Domanda:
Sarebbe possibile terraformare Marte?
Chris Loonam
2013-07-22 19:51:09 UTC
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Marte è un pianeta comunemente allevato quando si parla di terraformazione. Anche se dovessimo riuscire a superare tutte le barriere economiche, e formare in qualche modo un'atmosfera densa, la mancanza di un campo magnetico su Marte impedirebbe qualsiasi tentativo di terraformarlo? L'atmosfera sarebbe distrutta dal vento solare?

Quattro risposte:
#1
+44
RhysW
2013-07-22 20:00:52 UTC
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Senza un campo magnetico, tutti i cambiamenti che facciamo sono apparentemente temporanei. Mentre creiamo l'atmosfera, verrà strappata via dai doppi venti solari.

I doppi venti solari sono i peggiori e si verificano circa il 15% delle volte questo si verifica quando un'onda solare più veloce prende un'onda più lenta e rotola in un'onda più grande.

E questi accadono frequentemente, molto frequentemente!

Primo Edberg e i suoi colleghi hanno identificato 41 raddoppio del solare onde di particelle e potenti onde di particelle solari da quelle che vengono chiamate espulsioni di massa coronale dal 2007 al 2008 rilevate dal veicolo spaziale Advanced Composition Explorer (ACE) che monitora il tempo spaziale vicino alla Terra. Quindi hanno identificato 36 degli stessi eventi che hanno colpito Marte nei dati di Mars Express.

La sottile atmosfera lasciata su Marte è dovuta alle piccole quantità protette su ciascun polo da ciò che rimane dei campi magnetici, (che esiste ancora ai poli).

Ora ti sento chiedere, perché Venere ha un'atmosfera densa ma Marte no?

Marte è molto più piccolo della Terra e Venere e è teorizzato (non definito) che il suo nucleo esterno liquido si sia raffreddato e solidificato, questo ha avuto due effetti su Marte.

In primo luogo significava che i grandi vulcani si erano estinti, senza nucleo liquido non c'era più niente da espellere. I vulcani erano responsabili della produzione di una grande quantità di gas rilasciati nell'atmosfera, proprio come lo erano sulla Terra milioni di anni fa. Senza questi, non c'era nulla che riempisse l'atmosfera.

In secondo luogo, significava che il campo magnetico si estingueva lentamente in tutti i punti tranne i poli, che mantengono ancora un piccolo campo magnetico. Ciò significava che queste doppie onde solari di cui abbiamo parlato prima stanno ora strappando ciò che resta dell'atmosfera da Marte.

Per il bene di Venere, Venere non ha più un campo magnetico, nonostante la credenza popolare, sebbene i venti solari abbiano strappato via tutti gli strati più leggeri di idrogeno e ossigeno. Non mi è noto in questo momento il motivo per cui i venti solari non sono in grado di strappare i gas rimanenti anche se penso che ciò potrebbe essere dovuto al fatto che sono più grandi e più pesanti, come gli strati di anidride carbonica e acido solforico che compongono l'atmosfera di Venere oggi.

Quindi potresti teoricamente terra-formare Marte producendo l'atmosfera più velocemente di quanto non sia stata strappata via, come hanno cercato di fare i vulcani, ma sarà costoso e ad alta intensità di risorse e non ne vale davvero la pena rispetto al semplice attaccare un cupola lì e riempiendola d'aria.

Una volta si parlava di liquidare il nucleo con un'esplosione termo-nucleare, ma ancora una volta si parlava di molto costoso e difficile.

Se si potesse rimettere in moto il nucleo, presumendo che si sia fermato e solidificato, il campo magnetico dovrebbe rigenerarsi e un'atmosfera rimarrebbe ferma una volta generata, ma i rischi ei costi sono follemente alti rispetto a trovare un pianeta che abbia già un campo magnetico.

La mancanza di campo magnetico non fermerebbe i nostri tentativi, ma li invertirebbe tutto tempo dovuto a queste doppie onde solari.

Anche la mancanza di campo non fermerebbe le radiazioni, quindi qualsiasi forma di vita, come gli alberi, morirebbe molto rapidamente se esposta a quel livello non assorbito.

Quindi sì, la terra-formazione di Marte è teoricamente possibile, ma praticamente improbabile. È più probabile che tu trovi bio-cupole su pianeti privi di atmosfera finché non troviamo un modo semplice per rigenerare i campi magnetici.

Questa risposta spiega perché Venere ha ancora un'atmosfera: http://astronomy.stackexchange.com/a/640/2093
Se Venere ha un campo magnetico atmosferico indotto, forse anche Marte potrebbe essere progettato per averne uno? Non dire che sarebbe facile, ma potrebbe essere possibile.
Se hai la capacità di creare un'atmosfera in primo luogo; questo presuppone una tecnologia a livello di fantascienza. Non ha senso speculare sui campi magnetici quando si raggiunge quel livello di sconosciuto.
Questa risposta è piuttosto deludente. La perdita atmosferica dovuta ai venti solari avviene su scale temporali geologiche. Rabboccare l'atmosfera sarebbe una questione semplice (rispetto a quasi tutti gli altri aspetti della terraformazione) e dovrebbe essere fatto solo ogni pochi milioni di anni.
Inoltre, un campo magnetico planetario non è l'unica cosa che ferma le radiazioni. Un'atmosfera fa anche questo. Questo è il motivo per cui gli astronauti sulla ISS (ad esempio) ricevono più radiazioni di quelli sulla superficie terrestre: sono protetti dal campo magnetico terrestre ma non dalla sua atmosfera. Questo è spiegato qui: https://en.wikipedia.org/wiki/Health_threat_from_cosmic_rays. L'ispessimento dell'atmosfera di Marte fornirebbe almeno una certa protezione contro le radiazioni.
#2
+22
PearsonArtPhoto
2013-08-07 18:19:21 UTC
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Utilizzando liberamente la seconda edizione di " The Case For Mars". Ecco alcuni fatti che aiutano nella discussione.

  1. C'è una notevole anidride carbonica ai poli, che se si sciogliesse completamente, addenserebbe notevolmente l'atmosfera.
  2. La teoria è attuale che un aumento di 4 gradi centigradi della temperatura al Polo Sud (sostenuto) innescherebbe un effetto serra di fuga, più drastico di quanto previsto dagli scenari di riscaldamento globale della Terra.
  3. Non sappiamo davvero quanto gas Marte perde ogni giorno, ma ce n'è sicuramente un po 'perso.
  4. L'assenza di un campo magnetico è un contributo significativo alla perdita di atmosfera su Marte.
  5. I livelli atmosferici cambiano rapidamente come risultato del cambio di gas tra i poli durante i cambi di stagione. Quel livello è del 30%. Credo che questo rappresenti il ​​30% di @RhysW citato nella sua risposta, ma torna regolarmente.

In conclusione, un certo livello di terraformazione su Marte è del tutto possibile. Probabilmente dovremmo ricostituire l'atmosfera periodicamente, forse una volta ogni mille o decine di migliaia di anni. MAVEN risponderà a molte delle domande senza risposta (in particolare, qual è il tasso di perdita di atmosfera su Marte)

Piccolo punto da aggiungere, ma non credo che ci sia "così tanto" CO2 congelata su Marte. Certamente ce ne sono alcuni, ma un rapido controllo, Marte ha circa 24 trilioni di tonnellate di CO2 nella sua atmosfera (questo può fluttuare fino al 25% stagionalmente, quindi è piuttosto un campo da baseball). E la scoperta di un lago di dimensioni superiori alla quantità di ghiaccio secco - (lago Superiore, 12.100 KM ^ 3) - quindi, è meno della metà di ciò che è già nell'atmosfera. Dipende da cosa intendi per "addensare considerevolmente", ma potrebbe essere che più della metà della CO2 su Marte è già nell'atmosfera. Fonti da seguire:
Atmosfera di Marte, 25 teratonnellate (96% di CO2) http://en.wikipedia.org/wiki/Atmosphere_of_Mars Nuova scoperta, più CO2 di quanto pensassero (lago di dimensioni superiori): http://content.time.com/ tempo / salute / articolo / 0,8599,2067286,00.html - suggerisce che la fusione della CO2 raddoppierebbe l'atmosfera (ancora molto sottile per gli standard terrestri)
#3
+1
Zoltán Schmidt
2013-07-30 16:35:52 UTC
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Una terraformazione globale costerebbe un'incredibile quantità di energia, lavoro e denaro, ma penso che sia possibile iniziando con alcune cupole giganti che agiscono come serre per la vegetazione e poi collegandole con tunnel di serra aggiuntivi e poi, espandendosi lentamente loro. Terraforma la superficie, ma senza la difesa delle cupole sarebbe inutile.

L'aggiunta di enormi quantità di ossigeno, azoto, ozono, anidride carbonica e altri componenti aiuterebbe a creare pressione e composizione dell'aria a non letale: la vegetazione contribuirebbe a rendere più facile questo metodo rilasciando l'ossigeno che creano. Quindi, le cupole potrebbero essere rimosse.

È solo una mia teoria e potrebbe essere totalmente inutile, quindi sentiti libero di votare. Tuttavia, penso che sia un possibile modo di terraformazione.

#4
  0
Mago
2013-08-13 14:03:17 UTC
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Direi, probabilmente "no".

Marte ha ora un'atmosfera sottile a causa del campo magnetico e per la sua massa (1/10 di quella terrestre). La gravità del pianeta dipende dalla sua massa, ed è la gravità che mantiene l'atmosfera lì.

Pertanto, se vuoi avere un'atmosfera simile alla terra, dovresti avere il campo magnetico della Terra e la sua gravità. Altrimenti perderai progressivamente l'atmosfera. Ciò significa che l'atmosfera deve essere mantenuta artificialmente, il che è ancora una questione di costi (supponendo che abbiamo la tecnologia per generarla ...).

Note that Venus has a) less mass than Earth; b) no magnetic field; but c) a much thicker atmosphere! So it's not quite as simple as you've stated.


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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