0 просмотров

НАСА Наука

Отказ от ответственности: эта страница сохранена для исторических целей, но ее содержимое больше не обновляется активно. Чтобы узнать больше о NASA Science, посетите https://science.nasa.gov.

Опубликовано:
8 февраля 2001 г.

Глобальное потепление на Марсе

Главная Новости науки НАСА

Искусственные парниковые газы, которые являются плохой новостью для Земли, могут помочь сделать Марс более комфортным местом для жизни людей.

Послушайте эту историю (требуется RealPlayer)

см. заголовок

9 февраля 2001 г. — Сказать, что Марс – холодное место, было бы преуменьшением. Среднегодовая температура на Красной планете составляет 55 градусов по Цельсию. ниже нуля — это примерно то же самое, что температура южного полюса Земли зимой.

Если люди когда-нибудь построят сообщества на Марсе, они, возможно, захотят найти способ включить глобальный термостат. На недавней спонсируемой НАСА конференции «Физика и биология превращения Марса в обитаемый» ученые обсудили способы, с помощью которых будущие колонисты могут сделать холодную планету немного более комфортной.

Выше: Представление художников Джеймса Грэма и Кандиса Эллиота о более влажном и теплом Марсе. [подробнее с ThinkQuest.org]

Одним из решений может быть закачка достаточного количества парниковых газов в марсианскую атмосферу, чтобы создать безудержный парниковый эффект. Здесь, на Земле, мысль о неуправляемой теплице вызывает тревогу. Но на Марсе это может быть плюсом.Ученые на конференции размышляли, как можно нагреть Марс ровно настолько, чтобы испарить доступный на планете углекислый газ (CO2 захваченных льдом и инеем) в атмосферу, где такие газы могли бы способствовать сохранению тепла на планете.

Статья в тему:  Как спасти планету от глобального потепления

Маргарита Маринова, студентка бакалавриата Массачусетского технологического института, считает, что у нее есть решение обеих проблем: использовать искусственно созданные перфторуглероды (ПФУ) для запуска процесса планетарного потепления. Маринова изучала воздействие перфторуглеродов на потепление в сотрудничестве с Крисом Маккеем, сотрудником Института астробиологии НАСА в Исследовательском центре Эймса. Маккей был одним из организаторов конференции по терраформированию, на которой Маринова представила свои исследования.

PFC имеют ряд преимуществ. Во-первых, это суперпарниковые газы. Немного согревает. Во-вторых, ПФУ имеют очень долгий срок службы. Это вызывает серьезные проблемы на Земле, но их долговечность была бы положительным фактором на Марсе. В-третьих, они не оказывают негативного воздействия на живые организмы.

Наконец, в отличие от своих химических собратьев, хлорфторуглеродов (ХФУ), ПФУ не разрушают озоновый слой. Озон в атмосфере Земли обеспечивает защиту от ультрафиолетового (УФ) излучения, вредного для жизни. На Марсе создание озонового слоя в атмосфере было бы важной задачей терраформеров. «Вы не хотите разрушать озон, — говорит Маринова, — потому что он защищает от ультрафиолета».

Выше: Солнечный свет поглощается поверхностью планеты, которая затем излучает согревающую инфракрасную энергию в атмосферу. Парниковые газы препятствуют утечке этой энергии в космос.

Солнечный свет, падающий на поверхность планеты, поступает в основном в виде видимого и ультрафиолетового света. Планета поглощает эту солнечную энергию, а затем повторно излучает согревающую инфракрасную энергию обратно в атмосферу. Парниковые газы в атмосфере работают как глобальный слой изоляции, улавливая это инфракрасное излучение и предотвращая его выход в космос.

Статья в тему:  Как сукцессия и глобальное потепление влияют друг на друга

СО2 и вода хорошо улавливают часть этой инфракрасной энергии, но не всю. На Земле так много CO2 и воды в атмосфере, что не имеет значения, уходит ли часть инфракрасного излучения обратно в космос.

Но на Марсе терраформеры захотят уловить все возможное количество тепла. Тщательно подобранная комбинация ПФУ может очень легко справиться с этой задачей.

«Когда мы впервые начнем нагревать Марс, — объясняет Маринова, — мы захотим охватить весь спектр» теплового инфракрасного излучения. "Однажды СО2 выпущен, он возьмет на себя часть работы, и PFC нужно будет использовать только для заполнения пробелов.

см. заголовок

И как быстро может нагреться Марс?

«Это зависит, — говорит Маринова, — от того, как быстро мы производим газы». По приблизительным подсчетам, «если бы у вас было 100 фабрик, каждая из которых имеет энергию ядерного реактора, работающих 100 лет, вы могли бы нагреть Марс на шесть-восемь градусов». Такими темпами, чтобы поднять среднюю марсианскую температуру до точки плавления воды (сейчас она составляет около минус 55 градусов по Цельсию), потребовалось бы около восьми столетий. На самом деле это не займет много времени, отмечает Маринова, потому что в ее расчетах не учитывается эффект обратной связи СО.2 это будет выпущено, когда Марс станет неуклонно теплеть. «Разработка более эффективных искусственных суперпарниковых газов также ускорит процесс», — добавляет Маринова.

Статья в тему:  Увольте людей, которые не верят в глобальное потепление

Выше: Хотя Маргарита Маринова еще учится на первом курсе, она расширяет наши представления о том, как сделать Марс пригодным для жизни людей. На снимке с ней Фобос, товарищ по команде из экспедиции Хотон-Марс в Арктику. Изображение предоставлено Марсианским обществом.

Человеческое обитание Марса далеко. Текущий план НАСА по исследованию Красной планеты, рассчитанный на следующие два десятилетия, не включает даже новаторскую экспедицию человека на Марс.К тому времени, когда там будет основано постоянное поселение, которое могло бы приступить к задаче терраформирования планеты, технологические достижения могут позволить нагреть ее атмосферу гораздо эффективнее, чем это возможно с помощью методов, изучаемых сегодня такими учеными, как Маринова.

Примечание редактора: Недавно мы опубликовали статью, объясняющую, как солнечный ветер способен разрушать атмосферу Марса, потому что у Красной планеты нет защитной магнитосферы. Потребуется ли будущим терраформаторам установить глобальное магнитное поле на Марсе, чтобы защитить атмосферу, которую они создают? Не обязательно. Планета Венера, например, имеет удушающе плотную атмосферу, но не имеет магнитного поля, защищающего ее от ветра с ближайшего Солнца. Каждая планетарная атмосфера представляет собой баланс между «источниками и поглотителями». Если какой-то процесс (например, вулканизм) выбрасывает газ в атмосферу со скоростью, существенно превышающей потери солнечного ветра, атмосфера сохранится. Равновесие на Венере благоприятствует плотной атмосфере.

Опережение эрозии солнечным ветром станет одной из многих проблем, с которыми могут столкнуться будущие колонисты. К счастью, солнечный ветер сейчас менее мощный из-за звездной эволюции, чем миллиарды лет назад, когда Красная планета предположительно потеряла большую часть своего воздуха. Это может дать необходимое преимущество терраформерам! — Тони Филлипс

Статья в тему:  Чем опасно глобальное потепление для человека

Анализ суперпарниковых газов — краткое изложение исследования Мариновой суперпарниковых газов, которые можно использовать для терраформирования Марса.

Физика и биология превращения Марса в обитаемый — веб-страница конференции, на которой Маринова представила свое исследование.

Библиография по терраформированию — обширный список публикаций о терраформировании, составленный Крисом Маккеем из Института астробиологии НАСА.

Информационные страницы терраформирования — ссылки на различные ресурсы о терраформировании.

Институт астробиологии НАСА — домашняя страница

Присоединяйтесь к нашему растущему списку подписчиков — подпишитесь на нашу экспресс-доставку новостей и вы будете получать по электронной почте сообщение каждый раз, когда мы публикуем новую историю.

Заголовки

Управление науки и технологий Центра космических полетов им. Маршалла НАСА спонсирует веб-сайты Science@NASA. Миссия Science@NASA состоит в том, чтобы помочь общественности понять, насколько захватывающими являются исследования НАСА, и помочь ученым НАСА выполнять свои обязанности по распространению информации.
Планы уроков и образовательные мероприятия, связанные с последними научными новостями, можно найти в классе в четверг.Источник: Институт астробиологии НАСА.
Редактор производства: доктор Тони Филлипс
Куратор: Брайан Уоллс
Отношения со СМИ: Стив Рой
Ответственный представитель НАСА: Джон М. Хорак.
голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x
Adblock
detector