Ученые предлагают согреть Марс

Ученые американских университетов предлагают новый подход к разогреву соседней с Землей планеты путем закачки в атмосферу искусственных частиц, похожих по размеру на коммерчески доступные блестки и сделанных из железа или алюминия, в виде аэрозолей для улавливания выходящего тепла и рассеивания солнечного света в направлении марсианской поверхности. Идея заключается в том, чтобы усилить естественный парниковый эффект на Марсе, чтобы повысить температуру его поверхности примерно на 28⁰С в течение десятилетия.

Это само по себе не сделало бы Марс пригодным для жизни людей, но ученые, разработавшие это предложение, рассматривают его как потенциально осуществимый первый шаг.

«Терраформирование означает изменение окружающей среды планеты, чтобы сделать ее более похожей на земную. Для Марса потепление планеты является необходимым, но недостаточным первым шагом. Предыдущие концепции были сосредоточены на высвобождении парниковых газов, но для этого требовались большие объемы ресурсов, которых на Марсе мало», — сказал планетолог из Чикагского университета Эдвин Кайт, который помог провести исследование, опубликованное на этой неделе в журнале Science Advances.

«Ключевыми элементами нашей статьи являются новое предложение об использовании искусственных наночастиц для нагрева атмосферы Марса и моделирование климата, которое предполагает, что этот подход может быть гораздо более эффективным, чем предыдущие концепции. Это важно, поскольку представляет собой потенциально более осуществимый метод изменения климата Марса, который может быть использован при разработке будущих стратегий исследования Марса», — добавил Кайт.

На Марсе существует множество проблем для человеческих поселений: недостаток кислорода, пригодного для дыхания, вредное ультрафиолетовое излучение из-за тонкой атмосферы, соленая почва, неблагоприятная для выращивания сельскохозяйственных культур, пыльные бури, которые иногда охватывают большую часть планеты и многое другое. Но серьезным препятствием являются и его низкие температуры.

«Мы предлагаем показать, что идея потепления Марса возможна. Мы надеемся, что наше открытие вдохновит более широкое научное сообщество и общественность на изучение этой интригующей идеи», — сказал ведущий автор исследования Саманех Ансари, докторант кафедры электротехники и вычислительной техники Северо-Западного университета в Иллинойсе.

Медианная температура поверхности Марса составляет около –65⁰C. Из-за разреженной атмосферы солнечное тепло на поверхности Марса легко уходит в космос. Предложение направлено на то, чтобы позволить жидкой воде существовать на поверхности Марса, где вода находится в форме льда в полярных регионах и под поверхностью.

Ученые предложили непрерывно выбрасывать в атмосферу крошечные стержневидные частицы — наностержни — со скоростью около 30 литров в секунду в течение многих лет.

«Идея состоит в том, чтобы либо доставить материал, либо, что еще лучше, доставить производственное оборудование и изготовить наностержни на планете, поскольку на поверхности Марса в изобилии имеются железо и алюминий», — сказал Ансари.

Исследователи учитывают возможность непреднамеренных последствий при терраформировании другого мира на благо человечества. Ученые, например, горят желанием узнать, была ли на Марсе жизнь в прошлом — или, возможно, в настоящее время, в форме подземных микробов.

«Хотя наночастицы могут согреть Марс, как выгоды, так и потенциальные издержки такого курса действий в настоящее время неопределенны. Например, в маловероятном случае, если почва Марса будет содержать невосстановимые соединения, токсичные для всей земной жизни, то выгода от потепления Марса будет равна нулю», — сказал Кайт.

«С другой стороны, если на поверхности Марса можно будет создать фотосинтетическую биосферу, это может увеличить возможности солнечной системы для процветания человека», — добавил Кайт. «Что касается затрат, если на Марсе сохранилась жизнь, то изучение этой жизни может иметь большие преимущества, которые оправдывают надежную защиту ее среды обитания».