Terraforming - togail Talamh ùr ann an àite ùr
Clàr-innse
Aon latha is dòcha gun tionndaidh e a-mach ma thachras mòr-thubaist chruinneil, nach bi e comasach sìobhaltachd a thoirt air ais air an Talamh no tilleadh chun stàit anns an robh e ron chunnart. Is fhiach saoghal ùr a bhith ann an tèarmann agus a h-uile càil a thogail às ùr ann - nas fheàrr na rinn sinn air a’ phlanaid dachaigh againn. Ach, chan eil fios againn air buidhnean celestial deiseil airson tuineachadh sa bhad. Feumaidh aon a bhith den bheachd gum bi feum air beagan obrach gus àite mar sin ullachadh.
1. Còmhdach na sgeòil "Buaidh ann an orbit"
Is e cruth-tìre planaid, gealach, no nì eile am pròiseas beachd-bharail, gun àite sam bith eile (gu ar n-eòlas) airson a bhith ag atharrachadh àile, teòthachd, cumadh-tìre uachdar, no eag-eòlas planaid no corp celestial eile gus a bhith coltach ri àrainneachd na Talmhainn agus ga dhèanamh freagarrach airson talmhaidh. beatha.
Tha bun-bheachd terraforming air a thighinn air adhart an dà chuid san raon agus ann an saidheans fìor. Chaidh an teirm fhèin a thoirt a-steach Seac MacUilleim (Will Stiùbhart) anns an sgeulachd "Collision Orbit" (1), a chaidh fhoillseachadh ann an 1942.
Tha Venus fionnar, tha Mars blàth
Ann an artaigil a chaidh fhoillseachadh anns an iris Science ann an 1961, an speuradair Carl Sagan air a mholadh. Bha e an dùil a bhith a’ cur lìonanaich san àile aige a thionndaidheadh uisge, nitrigin, agus carbon dà-ogsaid gu todhar organach. Bheir am pròiseas seo carbon dà-ogsaid às an àile, a lughdaicheas buaidh taigh-glainne gus an tuit an teòthachd gu ìrean cofhurtail. Bidh cus gualain air a h-ionadail air uachdar a 'phlanaid, mar eisimpleir, ann an cruth grafait.
Gu mì-fhortanach, tha lorg nas fhaide air adhart mu shuidheachadh Venus air sealltainn gu bheil a leithid de phròiseas do-dhèanta. Mas ann dìreach air sgàth gu bheil na sgòthan an sin a’ toirt a-steach fuasgladh làn dùmhlachd de dh’ searbhag sulfarach. Eadhon ged a dh’ fhaodadh lìonanaich soirbheachadh gu teòiridheach ann an àrainneachd nàimhdeil an àile àrd, tha an àile fhèin dìreach ro thiugh - bheireadh an cuideam àrd àile a-mach ocsaidean cha mhòr fìor-ghlan, agus loisgeadh an gualain, a’ leigeil ma sgaoil COXNUMX.2.
Ach, mar as trice bidh sinn a 'bruidhinn mu dheidhinn cruth-tìre ann an co-theacsa atharrachadh a dh'fhaodadh a bhith ann air Mars. (2). Ann an artaigil "Planetary Engineering on Mars" a chaidh fhoillseachadh anns an iris Icarus ann an 1973, tha Sagan den bheachd gu bheil a 'Phlanaid Dhearg na àite a dh' fhaodadh daoine a bhith a 'fuireach.
2. Lèirsinn airson na h-ath ìrean de chruth-tìre Mars
Trì bliadhna às deidh sin, thug NASA aghaidh gu h-oifigeil air duilgheadas innleadaireachd planaid, a’ cleachdadh an teirm “ecosynthesis planaid". Cho-dhùin sgrùdadh foillsichte gum faodadh Mars taic a thoirt do bheatha agus a bhith na phlanaid àitich. Anns an aon bhliadhna, chaidh a 'chiad seisean den cho-labhairt air terraforming, ris an canar "planetary modeling", a chuir air dòigh.
Ach, cha b’ ann gu 1982 a thòisich am facal “terraforming” air a chleachdadh san latha an-diugh. planaid-eòlaiche Crìsdean MacAoidh (7) sgrìobh "Terraforming Mars", a nochd ann an Journal of British Interplanetary Society. Bheachdaich am pàipear air na tha san amharc airson fèin-riaghladh biosphere Martian, agus tha am facal a chleachd McKay air a thighinn gu bhith mar an roghainn as fheàrr leotha. Ann an 1984 Seumas Lovelock i Michael Allaby dh’ fhoillsich e an leabhar Greening Mars, aon den chiad fheadhainn a thug cunntas air dòigh ùr air teasachadh Mars a’ cleachdadh clorofluorocarbons (CFCn) a chaidh a chur ris an àile.
Gu h-iomlan, chaidh mòran rannsachaidh agus còmhraidhean saidheansail a dhèanamh mu thràth mun chomas air a ’phlanaid seo a theasachadh agus an àile atharrachadh. Gu inntinneach, is dòcha gu bheil cuid de dhòighean beachd-bharail airson cruth-atharrachadh air Mars mar-thà taobh a-staigh comasan teicneòlach mac an duine. Ach, bidh na goireasan eaconamach a tha a dhìth airson seo fada nas motha na tha riaghaltas no comann-sòisealta sam bith deònach a riarachadh airson an adhbhar sin.
Dòigh-obrach modhail
Às deidh dha terraforming a dhol a-steach do chuairteachadh bun-bheachdan nas fharsainge, thòisich an raon aige air a shiostamachadh. Ann an 1995 Màrtainn J. ceo (3) anns an leabhar aige "Terraforming: Engineering the Planetary Environment" thairg e na mìneachaidhean a leanas airson diofar thaobhan co-cheangailte ris an raon seo:
- innleadaireachd planaid - cleachdadh teicneòlais gus buaidh a thoirt air feartan cruinneil a’ phlanaid;
- geoengineering - innleadaireachd planaid air a chuir gu sònraichte ris an Talamh. Chan eil e a’ còmhdach ach na bun-bheachdan macro-innleadaireachd sin a tha a’ toirt a-steach atharrachadh cuid de pharaimearan cruinne leithid buaidh taigh-glainne, co-dhèanamh àile, rèididheachd grèine, no sruthadh clisgeadh;
- cruth-tìre - pròiseas innleadaireachd planaid, ag amas gu sònraichte air comas àrainneachd planaid taobh a-muigh a mheudachadh gus taic a thoirt do bheatha ann an staid aithnichte. Is e an coileanadh mu dheireadh san raon seo cruthachadh eag-shiostam planaid fosgailte a bhios ag atharrais air gnìomhan uile an biosphere talmhaidh, làn fhreagarrach airson àite-fuirich daonna.
Leasaich Fogg cuideachd mìneachaidhean air planaidean le diofar ìrean de cho-chòrdalachd a thaobh mairsinneachd daonna orra. Thug e cliù dha na planaidean:
- daoine a' fuireach () - saoghal le àrainneachd coltach gu leòr ris an Talamh far am faod daoine fuireach ann gu comhfhurtail agus gu saor;
- biocompatible (BP) - planaidean le crìochan fiosaigeach a leigeas le beatha soirbheachadh air an uachdar aca. Fiù 's ged a tha iad an toiseach gun fheum, faodaidh iad biosphere gu math iom-fhillte a bhith ann gun fheum air cruth-tìre;
- cruth-tìre gu furasta (ETP) - planaidean a dh’ fhaodadh a bhith bith-fhreagarrach no àite-fuirich agus a gheibh taic bho sheata meadhanach beag de theicneòlasan innleadaireachd planaid agus goireasan air an stòradh air bàta-fànais faisg air làimh no misean ro-ruithear robotach.
Tha Fogg a’ moladh, na òige, gur e planaid a bha co-chosmhail ri bith-eòlas a bh’ ann am Mars, ged nach eil e an-dràsta a’ freagairt air gin de na trì roinnean - tha cruth-tìre a-mach à ETP, ro dhoirbh, agus ro dhaor.
Tha a bhith a’ faighinn stòr lùtha na fhìor riatanas airson beatha, ach tha am beachd air comasachd sa bhad no comasach air planaid stèidhichte air mòran shlatan-tomhais geo-fhiosaigeach, geo-cheimiceach agus speuradaireachd eile.
Gu sònraichte inntinneach tha an seata de fhactaran a tha, a bharrachd air fàs-bheairtean nas sìmplidh air an Talamh, a’ toirt taic do fhàs-bheairtean ioma-cheallach iom-fhillte. na beathaichean. Tha rannsachadh agus teòiridhean san raon seo mar phàirt de shaidheans planaid agus astrobiology.
Faodaidh tu an-còmhnaidh thermonuclear a chleachdadh
Anns a 'mhapa-rathaid aige airson astrobiology, tha NASA a' mìneachadh na prìomh shlatan-tomhais airson atharrachadh mar "goireasan uisge leaghaidh iomchaidh, suidheachaidhean a tha cuideachail airson a bhith a 'cruinneachadh mholacilean organach iom-fhillte, agus stòran lùtha gus taic a thoirt do metabolism." Nuair a thig suidheachaidhean air a’ phlanaid gu bhith iomchaidh airson beatha gnè sònraichte, faodaidh toirt a-steach beatha microbial tòiseachadh. Mar a bhios suidheachaidhean a’ fàs nas fhaisge air talamh, dh’ fhaodadh beatha planntrais a bhith air a thoirt a-steach an sin cuideachd. Luathaichidh seo cinneasachadh ocsaidean, a bheir gu teòiridh air a’ phlanaid taic a thoirt do bheatha bheathaichean.
Air Mars, chuir dìth gnìomhachd teactonaig stad air ath-chuairteachadh ghasaichean bho ghrùidean ionadail, a tha fàbharach don àile air an Talamh. San dàrna h-àite, faodar gabhail ris gun do dh’ adhbhraich dìth magnetosphere coileanta timcheall air a ’Phlanaid Dhearg sgrios mean air mhean air an àile le gaoth na grèine (4).
4 Chan eil Magnetosphere Lag a’ dìon Atmosphere Martian
Chruthaich convection ann am meadhan Mars, a tha sa mhòr-chuid iarann, raon magnetach bho thùs, ach tha an dynamo air sgur a bhith ag obair o chionn fhada agus tha an raon Martian air a dhol à bith gu ìre mhòr, is dòcha air sgàth call teas bunaiteach agus solidification. An-diugh, tha an raon magnetach na chruinneachadh de raointean ionadail nas lugha coltach ri sgàilean, a’ mhòr-chuid timcheall air an leth-chruinne a deas. Tha na tha air fhàgail den magnetosphere a 'còmhdach mu 40% de uachdar a' phlanaid. Toraidhean Rannsachadh Misean NASA Speisealaiche sealltainn gu bheil an àile ga ghlanadh gu h-àraidh le tomad grèine grèine a tha a’ spreadhadh a’ phlanaid le protonaichean àrd-lùth.
Dh'fheumadh terraforming Mars dà phròiseas mòr aig an aon àm a ghabhail a-steach - cruthachadh àile agus a theasachadh.
Cuiridh faireachdainn nas tiugh de ghasaichean taigh-glainne leithid carbon dà-ogsaid stad air rèididheachd grèine a thig a-steach. Leis gun cuir an teòthachd àrdaichte gasaichean taigh-glainne ris an àile, neartaichidh an dà phròiseas seo a chèile. Ach, cha bhiodh carbon dà-ogsaid leis fhèin gu leòr airson an teòthachd a chumail os cionn an reothaidh uisge - bhiodh feum air rudeigin eile.
Rannsachadh Martian eile a fhuair ainm o chionn ghoirid Seasmhachd agus thèid a chur air bhog am-bliadhna, gabhaidh a’ feuchainn ri ocsaidean a ghineadh. Tha fios againn gu bheil àile tearc a’ toirt a-steach 95,32% carbon dà-ogsaid, 2,7% nitrogen, 1,6% argon, agus timcheall air 0,13% ocsaidean, a bharrachd air mòran eileamaidean eile ann an suimean eadhon nas lugha. An deuchainn ris an canar sunnd (5) airson carbon dà-ogsaid a chleachdadh agus ocsaidean a thoirt a-mach às. Tha deuchainnean obair-lann air sealltainn gu bheil seo comasach sa chumantas agus comasach gu teicnigeach. Feumaidh tu tòiseachadh an àiteigin.
5. Modalan buidhe airson an deuchainn MOXIE air an rover Perseverance.
ceannard spacex, Elon Musk, cha bhiodh e fhèin mura cuireadh e an dà sgillin aige dhan deasbad mu bhith a' cur cruth-tìre air Mars. Is e aon de na beachdan aig Musk a dhol sìos gu pòlaichean Martian. bomaichean hydrogen. Bhiodh spreadhadh mòr, na bheachd-san, a’ cruthachadh tòrr lùth teirmeach le bhith a’ leaghadh na deigh, agus leigeadh seo a-mach carbon dà-ogsaid, a chruthaicheadh buaidh taigh-glainne san àile, a’ glacadh teas.
Bidh an raon magnetach timcheall air Mars a’ dìon na marsonauts bho ghathan cosmach agus a’ cruthachadh gnàth-shìde tlàth air uachdar a’ phlanaid. Ach chan urrainn dhut gu cinnteach pìos mòr de iarann leaghaidh a chuir na bhroinn. Mar sin, tha eòlaichean a 'tairgse fuasgladh eile - cuir a-steach w puing leabharachaidh L1 ann an siostam Mars-Sun gineadair fìor mhath, a chruthaicheas raon magnetach meadhanach làidir.
Chaidh am bun-bheachd a thaisbeanadh aig bùth-obrach Planetary Science Vision 2050 leis an Dr. Seumas Uaine, stiùiriche Roinn Saidheans Planetary, roinn sgrùdaidh planaid NASA. Thar ùine, bheireadh an raon magnetach àrdachadh ann an cuideam àile agus teòthachd cuibheasach. Leigeadh àrdachadh de dìreach 4 ° C deigh anns na roinnean pòla, a’ leigeil ma sgaoil CO air a stòradh2bidh seo ag adhbhrachadh buaidh taigh-glainne cumhachdach. Bidh uisge a 'sruthadh ann a-rithist. A rèir an luchd-cruthachaidh, is e 2050 an fhìor ùine airson a ’phròiseact a chuir an gnìomh.
Aig an aon àm, chan eil am fuasgladh a mhol luchd-rannsachaidh aig Oilthigh Harvard san Iuchar an-uiridh a’ gealltainn cruth-tìre a thoirt don phlanaid gu lèir aig an aon àm, ach dh’ fhaodadh e a bhith na dhòigh mean air mhean. Thàinig luchd-saidheans suas leis togail chlachan air a dhèanamh de shreathan tana de silica airgel, a bhiodh follaiseach agus aig an aon àm a ’toirt dìon bho rèididheachd UV agus a’ blàthachadh an uachdar.
Rè an atharrais, thionndaidh e a-mach gu bheil còmhdach tana de 2-3 cm de airgel gu leòr airson an uachdar a theasachadh cho mòr ri 50 ° C. Ma roghnaicheas sinn na h-àiteachan ceart, thèid teòthachd na mìrean de Mars àrdachadh gu -10 ° С. Bidh e fhathast ìosal, ach ann an raon as urrainn dhuinn a làimhseachadh. A bharrachd air an sin, is dòcha gun cumadh e an t-uisge anns na roinnean sin ann an staid leaghan fad na bliadhna, a bu chòir, còmhla ri ruigsinneachd cunbhalach air solas na grèine, a bhith gu leòr airson an fhàsmhorachd photoynthesis a dhèanamh.
Cruth-tìre eag-eòlasach
Ma tha am beachd a bhith ag ath-chruthachadh Mars gu bhith coltach ris an Talamh a’ faireachdainn sgoinneil, tha an cruth-atharrachadh a dh’ fhaodadh a bhith ann air buidhnean cosmach eile ag àrdachadh ìre mìorbhaileach chun naoidheamh ìre.
Chaidh iomradh a thoirt air Venus mu thràth. Tha na beachdachaidhean nach eil cho aithnichte cruth-tìre na gealaich. Geoffrey A. Landis bho NASA air a thomhas ann an 2011 gum feumadh cruthachadh àile timcheall ar saideal le cuideam de 0,07 atm bho ocsaidean fìor solar de 200 billean tonna de ocsaidean bho àiteigin. Mhol an neach-rannsachaidh gun gabhadh seo a dhèanamh a’ cleachdadh ath-bhualaidhean lughdachadh ocsaidean bho chreagan gealaich. Is e an duilgheadas a th ’ann, air sgàth grabhataidh ìosal, gun caill e e gu sgiobalta. A thaobh uisge, is dòcha nach obraich planaichean na bu thràithe gus uachdar na gealaich a bhomadh le comets. Tha e a 'tionndadh a-mach gu bheil tòrr de H ionadail ann an ùir na gealaich20, gu sònraichte timcheall air a’ Phòla a Deas.
Tagraichean eile a dh’ fhaodadh a bhith ann airson cruth-tìre - is dòcha dìreach pàirt - no paraterraforming, a tha a’ toirt a-steach cruthachadh air buidhnean fànais coimheach àrainnean dùinte airson daoine (6) is iad sin: Titan, Callisto, Ganymede, Europa agus eadhon Mercury, gealach Saturn Enceladus agus a’ phlanaid troich Ceres.
6. Lèirsinn ealanta de terraforming pàirt
Ma thèid sinn nas fhaide, gu exoplanets, am measg am bi sinn a’ tighinn tarsainn air saoghal a tha gu math coltach ris an Talamh, bidh sinn gu h-obann a’ dol a-steach gu ìre deasbaid gu tur ùr. Is urrainn dhuinn planaidean mar ETP, BP agus is dòcha eadhon HP a chomharrachadh an sin air astar, i.e. an fheadhainn nach eil againn ann an siostam na grèine. An uairsin bidh a bhith a’ faighinn a leithid de shaoghal na dhuilgheadas nas motha na teicneòlas agus cosgaisean cruth-tìre.
Tha mòran de mholaidhean innleadaireachd planaid a’ toirt a-steach cleachdadh bacteria a chaidh atharrachadh gu ginteil. Gary Rìgh, meanbh-eòlaiche bho Oilthigh Stàite Louisiana a bhios a’ sgrùdadh na fàs-bheairtean as iomallaiche air an Talamh, ag ràdh:
“Tha bith-eòlas synthetach air seata innealan mìorbhaileach a thoirt dhuinn as urrainn dhuinn a chleachdadh gus seòrsaichean fàs-bheairtean ùra a chruthachadh a tha gu sònraichte a rèir nan siostaman a tha sinn airson a phlanadh."
Tha an neach-saidheans a’ mìneachadh na tha san amharc airson cruth-tìre, a’ mìneachadh:
“Tha sinn airson sgrùdadh a dhèanamh air microbes taghte, lorg ginean a tha an urra ri bhith beò agus feumail airson cruth-tìre (leithid strì an aghaidh rèididheachd agus dìth uisge), agus an uairsin an t-eòlas seo a chuir an sàs ann an innleachadh ginteil mhicroban a chaidh an dealbhadh gu sònraichte."
Tha an neach-saidheans a’ faicinn na dùbhlain as motha a thaobh comas microbes iomchaidh a thaghadh agus atharrachadh gu ginteil, a’ creidsinn gum faodadh e “deich bliadhna no barrachd” a thoirt gus faighinn thairis air a’ chnap-starra seo. Tha e cuideachd a 'toirt fa-near gur e an geall as fheàrr a bhith a' leasachadh "chan e dìreach aon seòrsa de mhicrob, ach grunnan a bhios ag obair còmhla."
An àite a bhith ag atharrachadh cruth-tìre no a bharrachd air a bhith a’ cruth-atharrachadh na h-àrainneachd chèin, tha eòlaichean air moladh gum faodadh daoine atharrachadh gu na h-àiteachan sin tro innleadaireachd ginteil, bith-theicneòlas, agus leasachaidhean cybernetic.
Liza Nip de Sgioba Innealan Molecular MIT Media Lab, gum faodadh bith-eòlas synthetigeach leigeil le luchd-saidheans daoine, planntaichean agus bacteria atharrachadh gu ginteil gus fàs-bheairtean atharrachadh gu suidheachaidhean air planaid eile.
Màrtainn J. Fogg, Carl Sagan a ' trasgadh Robert Zubrin i Ridseard L.S. TyloTha mi a 'creidsinn gu bheil e gu tur eu-comasach a bhith a' dèanamh saoghal eile - mar a bhith a 'leantainn air adhart le eachdraidh beatha na h-àrainneachd cruth-atharrachail air an Talamh. dleasdanas moralta a' chinne-daonna. Tha iad cuideachd a’ nochdadh nach bi a’ phlanaid againn comasach air a bhith comasach co-dhiù. San fhad-ùine, feumaidh tu beachdachadh air an fheum air gluasad.
Ged a tha luchd-tagraidh a 'creidsinn nach eil dad sam bith ann ri cruth-tìre planaidean neo-thorrach. cùisean beusach, tha beachdan ann co-dhiù gum biodh e mì-bheusach bacadh a chur air nàdar.
Leis mar a làimhsich mac an duine an Talamh na bu thràithe, tha e nas fheàrr gun a bhith a’ nochdadh planaidean eile do ghnìomhachd daonna. Tha Crìsdean McKay ag argamaid gu bheil cruth-tìre ceart gu beusach dìreach nuair a tha sinn gu tur cinnteach nach eil a’ phlanaid coimheach a’ falach beatha dhùthchasach. Agus fiù 's ma thèid againn air a lorg, cha bu chòir dhuinn feuchainn ri cruth-atharrachadh a dhèanamh air airson ar feum fhèin, ach a bhith ag obair ann an dòigh a gabhail ris a' bheatha choimheach so. Chan eil dòigh sam bith eile mun cuairt.
Faic cuideachd:
