Marte, manuale di sopravvivenza: dove trovare cibo, acqua e rifugio?

Classici racconti di fantascienza Marte spesso narrate su пучеглазых marziani, che stanno invadendo la Terra per le sue preziose risorse. Ma la realtà è che nei prossimi venti anni — con tutte le tecniche e le restrizioni di bilancio — la gente gli unici che invade il pianeta Rosso. Quest'anno la NASA ha annunciato il suo ultimo piano hopping per 300 milioni di chilometri in quarta dal Sole il pianeta. La strategia prevede la creazione di una stazione lunare in orbita intorno alla Luna, che servirà come punto intermedio per i lunghi voli spaziali su Marte. Pilotato avamposto Deep Space Gateway diventerà il trampolino di lancio per Deep Space Transport, una sorta di versione «Enterprise» dell'agenzia spaziale.

All'inizio degli anni 2030 astronauta può lasciare il primo segno dell'uomo su un altro oggetto celeste dal 1969. Lui o lei avrà bisogno di geniale gadget che renderanno possibile la prenotazione a freddo, inospitale pianeta lontano, molto lontano dal luogo più vicino che si può chiamare «casa».

acqua, Acqua ovunque

Il fatto che su Marte c'è acqua, non sorprende nessuno. Superficie thread sul pianeta Rosso, che periodicamente подтекают, portano gli studiosi a pensare che l'acqua liquida in realtà dovrebbe avere luogo. L'anno scorso la NASA ha annunciato che anche rilevato un enorme serbatoio di ghiaccio, намороженного sotto la superficie solida del pianeta.

Tuttavia i primi viaggiatori su Marte difficilmente avranno un facile accesso a queste fonti d'acqua, o sarà troppo costoso per loro di gestire. Invece i futuri astronauti potrebbe utilizzare un tipo di водоуловителя, sviluppato dagli scienziati dell'università della California a Berkeley.

Questo dispositivo a energia solare, utilizza uno speciale metallo-organico telaio (MOF) per tirare acqua dall'aria in condizioni di umidità non inferiore al 20 per cento. La ricerca su questo tema è stato pubblicato il mese scorso sulla rivista Science.

Con l'aiuto di questo prototipo è riuscito a raccogliere circa tre litri di acqua dall'aria per 12 ore, facendo uso di tutto usa il MOF. Il telaio si incastrano i metalli come il magnesio con molecole organiche, che sono disposti in rigidi porosi villi per lo stoccaggio di gas e liquidi.

«Se il livello di umidità relativa su Marte è di circa il 20 per cento e più, non capisco perché questo dispositivo non può funzionare», dice Omar Yagi, co-autore del lavoro, che per primo ha inventato il MOF di 20 anni fa.

Anche se водоуловитель meravigliosamente sarebbe utile in zone aride luoghi sulla Terra, è il dispositivo perfetto e perfettamente asciutto Marte, dove, nonostante il deserto condizioni, umidità relativa durante la notte può raggiungere 80-100% — che è più che sufficiente per aspirare l'acqua dall'atmosfera.

Il Team di Yagi già lavorando su più economico e più efficace MOF per l'assorbimento del vapore acqueo. «Solo una questione di tempo, quando questa tecnologia sarà economicamente competitivo. Questo è un passo importante verso un futuro a acqua, io lo chiamo «personalizzato acqua».

Stampa civiltà

In questi giorni siamo in grado di stampare in 3D, stampante tutto — anche i lavoratori ovaie. La capacità di produrre strumenti e parti di ricambio la aiuterà coloni di marte, che non saranno in grado di portare con sé tutti in una volta.

Non molto tempo fa un gruppo di northwestern university ha dimostrato la possibilità di stampare delle strutture tridimensionali con l'uso di marte e di polvere lunare. Più precisamente, non è presente polvere, e approvato dalla NASA имитанта la stessa dimensione e forma. I ricercatori guidati da Ramil Shah ha coinvolto il cosiddetto processo di 3D-pittura, in cui vengono utilizzati nuovi colori, che in precedenza aveva il suo laboratorio ha utilizzato per la stampa di queste cose, come il grafene e nanotubi di carbonio.

La Ricerca è stata pubblicata all'inizio di quest'anno su Nature Scientific Reports.

3D-stampato il materiale, costituito da 90% di polvere in peso, molto flessibile e resistente, come la gomma. Può «tagliare, piegare, piegare e dare qualsiasi forma di prima 3D-pittura». Si può anche fare mattoncini LEGO.

«In posti come gli altri pianeti e lune con risorse limitate alle persone di dover utilizzare ciò che è disponibile su questo pianeta per vivere», dice Shah, un assistente professore presso la scuola di ingegneria Mccormick. «I nostri 3D-vernice è in realtà aprono la possibilità di stampare diversi funzionali o strutturali di interesse per la creazione di habitat al di fuori della Terra».

casa lontano da Casa

La NASA sta sviluppando la propria soluzione per abitazioni sul pianeta Rosso. Questo ago.

Tecnicamente «marziano casa di ghiaccio» è un grande salvagente struttura tubolare, che comprenderà materiali raccolti sul pianeta e racchiusi in un guscio di ghiaccio.

L'Idea gonfiabile della progettazione consiste nel fatto che è facile da trasportare. Perché il ghiaccio? L'acqua perfettamente protegge dalle radiazioni, e questo è uno dei più grandi pericoli che devono affrontare le persone in missioni spaziali. L'esposizione prolungata può provocare il cancro o anche acuto radioterapia malattia.

In alternativa, si potrebbe porre la casa, di laboratorio e di altri edifici sotto la superficie, costringendo i ricercatori vivere come троглодитам. Ma Mars Ice Home offre una prospettiva migliore.

«Tutti i materiali che abbiamo scelto, sono trasparenti, quindi una parte di luce dall'esterno in grado di penetrare all'interno e di farvi capire che siete in casa e non in una grotta», dice KevinKempton, ricercatore principale del progetto Mars Ice Home NASA.

una mela Al giorno

Non è Chiaro se colossal di fantascienza «il Marziano» ha promosso la vendita di patate, ma gli scienziati stanno sviluppando complessi mondo vegetale fattoria, che fornirà i futuri astronauti frutta e verdura fresca.

Ad Esempio, un progetto congiunto NASA, university of Arizona e imprese private — биорегенеративная sistema di supporto vitale (BLSS), presentata idroponico vegetale fotocamera, che non ha bisogno di terreno (o, cosa migliore, umani feci) per la produzione di cibo.

Il Sistema a circuito chiuso inizia con acqua ricca di sostanze nutritive. L'acqua di alimentazione supporta il sistema radicale delle piante. Il sistema è anche vantaggioso per le piante e le persone, perché secondo emettono biossido di carbonio, che viene assorbito dalla vegetazione. Le piante, a loro volta, producono ossigeno durante la fotosintesi.

«il Nostro primo grande progetto iniziato nel 2004. Abbiamo progettato e costruito la macchina fotografica per la coltivazione di prodotti al Polo Sud (in Antartide). Lei è ancora lì e ancora funziona», dice Jean Giacomelli, direttore del centro Agricolo di ambienti gestiti ed ex ricercatore principale del progetto BLSS.

BLSS è stato presentato in «Biosfera-2», chiusa sistema ambientale, di proprietà e gestita dagli australiani.

Prossime sfide

Ovviamente, c'è ancora un sacco di lavoro, prima che gli astronauti iniziano a coltivare mele deliziose rosse sul pianeta Rosso. La NASA e i suoi partner commerciali ancora sviluppando missili di nuova generazione, che saranno di eseguire tutte le operazioni pesanti le future missioni. Attualmente sono in corso altri progetti per la creazione di moduli abitativi per lo spazio profondo, che porteranno la gente su Marte.

Restano ancora gravi ostacoli. Ad esempio, il problema di radiazione. Gli scienziati finanziati dall'ESA, ha recentemente annunciato il rilascio di un dispositivo che simula la radiazione cosmica, per lo studio delle minacce e lo sviluppo di soluzioni per la mitigazione del suo impatto sulle persone e attrezzature. Attualmente aerospaziale medicina si occupa per la maggior parte lo studio di come le persone a rimanere in buona salute e costanti in condizioni di spazio profondo.

C'è ancora una questione di un soggiorno lontano da casa. Se c'è abbastanza gente forte per sopravvivere in questo anni di viaggio? Su questo argomento anche effettuati studi in condizioni antartiche.

Quest'anno sarà celebrato il 60 ° anniversario dell'inizio dell'era spaziale, quando la Russia per la prima volta ha lanciato un satellite spaziale. Arrivare a Marte in meno di un secolo con questo cruciale punto sarà un momento storico, che segnerà un nuovo futuro della razza umana.