آیا واقعاً می‌توان در مریخ زنده ماند؟ | بررسی افسانه‌های فیلم‌های علمی‌تخیلی درباره سیاره سرخ

در فیلم‌ها و سریال‌های علمی‌تخیلی مانند The Martian یا For All Mankind، مریخ اغلب به‌عنوان محیطی دشوار، اما در نهایت قابل سکونت برای انسان‌ها به تصویر کشیده می‌شود، اما واقعا می‌توان در این سیاره مرموز زندگی کرد؟

کد خبر: ۳۹۴۷۴۶

تاریخ : ۰۴ اسفند ۱۴۰۴ - ۲۰:۱۰

نوشته

شهرآرانیوز؛ به نظر می‌رسد واقعیت درباره زندگی روی مریخ چیز کاملاً متفاوتی می‌گوید. قرار گرفتن مستقیم در معرض محیط مریخ نه‌تنها برای انسان نامناسب، بلکه بلافاصله مرگبار است. شاید بتوان محیطی قابل سکونت در مریخ ایجاد کرد، اما این زیستگاه‌ها بیشتر شبیه ایستگاه‌های فضایی کاملاً درزبندی‌شده یا زیردریایی‌ها خواهند بود تا سکونتگاه‌های مرزی.

برای درک بهتر دشواری بقا (چه برسد به شکوفایی) در مریخ، سایت Space در گفت‌وگو با یک اخترفیزیکدان این سوال‌ها را مطرح کرده: بزرگ‌ترین چالش‌ها چه خواهند بود؟ یک کلونی انسانی چه شکلی خواهد داشت؟ و فیلم‌های علمی‌تخیلی درباره زندگی در یکی از نزدیک‌ترین همسایگان کیهانی ما چه اشتباهاتی دارد؟

افسانه اول: می‌توان روی سطح مریخ یک کلونی ساخت

بسیاری از داستان‌های علمی‌تخیلی درباره سکونت در منظومه شمسی، شامل «ترافرمینگ» (زمین‌سان‌سازی) یک سیاره یا ساخت سکونتگاه‌های پایدار روی سطح آن است. اما زمین‌سان‌سازی مریخ فوق‌العاده دشوار خواهد بود.

دکتر جفری بنت، اخترفیزیکدان و نویسنده کتاب The Scale of the Universe می‌گوید: «ایده این است که مریخ را طوری تغییر دهیم که انسان‌ها بتوانند بدون لباس فضایی در فضای باز آن زنده بمانند. این کار مستلزم افزایش فشار هوای مریخ تقریباً تا ۲۰۰ برابر وضعیت فعلی و ایجاد ترکیب مناسبی از اکسیژن برای تنفس و دی‌اکسیدکربن (یا دیگر گاز‌های گلخانه‌ای) برای گرم کردن دماست.»

به احتمال زیاد، مریخ دی‌اکسیدکربن کافی برای ایجاد جوی ضخیم در اختیار ندارد. حتی در بهترین حالت، فشار جو آن به حدود ۷ تا ۱۲ درصد فشار زمین می‌رسد؛ در حالی که برای بقای انسان دست‌کم به حدود ۵۰ درصد فشار زمین نیاز است.

بنت می‌گوید حتی اگر این کار از نظر علمی ممکن باشد، احتمالاً به قرن‌ها یا حتی هزاران سال زمان نیاز است.

علاوه بر این، نبود میدان مغناطیسی سراسری و جو ضخیم باعث می‌شود سطح مریخ در معرض تابش‌های شدید کیهانی و خورشیدی قرار گیرد؛ سطوحی که چندین برابر زمین هستند.

بنابراین، یک سکونتگاه پایدار احتمالاً باید در عمق زمین یا در لوله‌های گدازه‌ای (تونل‌های زیرزمینی ناشی از جریان گدازه) ساخته شود. اگر سازه‌ای روی سطح باشد، باید با لایه‌های ضخیم خاک مریخی یا مصالحی ساخته‌شده از رگولیت (خاک و سنگ سست سطح مریخ) محافظت شود.

افسانه دوم: مریخ فقط یک بیابان سرد است که می‌توان به آن عادت کرد

در برخی فیلم‌ها مانند Mission to Mars، سطح مریخ با دما و فشار نسبتاً قابل تحمل نمایش داده می‌شود و شخصیت‌ها حتی برای مدتی کوتاه بدون آسیب جدی در معرض آن قرار می‌گیرند.

اما واقعیت بسیار خشن‌تر است. جو مریخ تنها حدود ۱ درصد چگالی جو زمین را دارد و تقریباً ۹۵ تا ۹۶ درصد آن دی‌اکسیدکربن است. نبود اکسیژن و فشار کافی یعنی حتی نمی‌توانید نفس بکشید، و اگر هم بتوانید، همان یک نفس کشنده خواهد بود.

بنت می‌گوید: «شما برای زیستگاه و لباس فضایی به اکسیژن نیاز دارید. می‌توان از دی‌اکسیدکربن موجود در جو مریخ اکسیژن استخراج کرد و مریخ‌نورد Perseverance آزمایش کوچکی در این زمینه انجام داده است. اما گسترش این فرایند برای تأمین نیاز یک کلونی بسیار دشوار خواهد بود.»

دمای میانگین سطح مریخ حدود منفی ۶۲ درجه سانتی‌گراد است و شب‌ها می‌تواند به کم‌تر از منفی ۸۷ درجه برسد. حتی اگر مشکل فشار و اکسیژن حل شود، بدن انسان تقریباً بلافاصله شروع به یخ‌زدن می‌کند. هیپوترمی به‌سرعت توانایی تفکر و حرکت را مختل کرده و در نهایت به ایست قلبی می‌انجامد.

بقا در مریخ مستلزم منبع دائمی هوای قابل تنفس، محیطی گرم و انرژی فراوان برای گرمایش و تصفیه هواست.

{$sepehr_key_191654}

افسانه سوم: گرانش کم بی‌خطر است و حتی مزیت محسوب می‌شود

در فیلم John Carter، قهرمان داستان در گرانش پایین مریخ جهش‌های بلند انجام می‌دهد و قدرتی فراانسانی دارد.

اما در واقعیت، گرانش پایین به مرور بدن انسان را تحلیل می‌برد. تحقیقات نشان داده فضانوردانی که مدت طولانی در بی‌وزنی بوده‌اند، ماهانه حدود ۱ تا ۱.۵ درصد از تراکم استخوانی خود را از دست می‌دهند.

گرانش مریخ حدود ۳۸ درصد گرانش زمین است. ما داده‌ای درباره زندگی چندساله در چنین شرایطی نداریم. مشکلات قلبی‌عروقی، اختلالات تعادل و کاهش توده عضلانی از پیامد‌های احتمالی هستند. برای مقابله با آن، نیاز به گرانش مصنوعی (که هنوز فناوری آن وجود ندارد) و ورزش‌های شدید خواهد بود.

همچنین مشخص نیست نوزادانی که در چنین گرانشی متولد شوند، چگونه رشد خواهند کرد و آیا بعد‌ها می‌توانند در گرانش زمین زندگی کنند یا نه.

افسانه چهارم: کشت غذا در مریخ ساده خواهد بود

در The Martian، شخصیت اصلی سیب‌زمینی می‌کارد و زنده می‌ماند. اما خاک مریخ حاوی پرکلرات‌هاست، نمک‌های شیمیایی بسیار سمی که در سوخت موشک و مواد منفجره استفاده می‌شوند. پیش از کشاورزی، خاک باید به‌طور گسترده تصفیه شود.

حتی اگر رگولیت پاک در دسترس باشد، به سیستم‌های هیدروپونیک یا آئروپونیک، بازیافت کامل آب و احتمالاً میکروب‌های مهندسی‌شده برای سم‌زدایی نیاز است. یک مزرعه مریخی بیشتر شبیه آزمایشگاه زیست‌فناوری خواهد بود تا مزرعه‌ای سنتی.

افسانه پنجم: بزرگ‌ترین چالش، رسیدن به مریخ است

بقا از نظر روانی شاید به همان اندازه دشوار باشد. یک مأموریت مریخی رفت و برگشت دست‌کم دو تا سه سال طول می‌کشد و شامل انزوای شدید و تأخیر ارتباطی خواهد بود. مدیریت اختلال خواب، استرس ناشی از فضای بسته و اثرات روحی و شناختی حیاتی است.

پدیده‌ای به نام «خارج‌شدن زمین از دید» وجود دارد؛ جایی که زمین به نقطه‌ای آبی و سپس نامرئی تبدیل می‌شود. این وضعیت می‌تواند حس جدایی عمیق و آگاهی از نبود هرگونه کمک فوری را ایجاد کند.

زندگی در فضایی کوچک با یکنواختی شدید، غذای تکراری و هوای بازیافتی ممکن است به افسردگی، تحریک‌پذیری و کاهش عملکرد ذهنی منجر شود. حتی بوی یک گوجه‌فرنگی تازه می‌تواند اثر مثبتی بر سلامت روان داشته باشد.

آیا بشر واقعاً می‌تواند در مریخ زنده بماند؟

از نظر فنی، بله، اما تنها در زیستگاه‌هایی بسیار مهندسی‌شده با سامانه‌های دائمی پشتیبانی حیات، محافظت در برابر تابش، چرخه‌های بسته آب و غذا و منابع انرژی پایدار.

هر سیستم باید چندین پشتیبان داشته باشد، زیرا یک خرابی ساده می‌تواند مرگبار باشد. زندگی در مریخ در واقع زندگی «روی» مریخ نخواهد بود، بلکه زندگی در سازه‌ای برای دور نگه داشتن مریخ از انسان خواهد بود.

به گفته دکتر بنت: «وقتی همین حالا هم در حفظ اکوسیستم فعال زمین با مشکل روبه‌رو هستیم، شاید کمی خودبزرگ‌بینانه باشد که فکر کنیم می‌توانیم از صفر، شرایط بهتری را در مریخ ایجاد کنیم.»