У этого эколога есть смелый план построить леса на Марсе — вот как

век Теперь люди на Марсе могут бродить по лесам, заросшим можжевельником, лианами кудзу и вересковыми кустарниками. Можно.

эколог Пол Смит Бристольского университета предполагает, что давние жители Марса, будь то поселенцы или астронавты на исследовательских аванпостах, могли бы построить мини-заповедники, защищенные от суровой марсианской среды прозрачными куполами или слоями марсианской коры. Но он не был бы похож ни на один лес на Земле.

Опубликовать его предложение в Астробиологический журнал.

какие новости — Смит предполагает, что как только люди обосноваются на Марсе, они, вероятно, захотят иметь небольшой кусочек дома, отчасти для обеспечения свежей едой и производства кислорода, но также и для того, чтобы люди могли делать марсианскую версию выхода на улицу, чтобы прикоснуться. немного травы. Он предлагает около 20 гектаров лесопарка, бережно заключенного под защитные купола, сжатые или укрытые в лавовых трубах, освещенных зеркалами и оптоволокном.

Однако виртуальные заповедники не смогут воспроизвести ни один из земных лесов; Даже с помощью инженеров 22-го века окружающая среда Марса была бы странным местом для посадки леса. Наилучший вариант, по словам Смита, — это добавить как можно больше видов и позволить эволюции решить, какая комбинация работает лучше всего. Результат может включать в себя некоторые комбинации, которые не встречаются в природе на Земле.

«Они будут узнаваемы, — говорит Смит, — и у них будет сходство с экосистемами, которые мы находим на Земле, но они не будут совсем такими же». обратный.

Как это работает — На Земле для заповедников обычно требуется немного больше, чем законодательство и этикетки, но на Марсе вам понадобится защита от ультрафиолетовых и космических лучей, сжатый воздух, искусственное отопление, много добавленной воды и какой-то способ ее получить. Токсичные химические вещества, такие как перхлорат из почвы. Одним из вариантов может быть прозрачный купол с застежкой-молнией внутри, предназначенный для блокировки вредных длин волн ультрафиолетового света, признавая, что они нужны растениям для фотосинтеза. может быть другой лавовая труба, поместив несколько метров марсианской породы и реголита между садом и падающими космическими лучами; Солнечный свет может доставляться с помощью зеркальной системы (помните Эта сцена в нем мумия?) или оптическое волокно.

Электромагнитный экран может блокировать космические лучи, и именно так магнитное поле Земли отклоняет большинство из них от нашей планеты. С другой стороны, участки коры Марса все еще имеют свои небольшие магнитные поля. Если будущие экспедиции построят заповедники в нужном месте, сама планета сможет их защитить. Поддерживать атмосферное давление может быть намного проще на дне глубокого кратера, такого как бассейн Эллады, где естественное атмосферное давление примерно на 12,4 мбар выше, чем снаружи.

В любом случае, шлюзы позволяют посетителям бродить туда-сюда, оставляя позади бесплодную пыльную марсианскую пустыню пышными зелеными джунглями.

«Марсианские леса не будут напоминать или функционировать точно так же, как земные леса, но они все равно могут вызывать удивление», — написал Смит в своей статье.

Вникая в детали — Невозможно предсказать, какие виды будут процветать в одном из гигантских марсианских террариумов Смита или в какой комбинации. В конце концов, экологи не до конца понимают сложную сеть взаимоотношений между растениями, животными, грибами и микробами, которая обеспечивает функционирование столь знакомых нам земных лесов. Таким образом, лучший вариант — отправить сюда, на Землю, набор растений, грибов и насекомых, которые хорошо себя чувствуют в сухой, холодной или возвышенной среде, и позволить эволюции идти своим чередом.

«Мы понимаем, что экосистемы будут автоматически самособираться, если вы поместите достаточное количество видов на данное место», — говорит Смит. обратныйи они соберутся таким образом, которого мы не ожидаем».

Процесс, вероятно, начинается с микробов. Цианобактерии могут фиксировать питательные вещества в реголите в форме, которую могут использовать растения, а также они производят кислород и улучшают способность почвы удерживать воду. Другие бактерии могут разрушать смертельный перхлорат.

По словам Смита, верхние ярусы леса, вероятно, включают в себя множество выносливых высокогорных хвойных деревьев, таких как можжевельник, а также сосны и березы. Под этим навесом кустарники, такие как травы — многие виды, которые растут в южной части Африки — могут играть роль, наряду с такими травами, как сисели, которые произрастают в южной Европе и имеют сладкий анисовый запах. Но одно удивительное дополнение — кудзу, виноградная лоза, произрастающая в Южной Азии, и непреодолимая, всепоглощающая агрессивная угроза на юго-востоке Соединенных Штатов.

«Это выживающее растение. Оно прекрасно выживает, — говорит Смит. — Кроме того, это очень полезное растение». Среди его конкретных применений, таких как изготовление веревок, кудзу также фиксирует азот в почве — то, что другие растения находят очень полезным — и выдыхает. В форме, называемой озоном. Если Кудзу вдохнет достаточное количество озона в марсианскую атмосферу или, по крайней мере, в содержащую атмосферу куполообразного природного заповедника, это может помочь защитить лес от поступающей радиации.

Вторжение, в конце концов, зависит от контекста.

Грибы и насекомые также будут играть важную роль, но есть одна вещь, которую вы не найдете в виртуальном марсианском лесу Смита: дикая природа. Здесь, на Земле, животные, такие как олени, кролики и горные львы, могут приходить и уходить, когда им заблагорассудится, из заповедников. Однако под защитным стеклянным куполом на Марсе местные дикие животные оказались бы в ловушке в саду, слишком маленьком, чтобы проникнуть в их ареал, как это было бы в дикой природе. Конечно, существует постоянный риск того, что купол потеряет давление, и Смит говорит, что было бы неэтично охотиться на крупных животных в таком положении.

почему это имеет значение — Лес очень полезен независимо от того, на какой планете вы живете. Леса могут обеспечить пищу, строительные материалы и даже сырье для лекарств. Они также превращают углекислый газ в кислород, что может оказаться особенно полезным для людей, живущих в замкнутом пространстве. Но Смит подчеркивает пользу природного заповедника для психического здоровья, особенно с большой привлекательной растительностью, такой как джунгли, для людей, находящихся далеко от дома в чужом мире.

«В опубликованной литературе достаточно информации, в которой говорится, что астронавты получают массу преимуществ даже от взаимодействия с ними. растения, которые у них есть на [International] космическая станциянапример, — говорит он, — а лес «дает людям ощущение побега, как растения, в которые можно забраться».

астроном Джим Кастинг из Университета штата Пенсильвания, чья работа сосредоточена на поиске пригодных для жизни планет, настроен скептически. «Кроме того, сборка этой штуки на Марсе стоила бы руки и ноги, — говорит он. обратный. «Я думаю, что психологическая выгода, которую вы получаете от наличия всех этих деревьев и похожего на Землю биома на Марсе, не оправдывает затрат».

Что дальше — Автор говорит, что ранние марсианские колонии, вероятно, принесли с собой растения. И в какой-то момент они, вероятно, построят теплицы для выращивания пищи и помогут с другими задачами, такими как очистка воды и насыщение ее кислородом.

астроном Крис Маккей Сообщает обратный Идея представляет собой «возможно, наиболее полное исследование того, что происходит после первой человеческой базы на Марсе, которая может содержать небольшую теплицу для производства продуктов питания, и до попыток полной реабилитации Марса».

«До восстановления планеты еще далеко», — добавляет Маккей.

Но сколько времени потребуется, чтобы добраться туда? Это зависит главным образом от того, сколько времени потребуется человеку, чтобы закрепиться на Марсе, и от того, сколько времени потребуется, чтобы разработать технологические решения проблем, как защитить участок марсианской поверхности площадью 20 гектаров от космических лучей, одновременно пропуская солнечный свет и держать все в тепле, поливали и герметизировали.

«Цифры терраформирования Марса говорят о столетиях и сотнях тысяч лет», — говорит Смит. «Эти замкнутые среды — это то, чего мы можем достичь гораздо раньше». По его оценкам, «если у нас все будет гладко», идея создания природных заповедников на Марсе может стать жизнеспособной примерно через столетие.

Между тем, первые люди на Марсе неизбежно принесут с собой и другие организмы: свой собственный микробиом, если не что иное, но, возможно, и по крайней мере несколько растений для научных экспериментов. Это важно, говорит Смит.

«Мы не будем путешествовать в одиночку, потому что мы не развивались изолированно», — пишет Смит.