Солнечная буря на Марсе в представлении художника.


На конференции Planetary Science Vision 2050 Workshop, где обсуждались планы и технологии, которые потенциально могут быть реализованы к 2050 году, представители космического агентства NASA рассказали об идее вернуть Марсу его атмосферу, что сделает планету более пригодной для будущих миссий с участием человека.

Напомним, что сегодня атмосфера Марса сильно разрежена и на 95% состоит из углекислого газа. Поскольку Красная планета имеет очень слабое (по сравнению с земным) магнитное поле, солнечный ветер с лёгкостью отправляет атмосферные газы в космос и буквально выжигает атмосферу. Как предполагают учёные, именно такие процессы более четырёх миллиардов лет назад превратили Марс из тёплой и влажной планеты, атмосфера которой была насыщена кислородом, в холодную и засушливую пустыню.

Анализ состава марсианских метеоритов ранее показал, что Марс является невероятно сухим миром уже на протяжении миллионов лет. И хотя на Красной планете существует замёрзшая вода, вопросы жизнеобеспечения колонизаторов остаются открытыми.

Некоторые из них может решить реализация нового проекта, который предложил директор Отделения планетологии NASA Джим Грин (Jim Green). Идея проста: нужно всего-то создать на Марсе новую искусственную магнитосферу.

Для этого команда предлагает запустить в космос аппарат под названием Mars L1, только полетит он не на саму Красную планету, а будет находиться в точке Лагранжа L1 между Солнцем и Марсом.

Учёные предложили сконструировать аппарат, работающий по принципу дипольного магнита, который создаст искусственное магнитное поле. Оно защитит планету от воздействия солнечного ветра, и атмосфера Марса постепенно сама восстановится до того состояния, в котором она была миллиарды лет назад (например, за счёт активности вулканов).



Авторы работы провели компьютерное моделирование, которое показало, что при использование подобного "магнитного щита" атмосфера Красной планеты всего за несколько лет вернёт себе плотность и давление, всего вдвое меньше земных.

Под такой защитой температура поверхности начнёт расти, и ей будет достаточно подняться хотя бы на четыре градуса по Цельсию, чтобы на полюсах стало теплее и шапки замёрзшего углекислого газа начали испаряться.

Последний сделает атмосферу ещё более плотной, проявится парниковый эффект, который ускорит процессы потепления. В конце концов все запасы льда на Марсе должны будут растаять. По приблизительным подсчётам, такая схема поможет восстановить до 1/7 всех имевшихся ранее запасов воды на Красной планете. Таким образом учёные получат среду, пригодную для жизни микробов, грибов и растений.

"Мы будем в состоянии изменить направление магнитного поля таким образом, чтобы оно всегда отталкивало солнечный ветер. Это не терраформирование, как вы можете подумать, когда мы говорим об искусственном изменении климата. Мы просто позволим природе сделать своё дело, и произойдёт это согласно тем законам физики, которые мы знаем сегодня", — отмечает Джим Грин.

Хотя сама команда признаёт, что её концепция выглядит фантастической, авторы напоминают об исследованиях свойств искусственной магнитосферы, которая может защитить как зонды, так и космонавтов от вредного излучения. Та же технология, но в более крупном масштабе, может быть использована и для защиты Марса, уверены учёные.

Команда НАСА намерена продолжить работу: в частности, ещё предстоит понять, сколько времени займут климатические преобразования. А там и до колонизации недалеко.

Про саму идею магнитного щита пока известно мало, авторы лишь сообщили, что структуры, обеспечивающие Марс магнитосферой, могут быть надувными. Причём моделирование показало, что надувная структура сможет генерировать магнитное дипольное поле на уровне 1-2 тесла.

Если проект осуществится, на Красной планете можно будет оставлять и использовать более крупное научное и техническое оборудование; повысится защита колоний от космической и солнечной радиации, также увеличится уровень кислорода, необходимого для растений. И это лишь некоторые из потенциальных преимуществ, заключают авторы.

Полный текст доклада представителей Американского космического агентства доступен в формате PDF по этой ссылке.