Лавовые трубы на Марсе могут стать «естественным укрытием» для будущих исследователей
Лавовые трубы на Марсе могут стать «естественным укрытием» для будущих исследователей
14.05.20200 66 2 минут чтения
Лавовые туннели могут когда-нибудь позволить человеку не только прочно обосноваться в недрах Луны, но и на Марсе. Исследователи выделили перспективный участок, расположенный недалеко от экватора Красной планеты.
Марс не так гостеприимен, как Земля. Здесь очень холодно, очень сухо, а атмосфера в основном состоит из углекислого газа (96%). Красная планета, лишилась своего магнитного поля несколько миллиардов лет назад, также залита солнечным излучением и другими космическими лучами, способными «разрушать» нашу ДНК, вызывая образование раковых заболеваний и генетических уродств. Среди всех задач, которые предстоит решить в будущем, этот последний пункт, несомненно, будет самым трудным для решения.
Вариант с лавовой трубой
Учитывая это, НАСА, ЕКА и другие космические агентства уже много лет изучают возможность обоснования на Луне внутри гигантских лавовых труб.
Эти структуры образованы вулканическими потоками, охлажденными на поверхности, образуя, таким образом, твердую кору, но ядро которой остается жидким, что позволяет лаве продолжать течь. Как только лава исчезает, появляется полость в форме галереи.
Мы знаем, что их толстые крыши обеспечат естественную защиту от космической радиации, ударов метеоритов и температурных колебаний. Эти подземные каналы также могут быть герметизированы, чтобы создать воздухопроницаемую среду.
Эти туннели также можно найти на Марсе. Но где ? Есть признаки того, что некоторые из этих структур могут скрываться к северо-востоку от Эллады Планития, ударного бассейна диаметром около 2200 км и глубиной 9500 м в южном полушарии планеты. Эти подозрения были недавно предметом исследования, принятого для публикации в Журнале Вашингтонской Академии Наук (и доступного на arXiv).
Реальный защитный эффект
Одно только решение Hellas Planitia дает много преимуществ: несколько зондов действительно показали, что наиболее подверженные воздействию радиации среды на Марсе находятся на полюсах. Однако этот бассейн находится недалеко от экватора.
Более того, из всех марсианских сред этот ударный кратер является одним из самых глубоких. Это значит, что атмосфера вокруг него гуще. Таким образом, космические лучи больше отфильтровываются. По мнению исследователей, исследователи, работающие в бассейне, могут рассчитывать на поглощение около 342 мкЗв / день (единица облучения) против 547 мкЗв / день на больших высотах.
Это начало, но эти дозы все еще на 25% выше, чем те, которые астронавты на борту МКС поглощают каждый день. А на станции пребывание на МКС длится не более нескольких месяцев, в то время как марсианские исследователи могут провести годы на Красной планете. Именно тогда в игру вступает вариант "лавовый туннель".
В рамках этой работы исследователи посетили аналогичные структуры, найденные на юго-западе США, чтобы проверить степень защиты этих лавовых труб от радиации.
Сравнивая измерения радиации внутри и снаружи трубы Мохаве Айкен (Калифорния), пещеры Лава-Ривер (Аризона) и Большого Маяка (Нью-Мексико), они зафиксировали значительный защитный эффект. Экстраполируя свои результаты в соответствии с марсианской средой, они рассчитали, что, перемещаясь в одной из лавовых труб ударного бассейна, исследователи могли поглощать только около 61 мкЗв / день излучения.
Эллада Планития
Другие рассматриваемые варианты
Эта работа, конечно, только предварительная. Если вариант лавовых туннелей действительно интересен, то для обеспечения их наличия потребуются дальнейшие исследования. Тогда мы сможем оценить их истинный потенциал.
Космические агентства рассматривают и другие виды мест обитания. Например, в 2018 году группа швейцарских исследователей из Швейцарского федерального технологического института в Лозанне (EPFL) представила концепцию гигантского иглу высотой 12,5 м и шириной 5 м, структура которого, изготовленного из полиэтиленовых волокон, сама по себе будет защищена тремя метрами льда. Это еще раз защитит жильцов от солнечной радиации.
Совсем недавно компания АИ SpaceFactory, со своей стороны, предложила высокие и вертикальные структуры под названием “Марша”. Последние были изготовлены из базальтовых волокон (породы, найденной на Марсе), которые на этапах испытаний оказались особенно прочными и способны также останавливать космические лучи.
14.05.20200 66 2 минут чтения
Лавовые туннели могут когда-нибудь позволить человеку не только прочно обосноваться в недрах Луны, но и на Марсе. Исследователи выделили перспективный участок, расположенный недалеко от экватора Красной планеты.
Марс не так гостеприимен, как Земля. Здесь очень холодно, очень сухо, а атмосфера в основном состоит из углекислого газа (96%). Красная планета, лишилась своего магнитного поля несколько миллиардов лет назад, также залита солнечным излучением и другими космическими лучами, способными «разрушать» нашу ДНК, вызывая образование раковых заболеваний и генетических уродств. Среди всех задач, которые предстоит решить в будущем, этот последний пункт, несомненно, будет самым трудным для решения.
Вариант с лавовой трубой
Учитывая это, НАСА, ЕКА и другие космические агентства уже много лет изучают возможность обоснования на Луне внутри гигантских лавовых труб.
Эти структуры образованы вулканическими потоками, охлажденными на поверхности, образуя, таким образом, твердую кору, но ядро которой остается жидким, что позволяет лаве продолжать течь. Как только лава исчезает, появляется полость в форме галереи.
Мы знаем, что их толстые крыши обеспечат естественную защиту от космической радиации, ударов метеоритов и температурных колебаний. Эти подземные каналы также могут быть герметизированы, чтобы создать воздухопроницаемую среду.
Эти туннели также можно найти на Марсе. Но где ? Есть признаки того, что некоторые из этих структур могут скрываться к северо-востоку от Эллады Планития, ударного бассейна диаметром около 2200 км и глубиной 9500 м в южном полушарии планеты. Эти подозрения были недавно предметом исследования, принятого для публикации в Журнале Вашингтонской Академии Наук (и доступного на arXiv).
Реальный защитный эффект
Одно только решение Hellas Planitia дает много преимуществ: несколько зондов действительно показали, что наиболее подверженные воздействию радиации среды на Марсе находятся на полюсах. Однако этот бассейн находится недалеко от экватора.
Более того, из всех марсианских сред этот ударный кратер является одним из самых глубоких. Это значит, что атмосфера вокруг него гуще. Таким образом, космические лучи больше отфильтровываются. По мнению исследователей, исследователи, работающие в бассейне, могут рассчитывать на поглощение около 342 мкЗв / день (единица облучения) против 547 мкЗв / день на больших высотах.
Это начало, но эти дозы все еще на 25% выше, чем те, которые астронавты на борту МКС поглощают каждый день. А на станции пребывание на МКС длится не более нескольких месяцев, в то время как марсианские исследователи могут провести годы на Красной планете. Именно тогда в игру вступает вариант "лавовый туннель".
В рамках этой работы исследователи посетили аналогичные структуры, найденные на юго-западе США, чтобы проверить степень защиты этих лавовых труб от радиации.
Сравнивая измерения радиации внутри и снаружи трубы Мохаве Айкен (Калифорния), пещеры Лава-Ривер (Аризона) и Большого Маяка (Нью-Мексико), они зафиксировали значительный защитный эффект. Экстраполируя свои результаты в соответствии с марсианской средой, они рассчитали, что, перемещаясь в одной из лавовых труб ударного бассейна, исследователи могли поглощать только около 61 мкЗв / день излучения.
Другие рассматриваемые варианты
Эта работа, конечно, только предварительная. Если вариант лавовых туннелей действительно интересен, то для обеспечения их наличия потребуются дальнейшие исследования. Тогда мы сможем оценить их истинный потенциал.
Космические агентства рассматривают и другие виды мест обитания. Например, в 2018 году группа швейцарских исследователей из Швейцарского федерального технологического института в Лозанне (EPFL) представила концепцию гигантского иглу высотой 12,5 м и шириной 5 м, структура которого, изготовленного из полиэтиленовых волокон, сама по себе будет защищена тремя метрами льда. Это еще раз защитит жильцов от солнечной радиации.
Совсем недавно компания АИ SpaceFactory, со своей стороны, предложила высокие и вертикальные структуры под названием “Марша”. Последние были изготовлены из базальтовых волокон (породы, найденной на Марсе), которые на этапах испытаний оказались особенно прочными и способны также останавливать космические лучи.
Дата:
26-05-2020
Автор:
Омич
Комментарии к статье
Статья "Лавовые трубы на Марсе могут стать «естественным укрытием» для будущих исследователей", опубликована 26.май.2020 20:21, расположена в категории Наука и техника и имеет 235583 просмотров.