Θα μπορέσει η ανθρωπότητα να κυριαρχήσει στο ηλιακό σύστημα;

2024 Συγγραφέας: Seth Attwood | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-16 16:02

Πού και γιατί μπορούμε ακόμα να πετάξουμε, τι θα μας δώσει πρακτικά και αν οι επανδρωμένες αποστολές πρέπει πάντα να προβάλλονται ως καθήκον προτεραιότητας. Κατ 'αρχήν, ο κατάλογος των διαστημικών αντικειμένων που ενδιαφέρουν τους γήινους είναι εύκολο να φανταστεί κανείς.

Πρώτα απ 'όλα, πρέπει να συνεχίσουμε να πετάμε στο μέρος όπου έχουμε ήδη πετάξει, αλλά στην πραγματικότητα δεν ξέραμε τίποτα. Σήμερα υπάρχουν όλες οι τεχνικές προϋποθέσεις για την εξερεύνηση της Σελήνης και δεν υπάρχουν εμπόδια – εκτός από οικονομικά. Το φεγγάρι είναι κοντά, αλλά δεν έχουμε ιδέα τι χρήσιμα πράγματα θα μπορούσαν να βρεθούν εκεί.

Ναι, είναι ήδη γνωστό ότι υπάρχει πάγος νερού στον δορυφόρο μας, και αυτό είναι καλό για την οργάνωση σεληνιακών βάσεων στο μέλλον. Υπάρχει ήλιο-3 - μια ουσία που σχεδόν απουσιάζει στη Γη. Είναι αλήθεια ότι η ανάγκη για αυτό θα καθοριστεί από την πρόοδο στον τομέα της θερμοπυρηνικής ενέργειας. Δεν ξέρουμε όμως καθόλου τι συμβαίνει στα έγκατα του φεγγαριού πιο βαθιά από τρία μέτρα.

Είναι όμως γνωστό ότι υπάρχουν προϋποθέσεις για την επιβίωση των επίγειων μικροοργανισμών. Και ποιος ξέρει - ίσως το νυχτερινό μας αστέρι κρύβει τη δική του αρχική ζωή στα βάθη. Αυτό μένει να φανεί.

Σελήνη για παν ενδεχόμενο

Εκτός από τα καθαρά επιστημονικά καθήκοντα, η εξερεύνηση της Σελήνης θα μπορούσε να φέρει πρακτικά οφέλη στην ανθρωπότητα. Θα μπορούσαμε να δημιουργήσουμε εκεί μια εφεδρική αποθήκευση πληροφοριών που είναι σημαντικές για την ανθρωπότητα. Τώρα στο Σβάλμπαρντ υπάρχει αποθήκη σπόρων, όπου σε βάθος 130 μ. σώζεται από κατακλυσμούς το ταμείο σπόρων των κύριων γεωργικών καλλιεργειών.

Αλλά ανεξάρτητα από το πόσο βαθιά είναι το καταφύγιο, όλο το περιεχόμενό του μπορεί να χαθεί σε περίπτωση παγκόσμιας καταστροφής, για παράδειγμα, μια σύγκρουση της Γης με έναν αστεροειδή. Εάν δημιουργήσουμε μια άλλη τέτοια εγκατάσταση αποθήκευσης στη Σελήνη, η πιθανότητα να μην χαθεί το κεφάλαιο σπόρων θα αυξηθεί.

Οποιαδήποτε απειλή από το διάστημα που επηρεάζει τη Γη σίγουρα θα παρακάμψει τη Σελήνη. Μια ισχυρή ηλιακή έκλαμψη μπορεί να διαγράψει όλα τα δεδομένα του υπολογιστή από όλα τα στερεά μέσα και η ανθρωπότητα θα χάσει μια άβυσσο πληροφοριών, οι οποίες στη συνέχεια θα είναι εξαιρετικά δύσκολο να ανακτηθούν. Και αν δημιουργήσετε πολλές εφεδρικές αποθήκες δεδομένων στη Σελήνη, τουλάχιστον μία θα επιβιώσει σίγουρα: η Σελήνη, σε αντίθεση με τη Γη, περιστρέφεται αργά γύρω από τον άξονά της και τα αποτελέσματα της έκλαμψης δεν θα γίνουν αισθητά στην πλευρά απέναντι από τον Ήλιο.

Ο Άρης είναι ο πλησιέστερος στόχος μετά τη Σελήνη για την ανάπτυξη των γήινων. Και, παρόλο που κανένας άνθρωπος δεν έχει πατήσει ακόμη το πόδι του εκεί, οι μη επανδρωμένοι ανιχνευτές που εργάζονται στον Κόκκινο Πλανήτη εδώ και δεκαετίες έχουν συλλέξει τεράστιο όγκο επιστημονικών πληροφοριών.

Μέσα στην καύσωνα στο αερόπλοιο

Το επόμενο πιο σημαντικό αντικείμενο για ανάπτυξη, φυσικά, είναι ο Άρης. Οι πτήσεις εκεί είναι πολύ πιο ακριβές από ό,τι στη Σελήνη και η κατοίκηση είναι κάπως πιο δύσκολη, αλλά γενικά οι συνθήκες είναι παρόμοιες με τις σεληνιακές. Λόγω της υψηλής θερμοκρασίας και της κολοσσιαίας ατμοσφαιρικής πίεσης, η επιφάνεια της Αφροδίτης είναι ελάχιστα προσβάσιμη για έρευνα, αλλά υπάρχει εδώ και πολύ καιρό ένα καλά ανεπτυγμένο έργο για τη μελέτη αυτού του πλανήτη χρησιμοποιώντας μπαλόνια.

Τα μπαλόνια θα μπορούσαν να τοποθετηθούν σε τέτοια στρώματα της ατμόσφαιρας της Αφροδίτης όπου τόσο η θερμοκρασία όσο και η πίεση είναι αρκετά αποδεκτές για τη λειτουργία των ερευνητικών σταθμών. Ο Ερμής είναι ένας πλανήτης με αντιθέσεις θερμοκρασίας. Στους πόλους, υπάρχει έντονο κρύο (-200 °), στην περιοχή του ισημερινού, ανάλογα με την ώρα της ημέρας του Ερμή (58, 5 γήινες ημέρες), οι διακυμάνσεις της θερμοκρασίας κυμαίνονται από +350 έως -150 °.

Ο υδράργυρος σίγουρα ενδιαφέρει τους επιστήμονες, αλλά η δημιουργία βάσεων σε αυτόν τον πλανήτη θα απαιτήσει τρύπημα στο έδαφος σε βάθος 1−2 m, όπου δεν θα υπάρξουν ξαφνικές αλλαγές στην τρομερή ζέστη και το άγριο κρύο και η θερμοκρασία θα είναι εντός αποδεκτών ορίων για τον άνθρωπο.

Δορυφόροι του Κρόνου Ενώ δεν είναι δυνατή μια επανδρωμένη αποστολή σε πλανήτες αερίου, οι δορυφόροι τους παρουσιάζουν μεγάλο ενδιαφέρον για πτήσεις από τη Γη - ειδικά ο Τιτάνας με την πυκνή του ατμόσφαιρα που προστατεύει τους ανθρώπους από την κοσμική ακτινοβολία.

Πού να κρυφτείς από την ακτινοβολία

Μεγάλο ενδιαφέρον παρουσιάζουν οι δορυφόροι των γιγάντιων πλανητών με τους ωκεανούς. Όπως το φεγγάρι του Δία Ευρώπη και τα φεγγάρια του Κρόνου Τιτάνας και Εγκέλαδος. Μπορούμε να πούμε ότι ο Τιτάνας είναι ένα θείο δώρο στους γήινους. Η ατμόσφαιρα εκεί μοιάζει σχεδόν με αυτή της Γης - άζωτο, αλλά πολύ πιο πυκνή.

Και αυτό είναι το μόνο ουράνιο σώμα, εκτός από τη Γη, όπου μπορείτε να μείνετε για μεγάλο χρονικό διάστημα χωρίς να φοβάστε την ακτινοβολία. Στη Σελήνη και τον Άρη, όπου πρακτικά δεν υπάρχουν ατμόσφαιρες, η ακτινοβολία θα σκοτώσει οποιοδήποτε απροστάτευτο ζωντανό πλάσμα σε ενάμιση χρόνο. Οι ζώνες ακτινοβολίας του Δία έχουν θανατηφόρα δύναμη και στην Ιώ, την Ευρώπη, τον Γανυμήδη και την Καλλιστώ, ένα άτομο θα ζήσει το πολύ μερικές ημέρες.

Ο Κρόνος έχει επίσης ισχυρές ζώνες ακτινοβολίας, αλλά ενώ βρίσκεται στον Τιτάνα, δεν υπάρχει τίποτα ανησυχητικό - η ατμόσφαιρα προστατεύει αξιόπιστα από τις επιβλαβείς ακτίνες. Δεδομένου ότι η δύναμη της βαρύτητας σε έναν δορυφόρο είναι επτά φορές μικρότερη από αυτή της γης, η πίεση της πυκνής ατμόσφαιρας είναι μόνο 1,45 φορές μεγαλύτερη από αυτή της γης.

Ο συνδυασμός της χαμηλής βαρύτητας με την υψηλή πυκνότητα του αέριου μέσου θα έκανε πτήσεις στον ουρανό του Τιτάνα χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας, εκεί ο καθένας θα μπορούσε εύκολα να κινηθεί γύρω από έναν μυ του πεντάλ (στη Γη, μόνο εκπαιδευμένοι αθλητές μπορούν να σηκώσουν κάτι τέτοιο στο αέρας). Και υπάρχουν επίσης λίμνες στον Τιτάνα, ωστόσο, δεν είναι γεμάτες με νερό, αλλά με ένα μείγμα υγρών υδρογονανθράκων (θα ήταν χρήσιμες για την ανάπτυξη του Τιτάνα). Το υγρό νερό στον Τιτάνα, προφανώς, είναι μόνο στα έντερα.

Στην επιφάνεια, αναπόφευκτα θα μετατραπεί σε πάγο, καθώς εκεί είναι πολύ κρύο: η μέση θερμοκρασία είναι -179 °. Ωστόσο, η διατήρηση της θερμοκρασίας στον Τιτάνα είναι πολύ πιο εύκολη από την ψυχραιμία στην Αφροδίτη.

Σίδηρος, αλλά όχι χρυσός

Ένας άλλος σημαντικός τομέας έρευνας είναι οι αστεροειδείς. Απειλούν τη Γη, και επομένως πρέπει να μάθουμε με μεγαλύτερη ακρίβεια τις τροχιές τους, να καθορίσουμε τη σύνθεσή τους, να τους μελετήσουμε ως πιθανούς εχθρούς. Το κυριότερο όμως είναι ότι οι αστεροειδείς είναι το πιο προσιτό δομικό υλικό στο ηλιακό σύστημα για βάσεις, σταθμούς κ.λπ.

Κοστίζει δεκάδες χιλιάδες δολάρια για να σηκωθεί ένα κιλό ύλης από τη Γη σε τροχιά. Δεν κοστίζει τίποτα η λήψη ύλης από τον αστεροειδή, αφού η δύναμη της βαρύτητάς του είναι αμελητέα. Οι αστεροειδείς είναι πολύ διαφορετικοί. Υπάρχουν μεταλλικά που περιέχουν σίδηρο και νικέλιο. Και ο σίδηρος είναι το πιο κοινό δομικό υλικό μας. Υπάρχουν αστεροειδείς φτιαγμένοι από πυκνά ορυκτά όπως ο βράχος. Υπάρχουν επίσης εκείνα που αποτελούνται από χαλαρό «αρχέγονο» υλικό - την αρχική ουσία για το σχηματισμό πλανητών.

Είναι πιθανό να υπάρχουν αστεροειδείς που περιέχουν μεγάλες ποσότητες μη σιδηρούχων μετάλλων, καθώς και χρυσό και πλατίνα. Ο «κίνδυνός» τους είναι ότι αν ενταχθούν κάποτε στον οικονομικό τζίρο, όλα αυτά τα μέταλλα στη Γη θα υποτιμηθούν, κάτι που μπορεί να επηρεάσει την τύχη πολλών κρατών.

Αστεροειδής Οι αστεροειδείς είναι οι πιο κοντινοί μας γείτονες και πιθανοί εχθροί μας. Γι' αυτό έγιναν αντικείμενο στενής μελέτης, τους στάλθηκαν ιαπωνικές και αμερικανικές ανιχνευτές. Το 2020, ο ανιχνευτής OSIRIS-REx (ΗΠΑ) θα παραδώσει ένα δείγμα εδάφους από τον αστεροειδή Benu στη Γη.

Άνθρωπος και αμφιβολία

Οι κύριες κατευθύνσεις της μελέτης των ουράνιων σωμάτων του ηλιακού συστήματος είναι σαφείς. Το βασικό ερώτημα παραμένει. Πρέπει να προσπαθήσουμε να διασφαλίσουμε ότι όλοι αυτοί οι κοσμικοί κόσμοι πρέπει να πατηθούν από ανθρώπινο πόδι; Πολλοί επιστήμονες της γενιάς μου, των οποίων η παιδική ηλικία και η εφηβεία πέρασαν στην ατμόσφαιρα του διαστημικού ρομαντισμού κατά τη διάρκεια της πτήσης του Gagarin και της αμερικανικής προσγείωσης στο φεγγάρι, με τα δύο χέρια για επανδρωμένη αστροναυτική.

Αλλά, αν μιλάμε για επιστημονικά αποτελέσματα που θέλετε να έχετε με ελάχιστο κόστος, πρέπει να παραδεχτούμε: η αποστολή ενός ατόμου στο διάστημα είναι δέκα φορές πιο ακριβή από την εκτόξευση ενός ρομπότ, ενώ δεν υπάρχει καμία επιστημονική λογική σε αυτό. Η παρουσία ανθρώπων σε τροχιά χαμηλής γης ή στο φεγγάρι δεν έχει φέρει σημαντικές ανακαλύψεις και διαστημόπλοια όπως το τηλεσκόπιο Hubble ή τα αρειανά ρόβερ έχουν προσφέρει μια άβυσσο επιστημονικών πληροφοριών.

Ναι, Αμερικανοί αστροναύτες έφεραν δείγματα εδάφους από τη Σελήνη, αλλά ήταν δυνατό και αυτόματο, κάτι που αποδείχθηκε με τη βοήθεια του σοβιετικού σταθμού "Luna-24".

Τεχνολογικά, η ανθρωπότητα είναι ήδη αρκετά κοντά σε μια πτήση προς τον Άρη. Μέσα στα επόμενα 5-10 χρόνια θα πρέπει να εμφανιστούν πλοία και υπερβαρέα οχήματα εκτόξευσης, κατάλληλα για αυτή την αποστολή. Υπάρχουν όμως και άλλου είδους προβλήματα. Δεν είναι ακόμη σαφές πώς να προστατεύσετε το ανθρώπινο σώμα από την ακτινοβολία κατά τη διάρκεια μιας μακράς πτήσης έξω από την ατμόσφαιρα της γης.

Είναι ένα άτομο ψυχολογικά ικανό να αντέξει ένα μακρύ διαστημικό ταξίδι χωρίς καμία ελπίδα βοήθειας σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης; Εξάλλου, ακόμη και ένας κοσμοναύτης που βρίσκεται στο ISS για πολλούς μήνες γνωρίζει ότι η Γη απέχει μόλις 400 χιλιόμετρα και σε αυτή την περίπτωση θα έρθει βοήθεια από εκεί ή θα είναι δυνατή η επείγουσα εκκένωση στην κάψουλα. Στα μισά του δρόμου από τη Γη στον Άρη, δεν υπάρχει καμία ελπίδα για κάτι τέτοιο.

Το Robots in Space Experience δείχνει ότι οι μη επανδρωμένες διαστημικές πλατφόρμες έχουν συμβάλει πολύ περισσότερο στην επιστήμη και την τεχνολογία από την επανδρωμένη εξερεύνηση του διαστήματος. Δεν χρειάζεται να βιαστούμε να ποδοπατήσουμε τα «σκονισμένα μονοπάτια των μακρινών πλανητών», είναι καλύτερα να αναθέσουμε πρώτα στα ρομπότ να μάθουν περισσότερα για το διαστημικό μας περιβάλλον.

Αποθεματικά της ζωής κάποιου άλλου;

Υπάρχει ένα άλλο σημαντικό επιχείρημα κατά των επανδρωμένων πτήσεων: η πιθανότητα μόλυνσης των διαστημικών κόσμων με επίγειους ζωντανούς οργανισμούς. Μέχρι τώρα, ζωή δεν έχει βρεθεί πουθενά στο ηλιακό σύστημα, αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι δεν μπορεί να βρεθεί στα έγκατα των πλανητών και των δορυφόρων στο μέλλον. Για παράδειγμα, η παρουσία μεθανίου στην ατμόσφαιρα του Άρη μπορεί να εξηγηθεί από τη ζωτική δραστηριότητα των μικροοργανισμών στο έδαφος του πλανήτη.

Εάν μπορούσε να βρεθεί αυτόχθονη ζωή στον Άρη, θα ήταν μια πραγματική επανάσταση στη βιολογία. Πρέπει όμως να καταφέρουμε να μην μολύνουμε τα έντερα του Άρη με επίγεια βακτήρια. Διαφορετικά, απλά δεν θα μπορούμε να καταλάβουμε αν έχουμε να κάνουμε με τοπική ζωή, τόσο παρόμοια με τη δική μας, ή με απογόνους βακτηρίων που φέρονται από τη Γη.

Και δεδομένου ότι η αμερικανική ερευνητική συσκευή InSight έχει ήδη προσπαθήσει να εξερευνήσει το έδαφος του Άρη σε βάθος πολλών μέτρων, ο κίνδυνος μόλυνσης έχει γίνει πραγματικός παράγοντας. Όμως τα διαστημόπλοια που προσγειώνονται στον Άρη ή στη Σελήνη απολυμαίνονται τώρα χωρίς αποτυχία. Είναι αδύνατο να απολυμάνετε ένα άτομο. Μέσω του αερισμού της διαστημικής στολής, ο κοσμοναύτης σίγουρα θα «εμπλουτίσει» τον πλανήτη με τη μικροχλωρίδα που ζει μέσα στο σώμα. Αξίζει λοιπόν να βιαστείτε για επανδρωμένες πτήσεις;

Από την άλλη, η επανδρωμένη αστροναυτική, ενώ δεν παρέχει κάτι ιδιαίτερο για την επιστήμη, σημαίνει πολλά για το κύρος του κράτους. Η αναζήτηση βακτηρίων στα έγκατα του Άρη στα μάτια της πλειοψηφίας είναι ένα πολύ λιγότερο φιλόδοξο έργο από το να στείλεις έναν ήρωα στα «σκονισμένα μονοπάτια των μακρινών πλανητών».

Και υπό αυτή την έννοια, η επανδρωμένη εξερεύνηση του διαστήματος μπορεί να διαδραματίσει θετικό ρόλο ως μέσο αύξησης του ενδιαφέροντος των αρχών και των μεγάλων επιχειρήσεων για την εξερεύνηση του διαστήματος γενικά, συμπεριλαμβανομένων έργων που είναι ενδιαφέροντα για την επιστήμη.