Новости всё Наука - iCity.life Архангельск

Идея наличия человеческой колонии на Титане, спутнике Сатурна, может показаться безумной. Температура на его поверхности падает ниже -200 градусов по Цельсию, а метан и этан проливаются дождем в углеводородные моря. И все же Титан может быть одним из немногих мест в Солнечной системе, где постоянное поселение людей могло бы иметь место. Мы пришли к такому выводу после того, как изучили планеты с экологической точки зрения. Давайте проведем мысленный эксперимент для тех, кто хочет подумать о далеком будущем людей как вида.

Мы думаем, что природа человека останется прежней. Люди будущего будут иметь те же проблемы и потребности, что и сегодня. С практической точки зрения их дома должны иметь доступ к обильной энергии, пригодным для проживания температурам и защите от невзгод космоса, включая космическое излучение, которое, судя по недавним исследованиям, чрезвычайно опасно для биологических существ вроде нас.

До сих пор большинство исследователей смотрели на Луну и Марс в качестве следующего шага для человека. Эти пункты назначения довольно близки к нам и вполне достижимы, поскольку реалистичны. Этого второго свойства недостает другим телам внутренней Солнечной системы, Меркурию и Венере.

Меркурий слишком близко к Солнцу, перепады температур и другие физические особенности этой планеты мы вряд ли сможем пережить. Атмосфера Венеры — ядовита, тяжела и раскалена, благодаря непрекращающемуся парниковому эффекту. Возможно, мы могли бы жить в воздушных шарах высоко в атмосфере Венеры, но сможет ли такое поселение когда-нибудь стать самодостаточным? Вряд ли.

И хотя Луна и Марс выглядят как относительно разумные пункты назначения, у них тоже свои проблемы. Они не защищены магнитосферой или атмосферой. Галактические космические лучи, энергетические частицы далеких сверхновых, бомбардируют поверхности Луны и Марса. Люди не смогли бы выжить достаточно долго без защиты от галактических космических лучей.

Канцерогенный потенциал этого мощного излучения давно известен, хотя и с трудом поддается точной оценке. Однако исследования последних нескольких лет добавили в копилку серьезную угрозу: повреждение мозга. ГКЛ включают частицы вроде ядер железа, движущихся на околосветовой скорости, которые разрушают ткани мозга.

Облучение мышей такой радиацией на уровнях, аналогичных космическим, привело к повреждениям головного мозга и потере когнитивных способностей, согласно исследованию, опубликованному в прошлому году Випаном Парихаром и его коллегами в Science Advances. Это исследование делает вывод, что мы не готовы отправлять космонавтов на Марс просто ради посещения, не говоря уж о проживании.

На Земле мы защищены от ГКЛ водой в атмосфере. Но чтобы заблокировать половину ГКЛ, присутствующих в незащищенном пространстве, нужно два метра воды. Поселение на Луне или на Марсе придется строить под землей, чтобы защитить жителей от излучения.

Подземное убежище трудно построить и нелегко расширить. Поселенцам придется выкапывать огромные комнаты, чтобы удовлетворить все свои потребности в пище, производстве и повседневной жизни. Но под землей мы могли бы жить и на Земле.

Помимо Марса, возможным домом могли бы стать луны Юпитера и Сатурна. Их несколько десятков, но победитель очевиден. Титан — это самое похожее на Землю тело, не считая нашего собственного дома. Титан — это единственное тело в Солнечной системе, на поверхности которого есть жидкость, озера из метана и этана, которые напоминают земные водоемы. На Титане идет дождь из метана, иногда наполняющий болота. Дюны из твердых углеводородов удивительно похожи на земные дюны из песка.

Для защиты от радиации Титан имеет азотную атмосферу на 50% толще земной. Магнитосфера Сатурна также предоставляет защиту. На поверхности спутника имеется множество углеводородов в твердой и жидкой форме, готовых к использованию для производства энергии. Несмотря на то, что атмосфере Титана не хватает кислорода, водяной лед, лежащий ниже поверхности, можно было бы использовать для обеспечения кислородом для дыхания и сжигания углеводородов в качестве топлива.

На Титане холодно, -180 градусов по Цельсию, но благодаря его плотной атмосфере жителям не придется носить сдавливающие костюмы — только теплую одежду и респираторы. Жилье можно было бы изготовить из пластика, полученного из неограниченных ресурсов на поверхности, и сделать его в виде куполов, надутых теплым кислородом и азотом. Простота конструкции позволит создать огромные площади.

Титаняне (как мы могли бы их назвать) не всегда находились бы внутри. Возможностей для развлечения на Титане много. К примеру, вы могли бы летать. Слабая гравитация — похожая на лунную — в сочетании с плотной атмосферой позволит людям летать с крыльями на спине. Если крылья отвалятся, не бойтесь, посадка будет легкой.

Как добраться до Титана? В настоящее время — никак. К сожалению, мы наверное и до Марса не сможем добраться безопасно, во всяком случае если не защитим астронавтов от ГКЛ. Время, затраченное на поездку, и отсутствие внятного экранирования на текущий момент в сумме позволят ГКЛ нанести вред астронавтам. Нам нужны более быстрые методы передвижения на Марс или Титан. В случае с Титаном, намного более быстрые, поскольку в настоящее время путешествие займет семь лет.

Увы, быстрого способа убраться с нашей планеты нет. Нам придется решать все наши проблемы здесь. Но если люди продолжат вкладывать средства в чистую науку освоения космоса и технологии, необходимые для сохранения здоровья человека в космосе, в конечном итоге мы окажемся на Титане.