Zagadki prosto z Marsa - zagadka nr 5

[Gość leszekjed]

Najbardziej śmiałym pomysłem dotyczącym ekploracji Marsa przez ludzi jest jego terraformowanie czyli uczynienie z planety zimnej, suchej i prawdopodobnie pozbawionej życia planety ciepłej, wilgotnej i z atmosferą nadającą się do uprawy roślin, chodowli zwierząt a nawet nadającą się do życia ludzi w otwartej marsjańskiej przestrzeni.

Zagadka brzmi: ile lat potrzeba aby dokonać pełnego terraformowania Marsa biorąc pod uwagę naszą o nim wiedzę na dziś i możliwości techniczne będące w zasięgu człowieka ?

L.J.

[el3k]

minimum kilkaset lat.

[HAMAL]

Słyszałem już nawet że sto 8)

[Gość Janusz_P.]

Jeśli nie ma ograniczenia w nakładach finansowych to kilkaset w zupełności wystarczy jak zwykle z szacunku na oko :wink:

[Piotr B]

Nie mówi się o pieniądzach, tylko o możliwościach technicznych i wiedzy. A więc to wcale nie musiałby być tak odległy termin.

Mam wrażenie, że jakieś 100 latek by wystarczyło, może nawet mniej? Żeby nie powtarzać, stawiam na 90 lat.

[Gość Janusz_P.]

Ha Ha terraformowanie to pikuś ale koszty utrzymania tej atmosfery na miejscu to już poważniejsze wyzwanie, grawitacja kiepska, prawie brak pola magnetycznego, magnetosfera szczątkowa, promieniowanie kosmiczne i UV po zbuju a plazma słoneczna dokończy dzieła zniszczenia grubszej atmosfery marsjańskiej.

Sorki za Of Topic ale tak mnie naszło czy to ma jakiś sens???

[Gość leszekjed]

Zanim odpowiem na jak długo szacuje sie obecnie okres terraformowania Marsa zacznę od tego, że takie zdarzenie miało już kiedyś miejsce z ...... Ziemią właśnie. Początkowo, Ziemia także miała atmosferę złożoną z dwutlenku węgla i azotu i była jałową pustynią a stała się przecież kolebką życia.

Na podstawie tego właśnie doświadczenia naukowcy są pełni nadziei, że pod kontrolą proces przeobrażania Marsa moża nastąpić skutecznie i znacznie krócej niż na Ziemi.

Podstawową sprawą będzie zmiana składu i ilości atmosfery na Marsie, której ciśnienie dziś odpowiada mniej więcej 1% atmosfery na Ziemi. Drogą do tego ma być uwolnienie do atmosfery Marsa olbrzymich ilości dwutlenku węgla zawartego w czapach lodowych na biegunach oraz uwolnienie go z regolitu czyli ze skorupy marsjańskiej. Cechą charakterystyczną tego procesu jest to, że dwutlenek węgla jest tzw. gazem cieplarnianym a więc takim, który zatrzymuje przedostające się do powierzchni planety ciepło słoneczne. To co na Ziemi stanowi zagrożenie ma na Marsie zapoczątkować proces terraformowania.

Szacuje się, że stopienie południowej czapy lodowej na Marsie spowoduje uwolnienie do atmosfery Marsa tyle gazu, że podniesie on temperaturę na biegunie co najmniej o 4C rozpoczynając tym samym lawinową reakcję uwalniania do atmosfery dwutlenku węgla z innych rejonów planety w tym głównie z regolitu. Rozpoczęcie tego procesu zapewni olbrzymie lustro oswietlające biegun umieszczone na orbicie Marsa. Niezbędny promień takiego lustra szacuje się na 125 km. Takie lustro może być bardzo cienkie a na orbicie Marsa utrzyma się dzięki równoważeniu siły ciążenia Marsa i ciśnienia promieniowania słonecznego działającego na lustro jak na żagiel !

Większość dwutlenku węgla na Marsie związana jest z regolitem co oznacza, że aby wydobyć go w ilości odpowiadającej ciśnieniu 1000 mb (1 atmosfera) przez samo tylko ogrzewanie skorupy planety należałoby czekać ok. 2500 lat.

Kilka do kilkunastu lat trzeba na stopienie czap lodowych wywołując galopujący efekt cieplarniany, przez kilkadziesiąt lat można podnieść w ten sposób ciśnienie na Marsie 10 krotnie !. Ale wspomagając na Marsie efekt cieplarniany przez dodatkową produkcję gazów cieplarnianych (odpowiednio dobrane gazy z rodziny freonów) oraz wspomaganie biologiczne (rośliny produkujące amoniak i metan) można znacznie szybciej ogrzewać powierzchnię skraacając czas potrzebny do powstania odpowiedniego cisnienia atmosferycznego i to w dodatku zawierającego tlen !.

Człowiek potrzebuje do oddychania ciśnienia tlenu w powietrzu rzędu 120mb natomiast rośliny mogą istnieć już w atmosferze zawierającej 1mb tlenu. Uzyskanie w atmosferze Marsa tego pierwszego milibara tlenu wymagać będzie ingerencji człowieka ale dalsze jego tworzenie się w atmosferze zapewnią odpowiednio dobrane rośliny, których rozprzestrzenienie się na powierzchni ogrzanej już planety mającej ciśnienie > 100mb nie zajmie więcej niż 50-100 lat. Na ogrzanym już Marsie pojawi się woda wzmagając procesy biologiczne co doprowadzi przez nie więcej niż 900 lat do powstania atmosfery o ciśnieniu zbliżonym do ziemskiego i zawartości tlenu niezbędnej do bezpośredniego oddychania !. Ale już po 200-300 latach od rozpoczęcia procesu terraformowania człowiek będzie mógł swobodnie poruszać się w otwartej przestrzeni Marsa bez skafandra używając do oddychania coś w rodzaju akwalungu zapewniającego odpowiednią ilość tlenu bo ciśnienie atmosfery - wciąż składającej się głównie z dwutlenku węgla - będzie na tyle duże żeby to umożliwić.

Na koniec dopowiem, że wytworzona atmosfera Marsa ochroni życie przed szkodliwym promieniowaniem słonecznym dzięki pogrubionej atmosferze ale też dzięki zwiększeniu zawartości ozonu i innych gazów ochronnych w atmosferze Marsa (przez odpowiedni dobór freonów).

Podany okres ok. 900 lat dla pełnego terraformowania Marsa jest z dzisiejszego punktu widzenia okresem realnym do osiągnięcia przy dzisiejszych, znanych środkach technicznych ale nie wykluczone, że nasi następcy znacznie skrócą ten czas dokonując znaczących odkryć i wynalazków w tym zakresie.

A zatem młodzi adepci astronomii ruszajcie do książek i zeszytów, ferie się już skończyły a Mars na Was czeka !

L.J.

 

 

(Wszystkie dane zaczerpnąłem z książi R.Zubrin, R.Wagner 'Czas Marsa")

[Gość Janusz_P.]

Chyba przeoczyłeś Leszku jedem mały drobiazg jak toksyczność dwutlenku węgla powyżej opewnego stężenia dla Ludzi, jeśli nie pozbędziemy się go z atmosfery to na nic nam cale Terraformowanie bo i tak nie będzie można oddychać marsjańską atmosferą swobodnie

Za to Mars będzie mógł wyżywić Ziemię i być największym obszarem rolnym w układzie Słonecznym 8)

[Gość leszekjed]

Zgadza się (sprawdziłem, że w stężeniu powyżej 1% dwutlenek węgla jest dla ludzi trujący) i zapewne przeoczyłem też kilka innych uwarunkowań. Być może w czasie tych 900 lat uda się wymienić dwutlenek wegla na inny, obojętny dla organizmu gaz lub też uda się w sposób naturalny lub poprzez wspomaganie farmakologiczne przystosować organizm człowieka/marsjanina do warunków na Marsie.

Jedno jest pewne, wyjście w Kosmos jest jedynym ratunkiem dla ludzkości w dalszej perspektywie a Mars wydaje się planetą w największym stopniu zbliżoną warunkami do Ziemi (długość dnia, grawitacja, budowa geologiczna, bardzo prawdopodobne istnienie wody oraz możliwość terraformowania).

L.J.

[Hamster]

Zgadza się (sprawdziłem, że w stężeniu powyżej 1% dwutlenek węgla jest dla ludzi trujący) i zapewne przeoczyłem też kilka innych uwarunkowańL.J.

 

Oj oj !! Chyba nie dwutlenek węgla tylko tlenek CO który jest trujący przy stężeniu już 0,3. A dwytlenek jest szkodliwy przy stężeniu już pow. 2% a trujący przy dużo dużo wyższym. W wydychaniu człowieka zawartość CO2 wynosi do ok 5%

 

Zatrucie :

 

przy stężeniu 2% CO2 w powietrzu występuje pobudzenie ośrodka oddechowego i serca - przyśpieszenie oddechu i akcji serca

3% - pogłębienie oddychania

8% - pobudznie bóle głowy, osłabienie a po dłuższym przebywaniu utrata przytomności

10-20% cięższe objawy

30-40% - natychmiastowa śmierć przez porażenie ośrodka oddechowego

[elwira]

Przy aktulalnej technice i technologii to potrwa to ladnych pare

TYSIECY lat (w roznych zrodlach podawane sa rozne liczby ale w tysiacach)

Ja mysle tak jak Janusz ze utrzymanie atmoswery to chyba problem.

Jak Mars bedzie juz "podgrzany" to wiadomo ze czasteczki podgrzanego gazu zwiekszaja swa predkosc,czy grawitacja Marsa zdola atmoswere utrzymac.Problem pola magnetycznego ktory ma wplyw na atmoswere,tez czeka na rozwiazanie

Problem gazow CO,CO2-mysle nie jest bardzo istotny,to raczej "kosmetyka"Marsa

[Gość leszekjed]

Podane przeze mnie dane na temat dwutlenku węgla użytego jako gaz buforowy w oddychaniu są cytowane za autorami źródła czyli książki "Czas Marsa". Niestety nie jestem specjalistą, żeby zweryfikować te dane.

Ale jeśli nawet w wydychanym powietrzu jest znacznie więcej CO2 niż 1% to nie oznacza, że oddychamy ponownie tym samym powietrzem !

Większa tolerancja organizmu na CO2 oznacza lepszą i szybszą zdolność adaptacji do wytworzonych na Marsie warunków.

L.J.

[Hamster]

Ale jeśli nawet w wydychanym powietrzu jest znacznie więcej CO2 niż 1% to nie oznacza, że oddychamy ponownie tym samym powietrzem !

 

L.J.

 

No nie koniecznie. A co na temat sztucznego oddychania ???? Takie nawet 5% CO2 w powietrzu potrafi przywrócić komuś życie...zresztą nieważne, to są tylko szczgóły.

[Gość Janusz_P.]

Tylko że diabeł :evil: jak zwykle siedzi w szczegółach

[greg]

Ja radzę dać sobie spokój z tym Marsem. W ciągu kilkuset lat to sądzę, że uda się wynaleźć napęd umożliwiający podróże międzygwiezdne,a wtedy będziemy latać sobie do innych planet bardziej podobnych do Ziemi niż Mars.