Безумный план учёных: создать на Марсе искусственную магнитосферу

0
31

А может, не такой уж он и безумный

Безумный план учёных: создать на Марсе искусственную магнитосферу

Терраформирование Марса – одна из главных грез писателей-фантастов и всего человечества. Как на Красную планету ни посмотри, она видится довольно перспективной для этих целей. День на Марсе примерно такой же длины, как и на Земле, а еще в недрах Марса много замороженной воды.

Однако Красной планете не хватает сильного магнитного поля. Поэтому придется создавать искусственное, если мы хотим сделать Марс второй Землей. И группа ученых во главе с Рут Бэмфорд из Оксфордского университета предложила вариант, как осуществить эту грандиозную задумку.

Магнитосфера – буквально жизненно необходимая составляющая нашей планеты. Именно магнитные поля защищают Землю от солнечного ветра и ионизирующих частиц, не позволяя им достигать поверхности планеты. Вместо этого они отклоняются от Земли, и все живое здесь остается в безопасности.

Магнитное поле также помогает предотвратить разрушение атмосферы Земли солнечными ветрами со временем. В прошлом Марс имел плотную, богатую водой атмосферу, но она постепенно истощалась без защиты сильного магнитного поля.

К сожалению, мы не можем просто взять и воссоздать магнитное поле Земли на Марсе: оно создается динамо-эффектом в ядре Земли, возникая в результате переноса веществом вмороженных магнитных линий и в результате конвекции. Ядро Марса меньше и прохладнее земного, поэтому мы не можем просто «запустить» его, чтобы создать магнитное динамо. Но, как показывает недавнее исследование, есть несколько способов создать искусственное магнитное поле.

Идеи для генерации марсианского магнитного поля предлагались и раньше, и обычно включали либо наземные, либо орбитальные соленоиды, которые создают некоторый базовый уровень магнитной защиты. В новой работе предлагается принципиально иное решение.

Как указывается в исследовании, если вы хотите создать хорошую магнитосферу, в первую очередь вам понадобится сильный поток заряженных частиц внутри планеты или вокруг нее. Поскольку первое – не лучший вариант для Марса, команда рассматривает второе. Оказывается, теоретически можно создать кольцо заряженных частиц вокруг Марса благодаря его спутнику Фобосу.

Фобос – более крупный из двух марсианских спутников, и он довольно близко вращается вокруг планеты, совершая полный облет по орбите за восемь часов. Ученые предлагают использовать Фобос, ионизируя частицы с его поверхности, а затем ускоряя их, чтобы они создавали плазменный тор (кольцо ионизированных частиц) вдоль орбиты Фобоса. В теории это создаст магнитное поле, достаточно сильное, чтобы защитить терраформированный Марс.

Безумный план учёных: создать на Марсе искусственную магнитосферу

Это смелый план, и он кажется недостижимым из-за инженерных препятствий, однако, как отмечают авторы, сегодняшнее время – это пора идей, и о проблемах переселения на Марс и их решении нужно думать уже сейчас.

Статья по теме (архив 2020):
Как Марс потерял свою атмосферу: видео

Безумный план учёных: создать на Марсе искусственную магнитосферу

Это произошло не из-за пыльных бурь, а из-за слабой магнитосферы планеты

Ученым известно, что Марс когда-то мог быть обитаемой планетой, а не сухим, пустынным миром, который мы видим сегодня. Жизнь на четвертой планете от Солнца могла поддерживаться благодаря атмосфере, однако на протяжении миллиардов лет она просачивалась в космос.

Используя космический аппарат NASA MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN — «Эволюция атмосферы и летучих веществ на Марсе») исследователи создали анимацию, демонстрирующую, что магнитосфера Марса слишком слаба, чтобы защитить планету от резких солнечных ветров, которые постепенно уносят большую часть ее атмосферы. Также она демонстрирует лучший взгляд на электрические токи, окружающие Марс.

Предыдущие исследования, пытавшиеся объяснить, как Марс постепенно терял значительную часть своей атмосферы, указывали на гигантские пыльные бури, как на главного виновника этого события. Но новое исследование утверждает, что это не так.

Безумный план учёных: создать на Марсе искусственную магнитосферу

На изображении выше показаны электрические токи вокруг Марса, перекрывающие дневную сторону планеты и наслаивающиеся на ночную. Эти петли электрических токов соединяют верхнюю атмосферу Марса и его индуцированную магнитосферу с солнечным ветром.

Когда ионы и электроны солнечного ветра врезаются в индуцированное Марсом магнитное поле, они вынуждены разлетаться из-за своего противоположного электрического заряда — отсюда, напоминающая драпировку картина электрических токов вокруг Марса. При этом, рентгеновское излучение и ультрафиолетовое излучение, испускаемые Солнцем, постоянно ионизируют области верхней атмосферы Марса, что позволяет ему проводить электричество.
«Атмосфера Марса ведет себя как металлическая сфера, замыкающая электрическую цепь. Этот процесс в основном и ответственен за потерю планетой атмосферы», — говорит Робин Рамстад, ведущий автор исследования.
Ученые давно знают, что магнитосфера Земли защищает нашу планету от опасных солнечных лучей и ветров, но это исследование является наглядным примером воздействия этих процессов.

Китай хочет опередить США в отправке людей на Марс

Безумный план учёных: создать на Марсе искусственную магнитосферу

Китайское национальное космическое управление (CNSA) планирует одолеть NASA в космической гонке и отправить миссию с астронавтами на Марс к 2033 году

В 2017 году Дональд Трамп дал NASA указание высадить людей на Марс к 2033 году. Дата была официально закреплена в Законе о разрешении Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства, который предусматривал финансирование организации.

В своей книге «Миссия на Марс: новая эра открытий марсоходов и космических кораблей на Красной планете» геолог Ларри Крамплер утверждает, что в реальности такая цель вряд ли достижима. Он ссылается на отчет Института оборонного анализа за 2019 год, в котором говорится, что «дата отправления орбитальной миссии на Марс к 2033 году невозможна при любых бюджетных сценариях и графиках разработки и испытаний технологий».

В том же отчете отмечается, что 2035 год более вероятен для исторического полета, если годовой бюджет американского космического ведомства будет увеличен, но даже в этом случае вероятны осложнения и задержки.

Доктор Крамплер, который работал с NASA в рамках миссий агентства по исследованию планет, написал: «Более того, разработка, вероятно, повлияет на запланированные лунные миссии и потребует менее строгих требований к здоровью человека – другими словами, будет более опасной».

Согласно документу Института оборонного анализа, такая миссия могла бы быть осуществлена ​​с большей вероятностью в 2037 году, а 2039 год был бы наиболее реалистичным из-за вероятных проблем с бюджетом в ходе ее разработки.

Как утверждает Express News, тогда как NASA уже сталкивается с проблемами финансирования своих многочисленных миссий, в Китае готовы выделять любые требующиеся средства для того, чтобы опередить США в освоении Марса. Сообщается, что CNSA полно решимости отправить людей на Марс к 2033 году в рамках миссии под названием Space Race 2.0.

Более того, Space Race 2.0. будет только началом «масштабного освоения Марса» Китаем. 2035, 2037, 2041 и 2043 годы должны стать датами для новых китайских миссий на Красную планету.

В 2021 году Китай успешно реализовал важный шаг на пути к освоению Марса. 15 мая на поверхности Красной планеты в рамках миссии «Тяньвэнь-1» успешно высадился первый китайский марсоход «Чжужун».

В задачи миссии входят картирование морфологии и геологической структуры планеты, изучение характеристик поверхностного слоя и распределения водяного льда в нём, анализ состава материалов поверхности, измерение параметров ионосферы планеты и многое другое.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите ваш комментарий!
пожалуйста, введите ваше имя здесь