Terraformujeme Mars #2 – Oteplení a magnetosféra

Quanto

Po téměř dvou měsících Vás opět vítám u seriálu Terraformujeme Mars. Jak již název napovídá, v rámci tohoto seriálu se věnujeme poměrně obsáhlému procesu terraformace Marsu, na jehož konci by se Mars pro člověka měl stát kompletně obyvatelným. Bylo by tak možné dýchat marsovskou atmosféru a po povrchu se pohybovat bez jakýchkoliv přídavných systémů. Zároveň by se z Marsu stalo místo, které je kompletně, ze všech aspektů přizpůsobeno pro život člověka. Jde o nesmírně komplexní proces, který je spíše souborem teoretických kroků, kterými by se dalo k podobnému stavu přiblížit. Momentálně zdaleka nemáme technologie či dostatek informací o Marsu, abychom něco takového reálně mohli aplikovat. Je tak třeba zdůraznit, že se jedná o velmi složitý proces, který by trval stovky let a momentálně se jedná spíše o něco, co můžeme z velké části považovat za sci-fi. V minulém díle jsme se zabývali samotným začátkem terraformace a přizpůsobením složení atmosféry. Dnes se podíváme na oteplení planety a magnetosféru.

Nejdříve si představíme, v jakém stavu jsme po dokončení minulého dílu. Řekli jsme si, co je kritické pro započetí terraformace a rozebrali jsme, jakým způsobem atmosféru učinit hustší, proč je to potřeba a jak zvýšit koncentraci pro lidi tak důležitého kyslíku. Nyní se tedy potřebujeme zaměřit na teplotu planety a bezpečný pobyt na samotném povrchu. Začneme oteplením Marsu. Současně průměrná teplota na povrchu dosahuje hodnoty -63°C. Podle toho, v jaké oblasti se nacházíme a jaké panuje roční období se pak vyjímečně můžeme dostat i ke kladným hodnotám. Teplota se pak výrazně mění mezi denní a noční hodnotou, kdy přes noc klesá ještě mnohem více pod nulu. Částečné řešení pro toto teplotní kolísání v závislosti na denní době jsme si ukázali už v minulém díle. Šlo o zajištění hustší atmosféry, které lze dosáhnout několika způsoby. I přes stabilizaci teplot bychom se ovšem stále nacházeli ve vysokých hodnotách pod nulou, což pro lidský druh není zrovna nejpříjemnější.

ESA/DLR/FU; NASA MGS MOLA

Bylo by tak nutné nějakým způsobem globálně zvýšit atmosférickou teplotu u povrchu. Toho lze opět dosáhnout několika způsoby. Nejdříve se podíváme na oteplení za využití zvýšení koncentrace skleníkových plynů v atmosféře. Asi tou nejreálnější možností je pokusit se využít zdrojů, které se na Marsu již nacházejí. Na povrchu a především v oblasti polárních čepiček se totiž vyskytuje velké množství suchého ledu, tedy oxidu uhličitého v pevném skupenství. Kdybychom jej uvolnili umělým zdrojem tepla či slunečním zářením, zvýšili bychom tak koncentraci v atmosféře. Stejně tak by se dal využít metan. V tomhle ohledu se jedná o ještě mnohem silnější skleníkový plyn, než je oxid uhličitý, a tak by výsledky mohly být ještě lepší. Jediným problémem je, že se na Marsu nejspíše nenachází v takovém množství a pokud ano, jeho uvolnění by nebylo tak jednoduché, jako je tomu v případě oxidu uhličitého v oblasti polárních čepiček. Dalo by se tak zaměřit na umělé vypouštění metanu, tedy jeho produkci a následné uvolňování, což by ovšem bylo energeticky i z hlediska zdrojů extrémně náročné. Oxid uhličitý či metan by tak po uvolnění do již zajištěné hustší atmosféry, která takovým tempem neuniká do vesmíru a vytvořili jsme ji v minulém díle, absorbovali krátkovlnné infračervené záření, odražené od povrchu, a oteplili atmosféru, potažmo celou planetu. Jednoduchý skleníkový efekt. Pokud bychom upustili od oteplení pomocí skleníkových plynů, které se mi ovšem zdá nejvhodnější, mohli bychom se například pokusit o využití geotermální energie Marsu. Zde ovšem panuje spíše velké množství otázek a bylo by třeba získat více informací o Marsu a zjistit, zda je něco podobného na této planetě možné.

NASA/Goddard/MAVEN/CU Boulder/SVS/Cindy Starr

Nyní tedy máme oteplenou planetu s průměrnou teplotou mírně nad nulou. Něco takového už umožňuje existenci kapalné vody a výrazně podporuje růst a existenci rostlin a živočichů, což bude důležité v následujících krocích. Další bod, který s logickou návazností musíme probrat, je poslední klíčová věc pro volný pohyb člověka na povrchu planety. Jak již někteří z vás nejspíše tuší, jde o nebezpečné ionizující záření, kterým sluneční záření povrch Marsu z důvodu absence magnetického pole neustále bombarduje. Tady se kompletní řešení zdá pouze jedno, vytvoření umělé magnetosféry, umělého magnetického pole. Opět se jedná o velmi náročný projekt, který by zároveň byl nepředstavitelně drahý. Magnetosféra by se dala vytvořit buďto komplexním a správným umístěním elektromagnetů na povrch či umístěním příslušných družíc na oběžnou dráhu. V obou případech by bylo nutné vytvořit štít, který by odrážel vysokoenergetické částice ze slunečního záření. Vytvoření umělé magnetosféry mi upřímně přijde ještě o level dál, a tak nevím, zda by se lidé do takového projetku teoreticky pouštěli, anebo ho nechali na výrazně pozdější fáze terraformace. Taktéž by se asi dalo vystačit pouze s hustou atmosférou, která by část záření absorbovala. Jelikož ionizující záření atmosféru poškozuje, bylo by nutné ji aktivně doplňovat a rozhodně by nešlo o kompletní řešení tohoto problému. Kdyby atmosféra byla výrazně hustší, tak opravdu nevím, jaké množství ionizujícího záření by dopadalo na povrch, a tak netuším, jak výrazný by tento problém byl. Tím se dostávám k problému, který ještě stále brání volnému pohybu po povrchu a nyní mi vyvstal v mysli. Je jím marsovský prach, který je neustále vystaven vysokoenergetickým částicím, a tak je rovněž radioaktivní. Jeho vdechnutí či kontakt s kůží, by tak byl extrémně nebezpečný. Řešením nejspíše bude čas od regulace dopadu ionizujícího záření či kultivace povrchu půdy, ovšem zde se mohu pouze domnívat, a tak se mi stále zdá jako nejúčinnější řešení přiléhavá pokrývka kůže a respirátor. Skutečně mě v tuto chvíli nenapadá, jak tento problém vyřešit, každopádně to je pro dnešní díl vše. Doufám, že se Vám tento seriál mírně úvahového stylu líbí a těším se na příště.

Obrázky: https://images-wixmp….wixmp.com/

https://www.esa.int/var/esa/storage/images/esa_multimedia/images/2017/02/…/

https://www.nasa.gov/sites/default/files/styles/full_width/…/