Забелязахме, че използвате Ad Blocker

Разбираме желанието ви за по-добро потребителско изживяване, но рекламите помагат за поддържането на форума.

Имате два варианта:
1. Регистрирайте се безплатно и разглеждайте форума без реклами
2. Изключете Ad Blocker-а за този сайт:
    • Кликнете върху иконата на Ad Blocker в браузъра
    • Изберете "Pause" или "Disable" за този сайт

Регистрирайте се или обновете страницата след изключване на Ad Blocker

Отиди на
Форум "Наука"

Може ли Марс да бъде тераформиран? Учените предлагат тристепенен план


Препръчано мнение

  • Потребител
Публикувано

Интересно, и други в България се интересуват от тераформирането на Марс. Виж книгата ни Пропулсия в космическото пространство без пропелант (качена е  преди един месец - 02. 06. . 2026) на сайта ни https://ldg2.com  където в 4 глава, точка „4.5.   Тераформиране на Марс”, е описано  как реално може да се извърши.

 

 

 Фаза 1: Затопляне на планетата

Първата фаза е изцяло абиотична — тя не включва живи организми. Целта е затопляне на марсианската повърхност чрез технически средства: слънчеви платна, инженерни аерозоли или покриване на отделни участъци с ултралека силикатна пяна (аерогел), която улавя слънчевата топлина.

 

1. Повишаване температурата на Марс. От метеоритен „дъжд“ предизвикан изкуствено от насрещното сблъскване на естествения спътник на Марс Фобос и астероиди, предварително „докарани“ и разположени на подходящи орбити. Като Фобос има подходяща за случая маса от 1,08 х 1016 kg и обикаля на 9378 km около Марс, на всеки 7,66 часа [42]. Освен това Фобос вече е обречен, тъй като приливните сили на Марс водят до бавно намаляване на орбиталния радиус на спътника, като след около 50 милиона години Фобос ще премине границата на Рош и ще бъде разрушен от гравитацията на Марс.

 (Да отбележим, че дори при пълна загуба на орбитална скорост, на челно сблъскващите се тела, то гравитацията на Марс ще ускори падащите фрагментирани части до първа космическа скорост от 3.54 km/s. Съответно, потенциалната енергия на падащите върху повърхността на Марс метеорити, ще се превърне в топлина загряваща повърхността и атмосферата. Като всеки килограм метеоритно вещество, ще отдаде повече от  6,26 х 106 джаула енергия, което е равно на 1,7  киловат часа електрическа мощност. Която може да  „загрее“ с около 40 °C един квадратен метър от повърхността на Марс на дълбочина средно от 10 см.)

Като целта в случая е, да се предизвика изкуствено синдрома на Kessler [36, 37], между фрагментираните части на Фобос и астероидите, като по този начин се управлява донякъде и самия процес на тераформирането. Което може да се постигне, като естествения спътник на Марс Фобос, се сблъска с насрещно движещи се астероиди (или комети), които предварително са „докарани“ на подходящи орбити. От което Фобос и налитащия астероид ще се фрагментират и изгубят орбиталната си скорост и ще се превърнат в метеорити падащи по спирала върху Марс. Като при площ на Марс от 1,448×1014 m², кинетичната енергия на метеоритното вещество (на Фобос и сблъскващите се астероиди) с маса повече от 1,08 х 1016 kg, ще загрее всеки квадратен метър от повърхността на Марс, средно с около 60 °C на дълбочина от няколко метъра. Което е достатъчно, за първоначалното повишаване на атмосферното налягане и температура, необходимо за започване  на процеса тераформиране. Тъй като, на всеки квадратен метър от повърхността на Марс е (1,448×1014 m²), „ще падне“ средно по 74 kg метеоритно вещество. Съответно това количество метеоритно вещество, ще отдаде повече от 125,8  kWh енергия (на всеки квадратен метър) във вид на топлина, която ще загрее повърхността на Марс.

 

Като по този начин въглеродният диоксид, който е във вид на сух лед на повърхността, както и част от замръзналата вода, ще се изпарят. А новообразуваната атмосфера, която има добри свойства на парников газ, ще екранира инфрачервеното излъчване от повърхността, като по този начин ще увеличи ефекта на естественото затопляне на Марс от Слънцето.  И т.н.

 

 

 

 

 

 

 

Дали и кога нещо от това ще стане реалност, зависи от технологичен, политически и финансов консенсус. Това, което е ново, е, че въпросът вече се задава от физици, биолози и инженери в рецензирани издания — не само от писатели на научна фантастика.

 

Това е една стара моя идея още от времето когато Карл Сейгън „бродеше“ в космоса (в научно популярния си филм - космос) и звучеше гайдата на Дельо хайдутин (интересна история но трябва време да я опиша).

Технологично възможността да се тераформира Марс, е чрез така разглежданите устройства DTB или TCA (наше изобретение), което основно се разглежда в книгата. Които използват частен случай на закона за запазване на движението на центъра на масата.

А финансовите средства, могат да се получат от космическите ресурси, които могат да се доставят на Земна орбита. Така наричаните  М-астероиди са много богати на метали, и т.н.

 

Интересно ми е това с AI ли го писа,? Както и какви интереси имаш, от ника ти не става ясно.

 

  • Потребител
Публикувано (edited)
On 29.06.2026 г. at 16:50, mnogoznaiko said:

Марс е студена пустош с атмосфера, 170 пъти по-рядка от земната, средна повърхностна температура около минус 70°C и почви, наситени с перхлорати, токсични за биологичния живот. Сухите речни корита и замръзналите полярни шапки свидетелстват за планета, която някога е притежавала езера, облаци и условия, достатъчно близки до земните, за да допускат появата на живот. Точно тази изгубена история дава основание на група планетолози, биолози и инженери да поставят въпрос, дълго смятан за несериозен: може ли мъртъв свят да бъде съживен? 

Отговорът, който предлагат, е условен — но за пръв път от десетилетия той е подкрепен с конкретна изследователска програма.

image.thumb.jpeg.cb470b988dc30f758de1a6e36c07a0bc.jpeg

Тераформирането като научна тема

За повечето учени тераформирането на Марс е принадлежало здраво към сферата на научната фантастика. Последният сериозен научен преглед на осъществимостта на подобно начинание датира от 1991 г. Оттогава до 2024 г. темата не е събирала достатъчно изследователски интерес, за да се превърне в самостоятелна дисциплина.

Промяната е свързана с успоредното развитие на няколко области — климатното моделиране, синтетичната биология и космическата логистика. Броят на учените, активно работещи по тераформиране на Марс, е нараснал около пет пъти в рамките на последните две години, отчасти благодарение на финансиране от Astera Institute. Работният семинар по темата от 2025 г. е привлякъл двойно повече участници от предходното издание. 

Вдъхновени от тези развития, изследователи от Университета на Чикаго, Националната лаборатория на Лос Аламос и редица други институции публикуваха през май 2025 г. в Nature Astronomy статия, озаглавена „Аргументът за изследвания в областта на тераформирането на Марс". Водещият автор Ерика Алдън ДеБенедиктис от Pioneer Labs формулира позицията на екипа категорично: „Преди трийсет години тераформирането на Марс не беше просто трудно — то беше невъзможно. Но новите технологии като Starship и синтетичната биология вече го правят реална възможност." 

Физическите препятствия

Преди да се разгледа какъв план предлагат изследователите, е необходимо да се разбере мащабът на физическите препятствия пред тераформирането.

Марс губи атмосферата си по две причини, действащи едновременно. Планетата няма глобално магнитно поле — резултат от втвърдяването на желязното й ядро преди около 4 милиарда години. Без магнитосфера слънчевият вятър постепенно ерозира атмосферата, разсейвайки леките молекули в космическото пространство. Дори ако марсианската атмосфера бъде изкуствено уплътнена, същият процес би я изтощил отново в геоложки мащаб от време.

Наред с това атмосферното налягане е толкова ниско, че течната вода е нестабилна на повърхността — тя или мигновено се изпарява, или замръзва. Ултравиолетовото лъчение от Слънцето достига повърхността в почти пълна сила — за разлика от Земята, където плътната атмосфера и озоновият слой поглъщат по-голямата му част, на Марс атмосферата е твърде тънка, за да изпълнява тази защитна роля. Тези три фактора — студ, ниско налягане и радиация — формират онова, което изследователите описват като „смъртоносна тройка" на марсианската среда.

Тристепенен подход към обитаемостта

Статията в Nature Astronomy очертава йерархия от цели, организирани в три последователни фази, всяка от които е предпоставка за следващата.

Фаза 1: Затопляне на планетата

Първата фаза е изцяло абиотична — тя не включва живи организми. Целта е затопляне на марсианската повърхност чрез технически средства: слънчеви платна, инженерни аерозоли или покриване на отделни участъци с ултралека силикатна пяна (аерогел), която улавя слънчевата топлина. 

Изследователски екип от Университета на Чикаго, Northwestern University и Университета на Централна Флорида е публикувал в Science Advances метод, при който инженерни наночастици, разпръснати в атмосферата, биха могли да повишат средната температура на планетата с над 28°C — до нива, пригодни за микробен живот. Предложеният метод е над 5000 пъти по-ефективен от предишни схеми за глобално затопляне на Марс. 

Затоплянето само по себе си би задействало и природни обратни връзки: повишената температура би освободила CO₂, замразен в полярните шапки, което допълнително би сгъстило атмосферата и би поддържало по-висока температура.

Фаза 2: Зазеленяване с биосфера

Втората фаза използва постиженията на синтетичната биология и изучаването на екстремофили — организми, процъфтяващи при екстремни условия на Земята — за инициализиране на биосфера. Подходящо проектирани микроорганизми биха могли да бъдат въведени в затоплената среда, за да фотосинтезират, да свързват азот и постепенно да обогатяват атмосферата с кислород. Тази фаза е аналог на онова, което цианобактериите са направили на ранната Земя преди около 2,4 милиарда години — т.нар. Велико окислително събитие.

Работният семинар от 2024 г. е достигнал до консенсус, че затоплянето на Марс и засяването му с фотосинтетична биосфера са осъществими и биха могли да бъдат постигнати в сравнително кратки срокове — може би по-малко от един век.

Фаза 3: Изграждане на дишаема атмосфера

Третата фаза е най-дългата и най-амбициозна: изграждане на стабилна биосфера, включваща атмосфера, богата на кислород, потенциално пригодна за дишане от хора. Изчисленията показват, че такъв процес би отнел векове, а може би и хилядолетия. Дори при успешна реализация на фази 1 и 2 проблемът с магнитното поле остава открит: без него кислородната атмосфера би отново се разсейвала под действието на слънчевия вятър.

Сред предложените решения е изграждането на плазмен тор по орбитата на марсианската луна Фобос, чиято йонизация би могла да генерира достатъчно силно магнитно поле. Алтернативни предложения включват орбитален щит на Лагранжовата точка L1 между Марс и Слънцето. Нито едно от тях не е тествано дори в прототипен вид.

Научни и етични разногласия

Не всички учени споделят оптимизма на ДеБенедиктис и колегите й. Критиките се движат в два различни регистъра — научен и етичен.

В научен план основното съмнение е свързано с устойчивостта на постигнатите резултати. Дори марсианската атмосфера да бъде успешно уплътнена и затоплена, липсата на магнитно поле означава, че системата ще е в постоянно термодинамично неравновесие, изискващо непрекъснати интервенции в планетарен мащаб в продължение на геоложки периоди от време. Статията в Nature Astronomy не претендира, че предлага окончателен отговор на въпроса дали тераформирането е осъществимо — тя поставя въпроса дали темата е достойна за системно изследване. 

В етичен план въпросът е не по-малко сложен. Ако на Марс съществуват или са съществували форми на живот — дори на микробно равнище — тяхното унищожаване в хода на тераформирането би представлявало безпрецедентно действие от страна на човечеството. Карл Сейгън написа: „Ако не унищожим себе си, един ден ще се устремим към звездите." Оттогава насам е ние разбрахме, че Марс е бил обитаем в миналото, но е претърпял глобална климатична катастрофа — което кара някои учени да разглеждат тераформирането като вид екологично възстановяване. Дали то е такова или е колонизиране на чужда среда, е въпрос, по който научната общност остава разделена.

Следващи стъпки

Изследователите не призовават за незабавно пристъпване към планетарни инженерни проекти. Предстоящите мисии до марсианската повърхност — планирани за 2028 или 2031 г. — трябва да включват малки експерименти за проверка на стратегии за тераформиране, като затопляне на малки локални участъци. Паралелно с това е необходимо подобряване на климатните модели, разработване на нови материали за обитаеми структури и отглеждане на устойчиви микроорганизми в симулирани марсиански условия на Земята.

Зелен Марс би бил пригоден за земеделие и куполни човешки селища. При достатъчно дълъг времеви хоризонт биосферата от фотосинтетични организми би могла да изгради планетна кислородна атмосфера, която да екранира повърхността от вредните лъчения и да позволи на хората да пребивават извън защитените структури — без необходимост от магнитно поле.

Дали и кога нещо от това ще стане реалност, зависи от технологичен, политически и финансов консенсус. Това, което е ново, е, че въпросът вече се задава от физици, биолози и инженери в рецензирани издания — не само от писатели на научна фантастика.

Източници:

Всъщност според мен приоритетът е изграждането на електромагнитен щит срещу радиацията. Дали локален, за защита на отделни бази, или глобален, за евентуално тераформиране, това вече е въпрос на дългосрочни приоритети, но без него всякакво заселване или тераформиране на Марс остава ограничено и краткострочно. 
Каква форма да приеме инфраструктурата на това изкуствено магнитно поле, е друга тема. Трите основни метода, за които аз съм чел, са:
1. Електромагнитна станция в L1 на Марс, която да генерира мощно поле, хвърлящо "сянка" над цялата планета;
2. Заравяне на свръхпроводим кабел под реголита около целия екватор на Марс, захранван с ядрена енергия. Това би било най-близко подобие на земната магнитосфера. 
3. Идеата за плазмен обръч с маса от Фобос, която споменахте по-горе. Тя май е най-нова.
Според статията  Fundamental physical and resource requirements for a Martian magnetic shield на DUPONT, Marcus и Jeremiah W. MURPHY, публикувана в International Journal of Astrobiology. 2021, том 20, № 3, между първите два метода по-ефективен от към ресурси и изпълним със съвременна технология е всъщост кабела. Просто не знаем как да генерираме достатъчно мощно електромагнитно поле без физическа структура, което прави проекта в L1 всъщност много по-тежък и сложен откъм маса. Според авторите, за неговото осъществяване ще е нужно да се изкопае и преработи руда с маса около 10 % от тази на Марс, а за кабела - едва 0.1 % от масата на Олимпус Монс - най-високата планина на Марс. 
Как това се сравнява с третата идея за плазмения обръч с маса от Фобос, не съм 100% сигурен, но доколкото се запознах, тя също изисква спекулативни технологии, автоматични орбитални станции с лазери и микровълнови излъчватели и прочее, докато кабела е технология, която можем да построим днес. 
Който и метод да се използва обаче, той ще спре отнемането на атмосфера от слънчевия вятър, което даже само по себе си ще доведе до постепенното стабилизиране на температурите и тяхното повишаване в дългосрочна перспектива - защото атмосферата и сега се попълва от все още активни вулканични процеси, макар и доста слаби. Така че - дори да се включи електромагнитно поле само за защита на евентуални заселници от радиация, то само по себе си ще започне частично тераформиране. Дали ще се вложат средства за да се отиде по-далеч - зависи от твърде много фактори и засега всичко това е повече интелектуално, отколкото практическо упражнение.
Иначе - благодаря за интесния пост, поднесен на български!

Редактирано от Андрей
  • Потребител
Публикувано
Преди 21 часа, Андрей said:

Всъщност според мен приоритетът е изграждането на електромагнитен щит срещу радиацията. Дали локален, за защита на отделни бази, или глобален, за евентуално тераформиране, това вече е въпрос на дългосрочни приоритети, но без него всякакво заселване или тераформиране на Марс остава ограничено и краткострочно. 
Каква форма да приеме инфраструктурата на това изкуствено магнитно поле, е друга тема. Трите основни метода, за които аз съм чел, са:
1. Електромагнитна станция в L1 на Марс, която да генерира мощно поле, хвърлящо "сянка" над цялата планета;
2. Заравяне на свръхпроводим кабел под реголита около целия екватор на Марс, захранван с ядрена енергия. Това би било най-близко подобие на земната магнитосфера. 
3. Идеата за плазмен обръч с маса от Фобос, която споменахте по-горе. Тя май е най-нова.
Според статията  Fundamental physical and resource requirements for a Martian magnetic shield на DUPONT, Marcus и Jeremiah W. MURPHY, публикувана в International Journal of Astrobiology. 2021, том 20, № 3, между първите два метода по-ефективен от към ресурси и изпълним със съвременна технология е всъщост кабела. Просто не знаем как да генерираме достатъчно мощно електромагнитно поле без физическа структура, което прави проекта в L1 всъщност много по-тежък и сложен откъм маса. Според авторите, за неговото осъществяване ще е нужно да се изкопае и преработи руда с маса около 10 % от тази на Марс, а за кабела - едва 0.1 % от масата на Олимпус Монс - най-високата планина на Марс. 
Как това се сравнява с третата идея за плазмения обръч с маса от Фобос, не съм 100% сигурен, но доколкото се запознах, тя също изисква спекулативни технологии, автоматични орбитални станции с лазери и микровълнови излъчватели и прочее, докато кабела е технология, която можем да построим днес. 
Който и метод да се използва обаче, той ще спре отнемането на атмосфера от слънчевия вятър, което даже само по себе си ще доведе до постепенното стабилизиране на температурите и тяхното повишаване в дългосрочна перспектива - защото атмосферата и сега се попълва от все още активни вулканични процеси, макар и доста слаби. Така че - дори да се включи електромагнитно поле само за защита на евентуални заселници от радиация, то само по себе си ще започне частично тераформиране. Дали ще се вложат средства за да се отиде по-далеч - зависи от твърде много фактори и засега всичко това е повече интелектуално, отколкото практическо упражнение.
Иначе - благодаря за интесния пост, поднесен на български!

 

 

Идеята за плзмен обръч с маса от Фобос,  я знам, но ми се струва много ялова.

Но за заровен свръх проводящ кабел сега чувам. Което е добра идея. Но не знам дали  може да се изпълни технически и да е рентабилно. Много енергия, много ток ще трябва. В  церн   за криогенните устройства най много ток се харчи, а обиколката е само 27 км.

А освен това и по проводника ще трябва да тече ток, така, че да създава магнитно поле.  Като има златно правило за полученото магнитно поле, амперите по броя намотки.

Но освен това има и някои тънкости, които определят възможността колко ампера ток може да “премие” през  даден проводник (независимо дали е свръх проводящ или не е), т,е,  дебелината на проводника определя, колко свободни електрона можем да “използваме” за преноса на ток и съответно колко електрона реално могат да премина за единица време.

Като тази тънкост обикновено не се отчита, като се мисли грешно, че щом имаме “охладен” свръх  проводник, то можем да го товарим колкото си искаме , т.е.  свръх  проводника не може да е много тънък.

Това отчетено ли е  в твоя пост? Смятал ли си ги и;и си г взел на готово отнякъде.

 

Всъщност,  ако Марс има атмосфера, то радиацията  от ЕМВ - фотоните ще бъде спряна както се спира и при Земята. А съответно магнитното пое спира (по точно закривява към полюсите) само наторените частици на Слънчевия вятър от електрони, протони и хелиеви ядра. Който Слънчев вятър рядко е насочен към Земята, съответно и Марс, а скоростта му е около две – три  хиляди км/с , т.е. много по бавно от скоростта на светлината и съответно можем да сме предупредени и да се  “скрием” (сега не се сещам кои и къде беше описан)  и т.н.

А загубата на атмосфера, ще е бавен процес (за хиляди и милиони години) по земни представи,  без магнитно поле. Като нищо не пречи,   периодично да се “изтисква’ водата на някоя комета.

Така мисля аз.

 

 

 

  • Потребител
Публикувано
Преди 31 минути, baiGANIO said:

 

 

Идеята за плзмен обръч с маса от Фобос,  я знам, но ми се струва много ялова.

Но за заровен свръх проводящ кабел сега чувам. Което е добра идея. Но не знам дали  може да се изпълни технически и да е рентабилно. Много енергия, много ток ще трябва. В  церн   за криогенните устройства най много ток се харчи, а обиколката е само 27 км.

А освен това и по проводника ще трябва да тече ток, така, че да създава магнитно поле.  Като има златно правило за полученото магнитно поле, амперите по броя намотки.

Но освен това има и някои тънкости, които определят възможността колко ампера ток може да “премие” през  даден проводник (независимо дали е свръх проводящ или не е), т,е,  дебелината на проводника определя, колко свободни електрона можем да “използваме” за преноса на ток и съответно колко електрона реално могат да премина за единица време.

Като тази тънкост обикновено не се отчита, като се мисли грешно, че щом имаме “охладен” свръх  проводник, то можем да го товарим колкото си искаме , т.е.  свръх  проводника не може да е много тънък.

Това отчетено ли е  в твоя пост? Смятал ли си ги и;и си г взел на готово отнякъде.

 

Всъщност,  ако Марс има атмосфера, то радиацията  от ЕМВ - фотоните ще бъде спряна както се спира и при Земята. А съответно магнитното пое спира (по точно закривява към полюсите) само наторените частици на Слънчевия вятър от електрони, протони и хелиеви ядра. Който Слънчев вятър рядко е насочен към Земята, съответно и Марс, а скоростта му е около две – три  хиляди км/с , т.е. много по бавно от скоростта на светлината и съответно можем да сме предупредени и да се  “скрием” (сега не се сещам кои и къде беше описан)  и т.н.

А загубата на атмосфера, ще е бавен процес (за хиляди и милиони години) по земни представи,  без магнитно поле. Като нищо не пречи,   периодично да се “изтисква’ водата на някоя комета.

Така мисля аз.

 

 

 

Да, плазмения торус с йонизиране на материал от Фобос е красива идея, но и на мен ми се струва малко в стил "Стар Трек".
Иначе тя е разгледана в статията "How to create an artificial magnetosphere for Mars", с автори Bamford, Ruth & Kellett, et all и е публикувана в  списание Acta Astronautica, том 191, през февруари 2022. Има я безплатно в ResearchGate, ако искате да я погледнете. 
Иначе, относно заровения кабел, черпя информацията си от статията, която цитирам в първия си коментар, Fundamental physical and resource requirements for a Martian magnetic shield. Там подробно е разгледан материалът, от който би се изградил такъв кабел, диаметърът му и размерите на цялата конструкция, необходимото охлаждане и изолация, както и енергията - начална за зареждане и поддържаща за охлаждането. Не мисля, че бих могъл лично да направя по-точни изчисления с моите познания на неспециалист, които просто обича да чете за подобни неща.
Като цяло те се занимават основно с самата материална част на начинанието - колко материал би бил нужен за изграждане на такъв кабел + охлаждането + изолацията му. За подаване на начален заряд и после поддръжка се приема, че ще са достатъчни ядрени мощности или соларни панели, а не някакви все още неосъществени синтезни реактори. За даване на начален заряд е нужна около \(10^{15}\) до \(10^{17}\) джаула (J) енергия, която може да бъде осигурена от стандартни ядрени реактори, особено ако са няколко, и ако не се налага да я подават за ден-два а в рамките на по-продължително време. После трябва основно енергия за поддръжка на охлаждането, която може да бъде осигурена от един или няколко по-малки компактни реактора. 
Тъй като средната температура на Марс е по-ниска дори от тази на Антарктида, охлаждането там ще е по-лесно, отколкото в Швейцария. И дори температурите да се вдигнат поради тераформиране след десетилетия или (по-реалистично) векове, те едва ли ще станат тропически. 
Иначе - атмосферата на Марс е с налягане под 1% от земната и няма озонов слой. Тя спира много по-малко радиация, затова електромагнитната защита е важна дори да не се тераформира планетата. 
А слънчевият вятър - мисля, че във Вашият отговор смесвате слънчев вятър със слънчеви изригвания. Докато последните наистина се движат по-бавно и са извънредни събития и с предупреждение хората биха могли да се скрият, слънчевият вятър е постоянен поток от плазма, който Слънцето бълва във всички посоки едновременно във всяка една секунда. Марс, земята и въобще всички небесни тела около Слънцето са подложени на него постоянно. Тук той няма особен ефект, основно заради земното магнитно поле, но в отсъствието на такова Марс губи между 3000 и 6000 тона газове от атмосферата си годишно заради този феномен (по данни на мисията на НАСА "MAVEN" - https://www.planetary.org/space-missions/maven). Парадоксално, ако наши опити за тераформиране сгъстят марсианската атмосфера, тази загуба ще се увеличи - защото плазмата в слънчевия вятър ще има пове1е материал, с който да "контактува" и съответно да отнася. 
Все пак, да, загубата на атмосфера е значима само в по-продължителни периоди. Теоретично може да се компенсира с някоя и друга комета - но за една планета със земеподобни условия подобно "регенериране" с комети може да доведе до климатични проблеми, прекомерни валежи, вкарване на токсични газове в атмосферата в глобален мащаб и какво ли още не. Решението със създаване на магнитно поле заобикаля това. 
Но дори и да не тераформираме планетата, човешката дейност на Марс, ако достигне по-сериозен и дълготраен мащаб, ще се нуждае от защитата, която осигурява едно изкуствено магнитно поле. Алтернативата е да седим заровени под тонове реголит и да не смеем много-много да се показваме навън, дори и в скафандри - а не мисля, че това е бъдещето, което хората искат. 

  • Потребител
Публикувано
Преди 31 минути, Андрей said:

Да, плазмения торус с йонизиране на материал от Фобос е красива идея, но и на мен ми се струва малко в стил "Стар Трек".
Иначе тя е разгледана в статията "How to create an artificial magnetosphere for Mars", с автори Bamford, Ruth & Kellett, et all и е публикувана в  списание Acta Astronautica, том 191, през февруари 2022. Има я безплатно в ResearchGate, ако искате да я погледнете. 
Иначе, относно заровения кабел, черпя информацията си от статията, която цитирам в първия си коментар, Fundamental physical and resource requirements for a Martian magnetic shield. Там подробно е разгледан материалът, от който би се изградил такъв кабел, диаметърът му и размерите на цялата конструкция, необходимото охлаждане и изолация, както и енергията - начална за зареждане и поддържаща за охлаждането. Не мисля, че бих могъл лично да направя по-точни изчисления с моите познания на неспециалист, които просто обича да чете за подобни неща.
Като цяло те се занимават основно с самата материална част на начинанието - колко материал би бил нужен за изграждане на такъв кабел + охлаждането + изолацията му. За подаване на начален заряд и после поддръжка се приема, че ще са достатъчни ядрени мощности или соларни панели, а не някакви все още неосъществени синтезни реактори. За даване на начален заряд е нужна около \(10^{15}\) до \(10^{17}\) джаула (J) енергия, която може да бъде осигурена от стандартни ядрени реактори, особено ако са няколко, и ако не се налага да я подават за ден-два а в рамките на по-продължително време. После трябва основно енергия за поддръжка на охлаждането, която може да бъде осигурена от един или няколко по-малки компактни реактора. 
Тъй като средната температура на Марс е по-ниска дори от тази на Антарктида, охлаждането там ще е по-лесно, отколкото в Швейцария. И дори температурите да се вдигнат поради тераформиране след десетилетия или (по-реалистично) векове, те едва ли ще станат тропически. 
Иначе - атмосферата на Марс е с налягане под 1% от земната и няма озонов слой. Тя спира много по-малко радиация, затова електромагнитната защита е важна дори да не се тераформира планетата. 
А слънчевият вятър - мисля, че във Вашият отговор смесвате слънчев вятър със слънчеви изригвания. Докато последните наистина се движат по-бавно и са извънредни събития и с предупреждение хората биха могли да се скрият, слънчевият вятър е постоянен поток от плазма, който Слънцето бълва във всички посоки едновременно във всяка една секунда. Марс, земята и въобще всички небесни тела около Слънцето са подложени на него постоянно. Тук той няма особен ефект, основно заради земното магнитно поле, но в отсъствието на такова Марс губи между 3000 и 6000 тона газове от атмосферата си годишно заради този феномен (по данни на мисията на НАСА "MAVEN" - https://www.planetary.org/space-missions/maven). Парадоксално, ако наши опити за тераформиране сгъстят марсианската атмосфера, тази загуба ще се увеличи - защото плазмата в слънчевия вятър ще има пове1е материал, с който да "контактува" и съответно да отнася. 
Все пак, да, загубата на атмосфера е значима само в по-продължителни периоди. Теоретично може да се компенсира с някоя и друга комета - но за една планета със земеподобни условия подобно "регенериране" с комети може да доведе до климатични проблеми, прекомерни валежи, вкарване на токсични газове в атмосферата в глобален мащаб и какво ли още не. Решението със създаване на магнитно поле заобикаля това. 
Но дори и да не тераформираме планетата, човешката дейност на Марс, ако достигне по-сериозен и дълготраен мащаб, ще се нуждае от защитата, която осигурява едно изкуствено магнитно поле. Алтернативата е да седим заровени под тонове реголит и да не смеем много-много да се показваме навън, дори и в скафандри - а не мисля, че това е бъдещето, което хората искат. 

 

 

ОК.

 

А слънчевият вятър - мисля, че във Вашият отговор смесвате слънчев вятър със слънчеви изригвания.

Едно и също е, само се прменя многократно интезитета, което е лошо за Земята и особенно за Марс.

 

 

  • Глобален Модератор
Публикувано (edited)

Интересни технически решения се дават за създаване на изкуствено магнитно поле около Марс, но генерирането и поддържането му ще изискват колосално количество енергия. Ние тук на Земята се чудим как да осигурим достатъчно електроенергия за "дреболии" като дата центровете... Построяване на АЕЦ на Марс е нещо, което няма да постигнем в следващите няколко века, дори и да насочим общите усилия само към това (което за добро или лошо също няма да стане).

И това е по-малкият проблем. Да кажем че ако веднъж формираме атмосфера на Марс, слънчевият вятър много бавно ще я ерозира и ще имаме врем да го доизмислим как да я регенерираме в бъдеще. На цианобактериите обаче са им трябвали към 2 милиарда години за да създадат достатъчно богата на кислород атмосфера, че да можем ние да дишаме. Имаме ли да чакаме толкова време докато се случи същото на Марс? ;) До около 1 милиард години вече ще трябва да сме решили къде да се изнесем, защото Земята ще е станала невъзможна за живот, поради разрастването на Слънцето.

Редактирано от Warlord
  • Потребител
Публикувано (edited)
Преди 2 часа, Warlord said:

Интересни технически решения се дават за създаване на изкуствено магнитно поле около Марс, но генерирането и поддържането му ще изискват колосално количество енергия. Ние тук на Земята се чудим как да осигурим достатъчно електроенергия за "дреболии" като дата центровете... Построяване на АЕЦ на Марс е нещо, което няма да постигнем в следващите няколко века, дори и да насочим общите усилия само към това (което за добро или лошо също няма да стане).

И това е по-малкият проблем. Да кажем че ако веднъж формираме атмосфера на Марс, слънчевият вятър много бавно ще я ерозира и ще имаме врем да го доизмислим как да я регенерираме в бъдеще. На цианобактериите обаче са им трябвали към 2 милиарда години за да създадат достатъчно богата на кислород атмосфера, че да можем ние да дишаме. Имаме ли да чакаме толкова време докато се случи същото на Марс? ;) До около 1 милиард години вече ще трябва да сме решили къде да се изнесем, защото Земята ще е станала невъзможна за живот, поради разрастването на Слънцето.

Да, определено това е нещо, което има своите предизикателства и с което едва ли има смисъл да се заемаме веднага. 
Според мен по-важно би било в началото да се направят по-малки полета, с диаметър около най-много няколко километра, които да предпазват само дадена база и близките нейни околности, за да могат хората спокойно да работят на повърхността, без да се налага всичко да е заровено под тонове реголит. Така ще може да се развива по-лесно и хидропонно земеделие, защото ще има достъп до естествена светлина. Такова малко поле може да се захранва и от слънчеви панели или някакви малки, преносими генератори или реактори - НАСА разработва подобни в проект с име Kilopower. 
Иначе дългосрочно, по мое мнение, Марс ще използва много повече ядрена енергия, отколкото друга от сега познатите ни. Просто получава едва под 50% от слънчевата енергия, която получава Земята, в тънката атмосфера вятърът е безполезен за генератори, няма течна вода или въглища, геотермалната енергия също е много ограничена... Но реални ядрени мощности е най-добре да се изградят на място от местни материали - да разнасяме компоненти за АЕЦ с ракети из Слънчевата система е сизифово упражнение, освен ако не въведат нещо по-ново като NTR, или някой не реши да съживи проекта "Орион" от 60-те години. 
Все пак дългосрочно, особено ако тръгнем в посока тераформиране на Марс, създаване на магнитно поле е важна стъпка. То не само ще пази хората и каквото и да решим да заселим друго като растения и животни от голяма част от вредната радиация - то ще опази евентуалния марсиански озонов слой от разграждане под бомбардировка със заредени частици. А това е по-бърз процес от бавното отнасяне на атмосферата. Е, ако се измисли алтернатива за бързо изграждане и поддържане на озонов слой, тогава магнитното поле става по-малко важно, да. Такава технология би била особено практична и за Земята, даже най-добре да се приложи първо тук. 
Иначе, за насищането с кислород при тераформиране, аз не мисля, че ще се очаква повторение на еволюционния процес за Земята. Да, ще се използват и цианобактерии, но те далеч не са онези отпреди 2 милиарда години, дори без да ги модифицират. Освен това смятам, че поне в началото ще се използва и химическо освобождаване на кислород от скалите и ледовете, направлявано от хората, за да се насити по-бързо въздухът, поне до някакъв процент. Ако не се лъжа - ще проверя, точните цифри, но мисля, че ако се създаде атмосфера с налягане около 0,6-0,7 от земното и тя се насити с около 3% кислород, това вече е достатъчно, за да може и многоклетъчни растения да виреят и да поемат щафетата. 
Друго според мен е по-трудно - на Марс няма плодородна почва, а това, което го има, е отровно за земни растения. Без да решиш този проблем, екосистема е невъзможна, не и в смисъла на познатите ни оттук. А това как ще се разреши, нямам идея. 
Така или иначе, дали Марс ще се тераформира, или не, е въпрос, на който ще отговаряме ако и когато се изгради трайно човешко присъствие там. Без хора на място нищо от това няма да се осъществи, а още не сме стигнали до този етап. 
Лично аз смятам, че фокусът сега е по-добре да се насочи към Луната (не за тераформиране, а за заселване), защото там не само ще може да се тестват много от технологиите и идеите, необходими и за Марс, а и ще се отговори на въпроса дали хора изобщо могат дългосрочно да живеят на друго небесно тяло освен Земята. Защото засега с тази посока имаме само 100% предположения и 0% емпирични данни. 
 

Редактирано от Андрей
  • Потребител
Публикувано
Преди 1 час, Андрей said:

Да, определено това е нещо, което има своите предизикателства и с което едва ли има смисъл да се заемаме веднага. 
Според мен по-важно би било в началото да се направят по-малки полета, с диаметър около най-много няколко километра, които да предпазват само дадена база и близките нейни околности, за да могат хората спокойно да работят на повърхността, без да се налага всичко да е заровено под тонове реголит. Така ще може да се развива по-лесно и хидропонно земеделие, защото ще има достъп до естествена светлина. Такова малко поле може да се захранва и от слънчеви панели или някакви малки, преносими генератори или реактори - НАСА разработва подобни в проект с име Kilopower. 
Иначе дългосрочно, по мое мнение, Марс ще използва много повече ядрена енергия, отколкото друга от сега познатите ни. Просто получава едва под 50% от слънчевата енергия, която получава Земята, в тънката атмосфера вятърът е безполезен за генератори, няма течна вода или въглища, геотермалната енергия също е много ограничена... Но реални ядрени мощности е най-добре да се изградят на място от местни материали - да разнасяме компоненти за АЕЦ с ракети из Слънчевата система е сизифово упражнение, освен ако не въведат нещо по-ново като NTR, или някой не реши да съживи проекта "Орион" от 60-те години. 
Все пак дългосрочно, особено ако тръгнем в посока тераформиране на Марс, създаване на магнитно поле е важна стъпка. То не само ще пази хората и каквото и да решим да заселим друго като растения и животни от голяма част от вредната радиация - то ще опази евентуалния марсиански озонов слой от разграждане под бомбардировка със заредени частици. А това е по-бърз процес от бавното отнасяне на атмосферата. Е, ако се измисли алтернатива за бързо изграждане и поддържане на озонов слой, тогава магнитното поле става по-малко важно, да. Такава технология би била особено практична и за Земята, даже най-добре да се приложи първо тук. 
Иначе, за насищането с кислород при тераформиране, аз не мисля, че ще се очаква повторение на еволюционния процес за Земята. Да, ще се използват и цианобактерии, но те далеч не са онези отпреди 2 милиарда години, дори без да ги модифицират. Освен това смятам, че поне в началото ще се използва и химическо освобождаване на кислород от скалите и ледовете, направлявано от хората, за да се насити по-бързо въздухът, поне до някакъв процент. Ако не се лъжа - ще проверя, точните цифри, но мисля, че ако се създаде атмосфера с налягане около 0,6-0,7 от земното и тя се насити с около 3% кислород, това вече е достатъчно, за да може и многоклетъчни растения да виреят и да поемат щафетата. 
Друго според мен е по-трудно - на Марс няма плодородна почва, а това, което го има, е отровно за земни растения. Без да решиш този проблем, екосистема е невъзможна, не и в смисъла на познатите ни оттук. А това как ще се разреши, нямам идея. 
Така или иначе, дали Марс ще се тераформира, или не, е въпрос, на който ще отговаряме ако и когато се изгради трайно човешко присъствие там. Без хора на място нищо от това няма да се осъществи, а още не сме стигнали до този етап. 
Лично аз смятам, че фокусът сега е по-добре да се насочи към Луната (не за тераформиране, а за заселване), защото там не само ще може да се тестват много от технологиите и идеите, необходими и за Марс, а и ще се отговори на въпроса дали хора изобщо могат дългосрочно да живеят на друго небесно тяло освен Земята. Защото засега с тази посока имаме само 100% предположения и 0% емпирични данни. 
 

За насищане на атмосферата с кислород може да се ползва разделянето на водата на водород и кислород. Водорода ще се ползва така или иначе от хората по станциите, кислорода също, а излишъка ще се освобождава. Това, ако се открият някъде по планетата големи формации лед под повърхността, успеят да насочат към планетата достатъчно комети съдържащи воден лед без да унищожат всички човешки постройки по планетата или извличат вода от скалите, които съдържат водни молекули. Примерно гипс или други видове скали съдържащи водни молекули. 

Затоплянето може да се осъществи чрез химични съединения, които предизвикват парников ефект, слънчеви огледала насочени към полюсите или в други точки по планетата, като там температурата може да се вдигне с десетки градуси над ограничени площи. Ако се открие близо до повърхността количества лед може да бъде дори стопяван по този начин или да се затоплят големи площи, където хората са направили станции. 

При повишаване на температурата ще се използват генетично модифицирани организми способни да се справят с по-ниското налягане, по-слаба светлина, ниско температури и различна по състав атмосфера. 

При всички случаи ще е необходимо да се използват вируси, бактерии, гъби и други микроорганизми, които могат да използват наличното по повърхността отделяйки от своята дейност вещества и променяйки скалите и повърхността така, че да станат подходящи за земни организми. 

Друго, което ми хрумва е че след затопляне до определена степен, повишаване на налягането и влажността могат да се изградят стотици или хиляди "ядра" по повърхността, където хората да направят повърхността такава, че да позволява развитието на земни организми, а веднъж "замърсена" със земен живот планетата рано или късно ще се промени. С развитието на организмите площите заети от тях постепенно ще се разширяват и дори местата където трудно могат да оцелеят ще започнат да се променят. 

В случая има твърде много "ако" и стотици неща, които са неизвестни и ще изкачат едва, когато хората отидат там на терен и се сблъскат на място с проблемите. 

Най-реалистично за мен ми се струва да се насочат колкото може повече комети съдържащи лед към планетата, да се използва водата и другите материали от тях за повишаване на налягането и температурата при тяхното разпадане и сблъскване с планетата, да се разположат слънчеви огледала, които да загряват и след това да се "засее" планетата с микроорганизми, вируси, бактерии, гъби, а след време и с по-висши организми и паралелно с това засяване да се изградят човешки станции, които на терен да продължат работата по тераформирането и да го контролират и управляват, доколкото е по техните възможности. 

Напиши мнение

Може да публикувате сега и да се регистрирате по-късно. Ако вече имате акаунт, влезте от ТУК , за да публикувате.

Guest
Напиши ново мнение...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Вашето предишно съдържание е възстановено.   Изчистване на редактора

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Зареждане...

За нас

"Форум Наука" е онлайн и поддържа научни, исторически и любопитни дискусии с учени, експерти, любители, учители и ученици.

За своята близо двайсет годишна история "Форум Наука" се утвърди като мост между тези, които знаят и тези, които искат да знаят. Всеки ден тук влизат хиляди, които търсят своя отговор.  Форумът е богат да информация и безкрайни дискусии по различни въпроси.

Подкрепи съществуването на форумa - направи дарение:

Дари

 

 

За контакти:

×
×
  • Create New...
×

Подкрепи форума!

Дори малко дарение от 5-10 лева от всеки, който намира форума за полезен, би направило огромна разлика. Това не е просто финансова подкрепа - това е вашият начин да кажете "Да, този форум е важен за мен и искам да продължи да съществува". Заедно можем да осигурим бъдещето на това специално място за споделяне на научни знания и идеи.