L'exploration de Mars a récemment été l'un des principaux sujets qui ont attiré l'attention de la communauté scientifique mondiale. "Popular Mechanics" a tenté de comprendre à quel point la terraformation de la planète rouge est réaliste, en tenant compte des capacités des technologies modernes, et vous offre un aperçu détaillé des moyens potentiels de la coloniser et d'autres planètes du système solaire par les humains.
Depuis des décennies, les gens recherchent la vie, ou du moins des traces de celle-ci, sur Mars. Jusqu'à présent, ces études n'ont pas apporté les résultats escomptés, mais l'idée d'un Mars «vivant» continue de hanter les esprits de la communauté scientifique du monde entier. Si nous n'avons pas trouvé la vie sur la planète rouge, alors peut-être pouvons-nous nous-mêmes l'y amener? Et si une personne pouvait un jour réussir à transformer le paysage sablonneux et rocheux de Mars en un jardin fleuri - un semblant de notre monde natal?
Bien que cela ressemble à de la science-fiction pour le profane, les chercheurs des secteurs public et privé explorent sérieusement comment la technologie moderne peut terraformer Mars, en grande partie parce qu'elle facilitera beaucoup la colonisation et l'exploration future de la planète. …
Alors, est-il possible de terraformer Mars?
La réponse est oui. Cependant, les scientifiques pensent que cela est faisable d'une manière beaucoup moins dramatique que l'idée d'Elon Musk de faire exploser un projectile nucléaire dans la mince atmosphère de Mars. «C'est une erreur de croire qu'une charge nucléaire contient suffisamment d'énergie. Si vous prenez toutes les armes nucléaires existantes sur Terre, cela équivaudrait à l'énergie que Mars reçoit du Soleil en une heure seulement », explique Chris McKay, explorateur planétaire de la NASA. Selon lui, ainsi que d'autres scientifiques, la lumière du soleil aidera l'humanité à chauffer Mars. Un exemple frappant de cela est le réchauffement climatique sur Terre, causé par l'appauvrissement de la couche d'ozone et, par conséquent, une dose excessive de rayonnement solaire, qui augmente la température sur la planète. Michael Chaffin, un scientifique travaillant sur le projet Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN (MAVEN), est confiantque l'atmosphère de Mars a besoin d'être rendue encore plus épaisse pour qu'elle devienne semblable à celle de la terre. «Nous avons constaté que dans les premiers stades de la formation de la vie sur la planète, il est impératif de garder l'eau à sa surface, ce qui n'est possible qu'avec une couche atmosphérique beaucoup plus épaisse que ce qui existe sur Mars aujourd'hui», dit-il.
À l'heure actuelle, l'atmosphère de Mars est si mince et si mal à retenir la chaleur que l'eau ne peut exister à la surface de la planète que pendant de courtes périodes. «Si vous prenez un verre d'eau liquide et que vous le versez sur Mars, alors une partie gèlera et l'autre se transformera en vapeur. Dans tous les cas, il ne restera pas longtemps liquide », est sûr Chaffin. Théoriquement, si nous pouvions pomper une partie des gaz à effet de serre de l'atmosphère terrestre vers Mars, alors il serait possible de réchauffer la planète à un tel état qu'une grande quantité d'eau liquide pourrait y exister tranquillement, comme c'était le cas dans un passé lointain (il y a environ 3,5 milliards d'années).). Plus l'atmosphère est épaisse, plus la pression atmosphérique et la température sur la planète sont stables, ce qui signifie que l'eau se stabilisera également.
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McKay est convaincu que l'un des moyens de mettre en œuvre un tel programme est la production de super gaz à effet de serre - les perfluorocarbures (PFC) dans des usines spéciales. Ils ne perturberaient pas la mince couche d'ozone de la planète ni ne deviendraient une menace toxique pour les colons potentiels, mais ils seraient en mesure de maintenir suffisamment la chaleur sur Mars. Après cela, 100 ans après le réchauffement de la planète, les gens pourront commencer à planter des plantes sur le sol martien. En consommant du CO2 et en libérant de grandes quantités d'oxygène, les verts modifieraient progressivement la composition chimique de l'atmosphère, la rendant respirable - un processus qui, dans l'état actuel de la biotechnologie, prendra des milliers d'années.
Ce paysage est un modèle possible de l'apparence de Mars dans un passé lointain.
Problèmes pratiques
L'une des principales caractéristiques que les futurs programmes de terraformation devront prendre en compte est que Mars contient déjà des gaz à effet de serre, comme le fameux CO2. Si vous effectuez des travaux sans tenir compte de leur influence, vous pouvez trop chauffer la planète. En conséquence, au lieu d'Eden, vous obtenez Vénus - une planète avec une atmosphère dense, composée de gaz à effet de serre, c'est pourquoi la température à la surface est si élevée que vous pouvez faire fondre du plomb dessus. De plus, la pression atmosphérique y est si élevée que sur Terre, cela ne peut être observé que dans l'océan, à une profondeur d'environ 900 mètres.
McKay travaille actuellement sur des calculs qui permettront d'estimer la quantité de CO2 à l'état gelé situé à proximité ou sous la glace polaire de la planète. Selon les experts, il n'y a toujours pas assez de dioxyde de carbone pour chauffer la planète, mais son nombre exact est encore inconnu. Mais supposons que nous ayons réussi à créer une planète suffisamment humide et chaude pour la vie. Cependant, qu'adviendra-t-il de son atmosphère au fil du temps? Mars la perdra certainement à nouveau. Cependant, selon les prévisions des scientifiques, cela prendra environ 100 millions d'années, ce qui, à l'échelle de l'humanité, est une période tellement énorme qu'il vaut au moins la peine d'essayer.
Les planètes sont-elles différentes, mais les règles sont les mêmes pour tout le monde?
Les différences entre Vénus, Mars et la Terre sont à première vue assez évidentes. L'un est trop chaud, l'autre est trop froid, le troisième est parfait pour une personne. Mais, dans l'ensemble, ce ne sont que des planètes rocheuses de taille moyenne. Les modèles de changement climatique développés sur Terre peuvent très probablement fonctionner sur d'autres planètes - il vous suffit de prendre en compte les différences d'épaisseur des couches atmosphériques, la taille et la proximité relative de chaque planète avec le Soleil. Cependant, certains aspects du climat martien restent un mystère pour les chercheurs.
«Les données des rovers montrent que la planète avait de l'eau liquide il y a environ 4 milliards d'années. Si vous remontez le temps, vous trouverez sur Mars un grand nombre de lacs et de rivières pouvant remplir la même fonction importante pour la vie que ceux de la Terre. Mais voici un mystère: si vous aviez de grandes quantités d'eau liquide, mais maintenant vous n'en avez pas, qu'est-il arrivé à l'atmosphère de la planète? », Demande Chaffin. C'est là qu'intervient MAVEN. La sonde de la NASA est en orbite autour de la planète depuis 2014, étudiant la composition de son atmosphère et le rayonnement de fond. Les chercheurs tentent de comprendre ce qui a conduit à la perte soudaine d'une grande partie de l'atmosphère dans le passé. «Mars perd 180 grammes de particules atmosphériques chargées par seconde. C'est suffisant pour que toute l'atmosphère actuelle, en couche mince, disparaisse dans toute l'histoire de Mars, mais cela n'explique pas la perte du début,une couche atmosphérique plus dense », explique le scientifique.
Maquette satellite MAVEN, balayant l'atmosphère martienne depuis 2014
Conclusion
Quoi qu'il en soit, la question de la terraformation de Mars est beaucoup plus profonde que la simple résolution du problème du réchauffement et de l'humidification de la planète. Le sol martien est pauvre en nutriments et riche en persulfures et perchlorates, ce qui signifie que les bactéries terrestres peuvent tout simplement ne pas y prendre racine. Et si, lors de l'expédition de Musk, les colons trouvaient leurs propres bactéries sur Mars, qui seraient détruites à la suite de la terraformation et, ainsi, un échantillon de xénobioculture unique serait perdu? Les scientifiques pensent que des débats et des plans sérieux pour le développement de la planète ne peuvent être construits que lorsqu'une personne entre pour la première fois dans la planète rouge et peut l'explorer de manière indépendante, sans recourir à des sondes et à des satellites.
Vasily Makarov