Qui parmi les lecteurs de l'ancienne génération ne se souvient pas de l'hymne des pionniers de l'espace - "Et les pommiers fleuriront sur Mars" - du merveilleux film soviétique "A Dream Towards"? En attendant, la transformation de la planète rouge nécessitera un effort titanesque de l'ingénierie planétaire du futur. Tout d'abord, il faut décupler la densité de l'atmosphère martienne, puis chauffer la planète à des températures supérieures à zéro et la remplir d'humidité. Malheureusement, les résultats d'études récentes montrent qu'une telle terraformation de Mars semble relever d'un avenir très lointain. Et même alors, nos lointains descendants ne se régaleront probablement que de fruits de serre.
Génie planétaire
Le principe du changement des corps célestes «ne convenant pas» à une personne est beaucoup plus ancien que la cosmonautique elle-même. Il a été développé par Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky, qui croyait que sur de nombreuses planètes et même sur la Lune, il était possible de créer des «conditions humaines» acceptables pour les colons terrestres.
Dans les années 1970, l'idée de «génie planétaire» a été avancée par le célèbre astronome et vulgarisateur scientifique Carl Sagan, en particulier, il croyait qu'il fallait commencer par fondre les pôles martiens. Depuis ce temps, l'espace littéraire s'est constamment reconstitué avec l'une ou l'autre idée de restructuration planétaire. La cible des écrivains de science-fiction était la Lune et Vénus, les lunes de Jupiter et les objets de la ceinture d'astéroïdes. Cependant, le plus souvent, les opinions des écrivains et des scientifiques se sont tournées vers la planète rouge, qui est relativement proche de la Terre.
Comment est née l'opinion d'aujourd'hui sur la terraformation martienne? Pourquoi les mondes fantastiques d'Alexei Tolstoï ("Aelita"), d'Edgar Burroughs ("Princesse de Mars") et de Ray Bradbury ("Les Chroniques martiennes") nous semblent-ils si inaccessibles même dans la perspective du siècle prochain?
Quelle est l'ambiance?
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En théorie, la terraformation de Mars devrait commencer par remplir l'atmosphère de dioxyde de carbone contenu dans les entrailles de la planète. Puis, quelque part à la fin du siècle prochain, les colons pouvaient, tout comme les frères Strugatsky des «Stagiaires», marcher librement à la surface uniquement avec des masques légers à oxygène et des combinaisons chaudes.
Tous les calculs de cette version optimiste sont basés sur le fait que comme l'atmosphère martienne est saturée de dioxyde de carbone, un effet de serre se développera sur la planète rouge, ce qui la réchauffera. Cependant, un certain nombre d'astronomes de l'Université d'État de Moscou estiment que, contrairement à la Terre, il n'y a pas de sources puissantes de gaz à effet de serre sur Mars et que l'effet de serre ne commencera jamais là. De plus, les réserves de dioxyde de carbone dans les entrailles de la planète sont pratiquement inaccessibles. Pour y parvenir, vous avez besoin d'une technologie fantastique - comme celles présentées dans le blockbuster hollywoodien Total Recall. À propos, l'intrigue du film reprend largement les idées du roman d'avant-guerre d'Alexandre Belyaev "The Air Seller". Aujourd'hui, il est bien connu que l'atmosphère de Mars est composée à 96% de dioxyde de carbone et qu'elle est totalement inapte à respirer. De plus, l'air martien est extrêmement raréfié et la pression à la surface ne représente qu'une fraction de pour cent de celle de la Terre. Par conséquent, la tâche principale des passionnés de terraformation de la planète rouge est de rechercher des sources de gaz, et il est souhaitable qu'il s'agisse de composés à effet de serre, comme le dioxyde de carbone.
Glace sèche polaire
Récemment, des astronomes du célèbre observatoire Pulkovo ont décidé de considérer de manière critique divers scénarios de terraformation martienne. Pour ce faire, ils ont analysé toutes les données connues transmises au cours des dernières décennies par les rovers et sondes martiens.
À l'heure actuelle, la température moyenne sur Mars est de moins 63 degrés, tandis que des valeurs positives à court terme sont également possibles. Il s'est avéré que la principale source de l'atmosphère est le dioxyde de carbone polaire. Chaque hiver, un tiers de toute l'atmosphère se transforme en «neige carbonique» et se dépose à la surface, formant des calottes polaires bien visibles à travers les télescopes. En été, ces dômes de glace polaires fondent et l'atmosphère est saturée de dioxyde de carbone. Dans le même temps, la calotte nord perd la quasi-totalité de sa glace sèche et disparaît, et au pôle sud, même en été, une partie du dôme de glace demeure. De plus, certaines preuves indiquent que d'importants dépôts de glace sèche souterrains peuvent exister dans le sud.
Tout cela ne permet pas encore une réponse sans ambiguïté à la question: comment l'atmosphère de Mars pourrait-elle être modifiée pour que l'effet de serre commence à se développer à la surface et qu'il se réchauffe progressivement.
Dans le même temps, il est peu probable que tous les champs de gaz polaires découverts et cachés soient capables de fournir l'effet de serre et, par conséquent, commencent la première étape de la terraformation. Après tout, même si toute la glace sèche connue était transformée en gaz, la pression atmosphérique ne représenterait que quelques pour cent de celle de la Terre.
Les autres sources de dioxyde de carbone ne sont pas non plus encourageantes. Contrairement à notre planète, les minéraux, y compris le dioxyde de carbone, sont assez rares sur Mars, donc augmenter la pression avec leur aide, au moins jusqu'à deux à trois pour cent de celle de la Terre, est très problématique. Certes, il est possible que toute la surface de Mars contienne du dioxyde de carbone sur les bords des grains de sable, et bien que l'on ne sache absolument pas comment extraire ces molécules de gaz, elles peuvent ajouter un autre pour cent à la pression atmosphérique.
Et pourtant, pour atteindre des températures positives et faire fondre la glace d'eau, la pression doit être d'au moins un tiers de celle de la Terre.
Bombe pour la planète
Cependant, il existe un projet intéressant pour la terraformation radicale de Mars, exprimé à plusieurs reprises par Andrei Sakharov et Stephen Hawking; il est actuellement promu par l'inventeur et entrepreneur américain Elon Musk. En fait, il est très facile de simplement persuader les puissances atomiques de partager leurs munitions atomiques stratégiques, puis de faire exploser des charges thermonucléaires sur les pôles martiens. Selon les calculs, cela devrait augmenter assez rapidement l'épaisseur de l'atmosphère de Mars et réduire le manque de pression atmosphérique à un minimum acceptable. En général, la pression peut atteindre un niveau acceptable et devenir la même qu'à une hauteur de dix kilomètres au-dessus de la Terre. Puis, sous les rayons du soleil, des réserves d'eau liquide se forment dans la partie équatoriale, et dans les régions polaires et circumpolaires, de vastes glaciers fondant périodiquement vont apparaître.
Musk note que si la pression à la surface de la planète s'élève à 1 bar, la température sur Mars pourrait dépasser zéro degré Celsius. Dans ce cas, l'eau ne gèle pas et les gens se débrouillent avec des masques respiratoires spéciaux et non des combinaisons spatiales de type lunaire.
Des plantes pourraient apparaître sur la planète, augmentant progressivement la concentration d'oxygène, d'abord dans les serres, puis dans l'atmosphère.
Il existe d'autres sources de carbone sur Mars. Cet élément est présent à la fois dans le sol et les gisements minéraux. Des spéculations récentes suggèrent qu'un grand réservoir de carbone peut se trouver profondément sous la surface de la planète. Cependant, à l'heure actuelle, les scientifiques ne disposent pas d'un ensemble de données suffisant pour confirmer cette hypothèse. Et même s'ils pouvaient confirmer, accéder à ces réserves, comme mentionné ci-dessus, est assez difficile. Certes, les charges atomiques peuvent également être utilisées ici.
Pourtant, les optimistes pensent que Mars contient suffisamment de ressources naturelles pour transformer l'atmosphère de la planète en une serre tempérée et humide.
Volcans et miroirs spatiaux
A l'opposé des plans «explosifs» des partisans de l'extrême, il existe un parti scientifique influent de la terraformation «douce». Un autre astrophysicien américain Carl Sagan a proposé de peindre les glaciers polaires ou d'y planter des mousses résistantes au gel et des lichens foncés. Dans les années 1970, il a proposé plusieurs moyens d'augmenter considérablement le flux de chaleur solaire à l'aide de miroirs colossaux en orbite autour de Mars. Il croyait qu'au milieu de notre siècle sur Mars, la transformation de son atmosphère aurait lieu. Dans le même temps, les miroirs spatiaux feront non seulement fondre la glace polaire, mais exposeront également des grottes karstiques, dans lesquelles les colons installent des bases. Des serres géantes seront construites en surface pour l'adaptation de plantes génétiquement modifiées qui, après acclimatation, seront plantées dans le sol sur une surface ouverte. La planète rouge commencera à devenir verte lentement mais sûrement.
Il n'y a pas si longtemps, Elon Musk a convoqué une conférence sur la colonisation de Mars. Dans la prochaine décennie, le patron des corporations "Tesla" et "SpaceX" prévoit d'organiser un atterrissage sur la planète rouge. Pour ce faire, des milliers de chanceux se précipiteront dans l'espace à bord des derniers véhicules spatiaux, qui ont payé 200 000 dollars pour un aller simple. Sur Mars, ils construiront plusieurs bases, qui fusionneront progressivement en une métropole.
La terraformation aura lieu en parallèle. Si les plans d'explosions nucléaires polaires et de bombardements artificiels par des noyaux de comètes guidés par les mêmes charges atomiques sont jugés trop dangereux, il est proposé de lancer «l'Option B». Sur lui, à l'aide d'explosifs ordinaires, les colons «réveilleront» des centaines de volcans, qui satureront l'atmosphère de gaz à effet de serre et chaufferont la planète. Ils seront aidés par des milliers de générateurs compacts de gaz à effet de serre hautement actifs, tels que les chlorofluorocarbures. Ils rempliront les serres et l'excédent sera déversé dans l'atmosphère.
Si cela ne suffit pas, des centaines de kilomètres carrés du film réfléchissant le plus fin pour les miroirs en orbite seront délivrés de la Terre.
Il est difficile de dire si les plans des passionnés de terraformation se réaliseront de notre vivant, mais il est fort possible que déjà au siècle prochain, «l'ancienne planète rouge» soit écrite sur la Mars brun-vert …
Magazine: Secrets du 20e siècle №35. Auteur: Oleg Faig