почему невозможна жизнь на марсе
Почему мы не сможем жить на Марсе?
Как известно, уже в 2024 году американский предприниматель Илон Маск планирует отправить на Марс первых поселенцев, которые будут не просто изучать и исследовать Красную планету, но и вести активный поиск полезных ресурсов за пределами Земли. Вместе с тем, несмотря на всеобщую эйфорию по столь знаменательному поводу, у будущей миссии уже сейчас имеется большое количество противников. Так, в 2014 году представители ОАЭ выпустили закон, который запрещает мусульманам летать на Марс, приравнивая полет на эту планету к самоубийству, а ряд космических агентств по всему миру считает, что создание постоянной колонии на Красной планете может оказаться попросту невыгодным вложением средств ввиду большого расстояния между Землей и Марсом и, как следствие, невозможности удешевления необходимых грузовых перевозок для поддержания жизнеобеспечения будущего аванпоста.
Марс — одна из наиболее похожих на Землю планет Солнечной системы
Можно ли выжить на Марсе?
Для того, чтобы попасть на Марс, человеку необходимо преодолеть десятки и сотни миллионов километров космического пространства. Из-за того, что человечество пока еще не располагает достаточным уровнем технологий, необходимых для совершения длительных межпланетных путешествий, полет к Марсу будет представлять собой довольно скучное и однообразное мероприятие, способное свести с ума даже самого стойкого и подготовленного астронавта. Кроме того, по прибытию на Марс, астронавты должны будут научиться противостоять суровым условиям Красной планеты, которых в этом мире, сплошь покрытом ржавчиной, немалое количество.
Красный реголит, покрывающий поверхность Марса, практически полностью состоит из оксида железа и кремнезема
Согласно данным, полученным в результате многолетних наблюдений за Марсом, основными проблемами, которые могут представлять угрозу для здоровья и жизни астронавтов, будут являться малая сила тяжести на планете, высокий уровень радиации на поверхности, сочетающиеся с практически полным отсутствием атмосферы и кислорода, а также весьма низкие температуры, по своим показателям превосходящие даже антарктические. Кроме того, мощные пылевые бури, порой охватывающие целые полушария Марса, будут значительно замедлять прогресс колонизации Красной планеты. Так, для того, чтобы выжить и спасти жизненно важное оборудование первых поселенцев, нам придется научиться прогнозировать возникновение бурь, строить укрытия и искать способы защиты электронной аппаратуры, потеря которой может привести к исчезновению всей марсианской колонии.
Мощная пылевая буря на Марсе
В том случае, если идея о создании земной колонии на Марсе однажды все-таки осуществится, выйти за пределы аванпоста без скафандра будет невозможно по ряду причин. Из-за того, что тонкая марсианская атмосфера состоит на 95% из углекислого газа, участь человека на Красной планете без какой-либо внешней защиты будет решена буквально за пару минут. Кроме того, низкое давление на поверхности Марса, которое составляет всего 0,6% от земного, заставит жидкость в теле человека буквально вскипеть, чем спровоцирует сильное набухание всех тканей организма и разрыв его кровеносных сосудов.
В теории, жизнь на Марсе вполне возможна при условии соблюдения будущими колонистами некоторых правил, которые могли бы поддерживать жизнеспособность как целого аванпоста, так и отдельного астронавта. Однако огромное количество малоприятных нюансов, с которыми будет напрямую связано существование человека в чуждом ему мире, может поставить под угрозу даже самую хорошо спланированную миссию по покорению Красной планеты.
Тайна Красной планеты. Почему люди, которые побывают на Марсе, проживут меньше
Учёные в ходе конференции по авиакосмической и экологической медицине сообщили, что из-за космической радиации полёт на Марс сократит жизнь космонавтов на два с половиной года. Лайф разобрался, почему так происходит и получится ли у человечества достигнуть Красной планеты.
Полёт на Марс — давняя и пока недостижимая мечта всего человечества. Не спутник Земли, но другая, неизведанная планета. Это стоит того, чтобы постараться. Но чтобы совершить первый полёт, человечеству требуется так много всего — нужна сверхтяжёлая ракета, больше, чем все существующие в настоящее время, нужен космический корабль, в котором астронавты смогут продержаться более года, необходимого для совершения полёта туда и обратно, нужны специальные скафандры, спускаемый модуль и отработанная возможность сборки космических кораблей на орбите.
Снимок поверхности Марса в инфракрасном диапазоне, полученный с борта космического аппарата «Фобос». 1989 г. Фото: © РИА Новости
Но что ещё хуже, некоторые учёные говорят о том, что даже это не спасёт: у космонавтов просто нет шанса слетать на Марс и обратно из-за опасности получить тяжёлые заболевания или даже умереть. Всему виной космическая радиация. Настолько ли она опасна и можно ли избежать заражения?
На самом деле космическое пространство вовсе не так пусто, как иногда кажется. Космическое излучение и космические лучи, состоящие из заряженных частиц, пронизывают пространство. Их источником является и Солнце, и реликтовое излучение. К счастью, на Земле мы надёжно укрыты от космической радиации атмосферой и магнитным полем планеты. Если представить атмосферу нашей планеты в виде стены из воды (а она очень эффективно задерживает излучение), то мы получили бы стену толщиной около десяти метров.
Для сравнения, суммарная толщина всех слоёв защиты МКС всего 1 сантиметр в водном эквиваленте. Поэтому спасает космонавтов лишь не самая высокая орбита станции (около 400 километров), проходящая как раз в границах магнитного поля Земли. Там, где оно начинается, сформировались так называемые радиационные пояса, или пояса Ван Аллена. МКС как раз летит под ними, не касаясь их, а потому не получает максимального излучения.
И всё равно космонавты, работая на станции, получают достаточно большую дозу. Средний житель нашей планеты, не особенно напирающий на авиаполёты, получает в год 1–2 мЗв радиации. Это немного, чтобы доза приблизилась к опасной, требуется прожить почти тысячу лет. Специалисты, работающие на атомных электростанциях, по нормативам, могут получить больше 20 мЗв. Специалисты по ликвидации аварий, работники в высшей степени опасной профессии, имеют нормативы до 200 мЗв радиации ежегодно. Примерно столько же получают и космонавты на Международной космической станции в течение года.
В настоящее время медициной установлена максимальная предельная доза, которую в течение жизни человеку превышать нельзя во избежание серьёзных проблем со здоровьем. Это 1000 мЗв, или 1 Зв. И космонавт за четыре полёта по году, с учётом достаточно высокой солнечной активности, может набрать близкое к опасной зоне количество.
При полёте на Марс ситуация ещё хуже. Для начала космический корабль будет длительное время разгоняться, находясь под воздействием радиационного пояса Земли. Затем в течение всего пути до Марса и обратно космонавты будут подвержены влиянию космического излучения. Насколько сильной получится доза, пока сказать нельзя. Это будет зависеть от солнечной активности во время полёта, времени пребывания на поверхности Марса (там слабая атмосфера и практически отсутствует магнитное поле). Естественно, зависит это от обшивки корабля и его радиационной защиты.
Фото: © ASSOCIATED PRESS
Вот и получается, что каждый раз насчитывают разное количество получаемой радиации. Вполне вероятно, что этот полёт станет последним для экипажа. В космос его точно больше не выпустят. Также вполне возможно, что это приведёт к серьёзным последствиям в будущем. Нужно понимать, что солнечная радиация — основной естественный (природный) канцероген для всех людей и животных.
Время строить корабль
Что ещё более важно, что в настоящее время спорить о том, насколько сильно отразится радиация на космонавтах во время полёта к Марсу и обратно, просто бессмысленно. Пока не готов космический корабль, на котором можно будет совершить этот полёт. В нынешнем своём состоянии американский «Орион» маловат, год с лишним в нём не прожить. Да и сверхтяжёлая ракета SLS для пилотируемого полёта к Марсу тоже не подходит, нужно что-то более серьёзное.
Ни одна из стран ещё не начала строительство корабля, достаточного для выполнения марсианской миссии. По идее, такие работы ведутся в компании Илона Маска, но, до того как корабль покажут широкой публике, говорить об этом преждевременно. Вполне возможно, что, когда корабль будет создан, на нём получится реализовать использование стенок корабля для хранения воды, а также специальные укрытия на случай вспышек на солнце.
И вот тогда придётся пересчитывать все возможные варианты заново. Лишь после этого можно будет серьёзно говорить о возможности или невозможности совершения перелёта на Марс и обратно. Пока же это лишь способ написать научную работу или пощекотать себе нервы.
С другой стороны, именно с таких мелочей и начинается длинная и удивительно сложная дорога к Красной планете.
Ученые доказали, что поверхность Марса непригодна для жизни
МОСКВА, 7 июл — РИА Новости. Жизнь на поверхности Марса не может существовать из-за необычного союза двух ее «врагов» — ультрафиолетового света и ядовитых веществ перхлоратов. Они усиливают действие друг друга и убивают микробы всего за 60 секунд, говорится в статье, опубликованной в журнале Scientific Reports.
«Открытие перхлоратов на поверхности Марса заставило нас гадать о том, как сильно они влияют на потенциальную обитаемость планеты. Мы показали, что при их облучении марсианским ультрафиолетом они начинают взаимодействовать с оксидами железа в почве и в десятки раз ускорять гибель клеток по сравнению с обычным действием ультрафиолета. Поверхность Марса оказалась еще менее пригодной к жизни, чем мы считали ранее», — пишут Дженнифер Уодсворт (Jennifer Wadsworth) и Чарльз Кокэлл (Charles Cockell) из университета Эдинбурга (Шотландия).
Это сразу обрушило все надежды на открытие первых следов внеземной жизни. Подобные молекулы могут формироваться в почве в результате «неживых» химических реакций и взаимодействия других форм органики с ультрафиолетом и космическими лучами.
Кроме того, перхлораты — крайне агрессивные окислители. Это сразу заставило ученых засомневаться в том, что какие-либо следы жизни, если она и существовала на Марсе, могли сохраниться в верхних слоях его почвы. Многие другие планетологи начали сомневаться в пригодности Красной планеты для жизни в принципе, так как попадание большого количества перхлоратов в грунтовую воду сделает ее ядовитой почти для всех микробов.
В ходе эспериментов раскрыто несколько неожиданных вещей. К примеру, если ультрафиолет отсутствует, то микробы могут приспособиться к «марсианским» уровням перхлоратов и прожить достаточно долго, но при его появлении колонии Bacillus subtillis практически мгновенно умирают — средний срок их жизни в таких условиях составляет около 50-60 секунд.
Как показало «вскрытие» микробов, причиной их ускоренной гибели послужила необычная реакция между ультрафиолетом, перхлоратами и оксидами железа, содержащимися в марсианской почве. Их взаимодействие привело к насыщению питательной среды «хлоркой», атомами хлора и молекулами двуокиси хлора, чрезвычайно агрессивными химическими соединениями, которые убивают микробов даже в самых небольших концентрациях.
Единственным положительным моментом этого открытия является то, что теперь ученые могут не опасаться «заражения» поверхности Марса земными микробами, которые могли попасть туда вместе с марсоходами и защитными экранами марсианских зондов. Даже если им удалось пережить путешествие к Красной планете, ультрафиолет и перхлораты уничтожат их при попытке колонизировать Марс.
Почему нельзя жить на Марсе
Есть ли жизнь на Марсе? Этим вопросом человечество задавалось давно, серьезные исследования начались уже в 19 веке. В 60-х годах двадцатого века в дело вступили автоматические межпланетные станции, которые снимали поверхность планеты пролетая по орбите. А с 1971 года началось изучение поверхности с использованием космических аппаратов.
Сначала это были неподвижные станции, а затем марсоходы. Результаты первых исследований не порадовали. Ученые пришли к выводу, что жизни на Марсе нет.
Каковы же условия на этой близкой к нам планете. Почему нельзя жить на Марсе?
Каковы условия на планете?
Обратимся к фактам. Согласно последним данным атмосфера планеты на 95-98% состоит из углекислого газа, что делает ее непригодной для дыхания. Давление на поверхности составляет менее 1% от земного (0,6 кПа против 101,3кПа). Что это значит в реальности? Только то, что кровь в теле человека мгновенно «вскипит». Это приведет его к гибели в течение нескольких секунд.
Чем еще опасен Марс? Абразивной пылью, которая содержится в приповерхностных слоях атмосферы. Да и радиационный фон Марса больше чем в 10 раз превосходит верхний пороговый уровень для человека. Магнитное поле планеты не способно защитить живые организмы от радиации.
Как видно из приведенных фактов, существовать на Марсе сегодня невозможно не только для человека, но и для более простых форм жизни.
Над чем работают ученые?
На этом можно было бы поставить точку, но наука не стоит на месте. В наше время исследователи всего мира пытаются решить вопрос колонизации ближайшей соседки.
Фантастика ли это? Давайте посмотрим. Для того, чтобы осуществить подобную задачу необходимо:
Реально ли это на самом деле? Многие эксперименты говорят, что да.
В 2012 году немецкие ученые изучили возможность выживания живых организмов в марсианских условиях. Лишайники и водоросли поместили в специально созданную атмосферу, которая соответствовала марсианской. Длительность эксперимента составила 34 дня. Растения выжили и у них не прекратился фотосинтез.
О чем говорят эти результаты? Вполне вероятно, что живые существа способны выжить на Марсе, но не на открытой поверхности, где их убьет ультрафиолетовое излучение, а в трещинах скал.
В 2014 году исследующий планету марсоход Curiosity зафиксировал увеличение метана в атмосфере. Такое случается либо при повышенной геологической активности, либо в результате жизнедеятельности бактерий. Так как вулканов на планете не наблюдается, второй вариант вероятнее.
Летом 2018 года все тот же космический аппарат обнаружил молекулы органических соединений в породе, добытой в одном из кратеров. Ученые предположили, что когда-то органическая жизнь на планете была.
Что нужно, для того чтобы жить на Марсе? Поднять температуру поверхности. Предлагаются разные варианты. Самые популярные и наименее фантастические из них это — создание купола из аэрогеля и получение парникового эффекта с использованием элегаза, который в 35000 раз превышает углекислый газ по силе вызываемого эффекта. Есть и другие идеи, о которых можно написать огромную статью.
Стоит понимать, что завтра на Марсе жизнь не появится. Однако заселение планеты уже не кажется утопией, и, возможно, лет через 100-150 наши потомки смогут выбирать, где им жить.
Все за сегодня
Политика
Экономика
Наука
Война и ВПК
Общество
ИноБлоги
Подкасты
Мультимедиа
Наука
Al Jazeera (Катар): есть ли жизнь на Марсе? Ответ скрывается глубоко в недрах Красной планеты
Скоро люди отправятся на Красную планету, и мы должны принять серьезные меры для защиты местного биома, поскольку он окажется под угрозой, как только мы ступим на его поверхность.
Как показали недавние исследования, жизнь на Марсе возможна, но не на поверхности планеты, а глубоко в ее недрах.
Хотя Марс до сих пор остается объектом грез множества ученых, большинство космических программ по-прежнему сосредоточено на Луне.
Как сообщает французский журнал L’Obs, многие ученые согласны с тем, что когда-то на Красной планете были океаны воды, но она испарилась в космосе примерно 3,5 миллиарда лет назад. Другими словами, у жизни на Марсе, если она имела продолжение, было мало шансов на развитие. Точнее, они были микроскопическими.
Согласно статье, искать разгадку тайны жизни на Марсе нужно на Солнце, поскольку невозможность существования жизни на поверхности данной планеты в том виде, в каком мы ее знаем, обусловлена влиянием солнечных лучей. Особенно это касается ультрафиолетового излучения, способного уничтожить любой микроорганизм на земле. Более того, обнаруженные на Марсе перхлораты (соли), обладают свойством усиливать бактерицидное действие ультрафиолета.
Подземная жизнь
Пока одни ученые ожидают найти в недрах Марса лишь окаменелости, другие надеются, что жизнь под поверхностью Красной планеты все еще существует.
Если взять за основу результаты исследования, недавно опубликованного в журнале Astrobiology, согласно которым среда в недрах этой планеты пригодна для жизни, где нам найти доказательства этому после неудачной попытки бурения с помощью зонда InSight на глубине более 20 см?
Сегодня группа ученых под руководством Джесси Тарнаса, сотрудника Лаборатории реактивного движения НАСА и Университета Брауна пытается найти их благодаря кускам марсианской почвы, попавших на Землю в виде метеоритов. На протяжении веков в космос попадает большое количество образцов пород с поверхности Марса, а иногда и из недр этой планеты.
Контекст
Китайские читатели: ну все, Марс принадлежит Китаю (Гуаньча)
Гуаньча: США похвалили Поднебесную, но китайцам это не понравилось
Habertürk: почему нас хотят приучить к мысли жить на Марсе?
NoonPost: будет ли человек жить на Марсе?
По словам Тарнаса, значение таких исследований для науки можно резюмировать следующим образом: везде, где есть грунтовые воды, существует высокая вероятность обнаружения достаточного количества химической энергии для поддержания жизни микроорганизмов. Хотя мы не знаем точно, зародилась ли жизнь в недрах Марса, если это действительно так, можно говорить о наличии достаточного запаса энергии для ее поддержания в настоящее время.
Итак, ключом к изучению жизни на Марсе является планета Земля. Помимо марсианских метеоритов Тарнас и его коллеги полагаются на открытия последних лет о недрах нашей планеты, где были обнаружены микроорганизмы, обитающие слишком глубоко под поверхностью, чтобы выжить.
Выживание микроорганизмов в данном случае достигается при помощи радиолиза. Это значит, что элементы земной коры при контакте с водой производят водород и кислород. Микроорганизмы поглощают водород и используют для его «сжигания» кислород, примером чему является обнаруженный биом в недрах, не видевших дневного света более миллиарда лет.
Подземные озера
Команда ученых под руководством Тарнаса искала возможные компоненты радиолиза в марсианских метеоритах, и результат оказался положительным. Согласно полученной информации, в нескольких видах марсианских метеоритов все компоненты присутствуют в количествах, подходящих для создания среды обитания, аналогичной наземной.
Кроме того, по мнению многих специалистов, сегодня на Марсе есть большое количество подземных вод, пусть и очень соленых. Так, данные, отправленные европейским зондом Mars Express, указывают на существование по крайней мере 4 озер под южным полюсом планеты. Таким образом, на Красной планете есть вода и энергия (необходимые компоненты для поддержания жизни).
«Недра планеты представляют собой большую область исследований. Мы изучили наземные условия и приземлились на поверхность в 6 местах, и результаты данной работы дали нам больше информации о прошлом Марса. Если же мы изучаем возможность жизни на планете сегодня, то речь будет идти о ее недрах», — утверждает Джек Мастард из Университета Брауна, сотрудничавший с командой Тарнаса.
По его словам, сегодня кажется весьма вероятным, что некоторые организмы с Земли могут существовать на Марсе. Что касается пилотируемых полетов на большие расстояния, нам нужно знать, как микроорганизмы, связанные с людьми, будут выживать на Марсе. Хотя некоторые из них могут представлять опасность для здоровья космонавтов, есть и полезные микробы, способные помочь в производстве продуктов питания и материалов на Марсе«, — считает участница исследования Катарина Симс.
Спасти Марс
Безопасность существования Марса может быть серьезным аргументом в пользу отказа от отправки людей на эту планету, или, по крайней мере, принятия мер предосторожности. Как отметила Натали Каброл, директор Исследовательского центра Карла Сагана Института SETI, прежде чем говорить о жизни за пределами планеты Земля, необходимо собрать и изучить образцы материалов, поскольку присутствие человека необратимо изменит марсианскую среду.
Каброл провела исследование «аналогов Марса» в земной среде, близкой к условиям жизни на Красной планете. Согласно ее выводам, жизнь на Марсе является результатом 4 миллиардов лет эволюции, и сегодня у любого живого организма будет достаточно времени для адаптации к целому ряду условий, в том числе за пределами Земли. «Микроорганизмы на Марсе способны размножаться и колонизировать планету», — считает эксперт.
Итак, скоро люди отправятся на Марс, но Каброл призывает нас принять серьезные меры для защиты потенциальных образцов жизни на планете, поскольку, по ее словам, как только нога человека ступит на ее поверхность, они окажутся под угрозой.
Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ.