наситити атмосферу потужними парниковими газами на кшталт хлорфторвуглеців (ХФУ), аміаку чи метану. Були навіть ідеї «імпортувати» вуглекислий газ, скажімо, з Венери, чи добувати його з марсіанських порід. Звучить масштабно, чи не так? Проблема в тому, що все це вимагає або колосальних ресурсів, або технологій, яких у нас поки що просто немає.

І ось нещодавно з’явилася свіжа, доволі витончена ідея. Група вчених з різних університетів та дослідницьких центрів (включаючи університет Чикаго, MIT та Лабораторію реактивного руху NASA) під керівництвом Едвіна Кайта запропонувала використовувати… наночастинки. Крихітні, невидимі оку частинки графену та алюмінію, розпорошені в марсіанській атмосфері.

У чому фішка? Ці частки могли б ефективно поглинати сонячне випромінювання і передавати тепло атмосфері. до тераформування?

Велика мрія чи далека реальність?

Звісно, ​​давайте будемо чесні. Навіть ця, здавалося б, елегантніша ідея з наноаерозолями — поки що лише теорія, підкріплена розрахунками. Скільки таких часток знадобиться? Як їх доставити і поступово розпорошити в атмосфері цілої планети? Як довго вони там протримаються? Запитань все ще більше, ніж відповідей.

Тераформування Марса – це не проект на завтра чи післязавтра. Це завдання на віки, що вимагає не тільки проривних технологій, а й неймовірної координації зусиль та ресурсів людства. Це виклик, який змушує задуматися про наше місце у Всесвіті і про те, на що ми здатні, коли по-справжньому спалахуємо спільну мрію.

Але сама думка про те, що одного разу над червоними рівнинами Марса може розлитися блакитне небо, а по руслах давніх річок знову побіжить вода… Погодьтеся, це дуже надихає. Чи не так?