Miksi Elon Muskin suunnitelma kolonisoida Mars on vain unelma

Elon Musk toisti äskettäin tavoitteensa saada miljoona ihmistä Marsiin vuoteen 2050 mennessä. SpaceX: n perustaja on varma, että ihmiskunnan tulevaisuus on vaakalaudalla. Ehkä se onkin, mutta hänen lausumansa termit ovat yksinkertaisesti naurettavia. Ja siksi.

Ennen kuin sukeltan aiheeseen, minun pitäisi tehdä selväksi, että kaikki ongelmat, joista keskustellaan seuraavaksi, eivät ole ylitsepääsemättömiä. En ole huolissani teknisistä ongelmista, enkä myöskään ole ollenkaan Punaisen planeetan kolonisaatiota vastaan. Vaikka mielestäni tämä edellyttää ihmislajin muuttamista sellaisena kuin me sen tunnemme.

Todennäköisesti kaukaisessa tulevaisuudessa meluisia kaupunkeja ilmestyy neljännelle planeetalle Auringosta. Pääkysymykseni koskee täysin kohtuutonta aikakehystä, jonka kuluessa Musk uskoo tämän tapahtuvan. Vuoden 2022 alussa TED-kuraattorin Chris Andersonin haastattelussa hän taas kerran

kerrottu uudelleen hänen suunnitelmansa lähettää miljoona siirtolaista Marsiin vuoteen 2050 mennessä pitäen yllättävän suorat kasvot.

Mies jolla on suunnitelma

Keskustelussaan Andersonin kanssa Musk puhui titaanisista ponnisteluista, joita vaadittaisiin tuhansien kolonistit Marsiin tuhansien SpaceX Starship -rakettien avulla - melkein kuin TV-sarjassa "Battlestar "Galaksi"". Muskin visio vastaa edelleen hänen näkemystään twiittejä 2020, jossa hän kirjoitti aikomuksestaan ​​rakentaa 100 rakettia joka vuosi 10 vuoden ajan.

Starship-raketteja on tarkoitus lähettää erissä 30 päivän aikana, joka avautuu 26 kuukauden välein. Väli lasketaan siten, että Tartu hetkeenkun maa ja Mars ovat lähimpänä toisiaan. Jos aloitamme lanseerauksen vuonna 2028 ja ymmärrämme juuri tämän taajuuden, Muskin miljoonan ihmisen marsilainen unelmakaupunki voi toteutua vain 22 vuodessa.

Muskille vaikuttava miljoonan asukkaan luku ei ole vain tavoite tai ennuste. Tämä on välttämätön edellytys siirtokunnan olemassaololle Punaisella planeetalla. Hän kertoi Andersonille, että kriittinen kynnys saavutettaisiin, jos maasta lähtevät raketit lopettaisivat jostain syystä saavuttamasta Marsia, mikä ratkaisee siirtokunnan ja lopulta koko ihmiskunnan kohtalon.

Musk väittää toimivansa kuin todellinen hyväntekijä ja korostaa, että epäonnistuminen Marsin kolonisoinnissa ja planeettojenväliseksi lajiksi voi johtaa tuhoomme. Hän uskoo, että tämä on tärkeää ihmiselämän tai tietoisuuden keston maksimoimiseksi. Mutta se on kuin pieni kynttilä universumin loputtomassa pimeydessä. Ja tämä kynttilä voi vain sammua.

Musk kertoi myös TED-kuraattorille, että elämä Marsissa "ei tule olemaan ylellistä, varsinkaan aluksi". Päinvastoin, se on "vaarallista ja kovaa työtä ahtaissa olosuhteissa", ja tulee olemaan niitä, jotka haluavat palata takaisin maan päälle. "Mutta siitä tulee hienoa", hän lisäsi.

Loistava Elon Muskille – ehkä, mutta ei todellakaan kolonisteille, joiden on selviydyttävä vihamielisessä epämukava maailma. Jos he sinne ollenkaan pääsevät. SpaceX: n perustaja kertoi Andersonille, että "jos haluat, melkein kuka tahansa voi tehdä töitä, säästää rahaa ja säästää 100 000 dollaria mennäkseen Marsiin." Lisäksi hänen mukaansa tulevat "marsilaiset" voivat saada apua valtiolta tai ottaa lainaa.

Mielestäni miljardöörillä on liian kiire. Vertailun vuoksi NASA toivoo saavansa ensimmäiset ihmiset Marsiin 2030-luvun lopulla tai 2040-luvun alussa. Silloin läsnäolo laajenee, mutta hyvin hitaasti ja huolellisesti tutkijoiden, tiedemiesten ja mahdollisesti huolellisen työn jälkeen muutamia siirtolaisia, jotka ottavat ensimmäiset askeleensa epävieraanvaraisella planeetalla tulevina vuosina, ja vuosikymmeniä.

NASAn ja Muskin näkemys siitä, miten ja milloin Mars kolonisoidaan, on täysin ristiriidassa. Tuntuu kuin he eläisivät kahdessa eri todellisuudessa. Eikä ole varmaa, että totuus on jossain puolivälissä. Joku ei ole vain väärässä, vaan katastrofaalisesti väärässä. Ja se joku on Elon Musk.

tyhjiä ennusteita

Likimääräiset laskelmat ovat hauskoja, mutta ne voivat johtaa virheellisiin ja liian yksinkertaistettuihin johtopäätöksiin. Tosiasia on, että SpaceX: ltä vie paljon aikaa ja vaivaa kehittää, testata ja sertifioida Starship ja sitten rakentaa megaraketteja, joista Musk puhuu.

Täysin integroitu tähtialus ei ole vielä saavuttanut avaruutta. Olen varma, että SpaceX rakentaa lopulta jättimäisen rakettinsa, mutta raskasta kantorakettia, joka on keskeinen osa Muskin Mars-suunnitelmia, ei ole vielä olemassa. Täysin integroidun, miehittämättömän Starship-raketin oli määrä lähteä huippunopealle kiertoradalle vuoden 2022 lopulla. Muskin luomus tarvitsi kuitenkin parannuksia ja lisätestejä.

On tärkeää huomata, että Starship on suunniteltu uudelleenkäytettäväksi. Tämä tarkoittaa, että SpaceX: n on luotava ennennäkemätön Mechazillan laukaisutorni, joka ottaa kiinni raketin pystysuoran laskeutumisen ja laskeutumisen aikana. Mitään vastaavaa ei ole tehty ennen, ja kehitys saattaa viedä jonkin aikaa.

Musk joutuu myös kamppailemaan sääntelijöiden kanssa. Federal Aviation Administration (FAA) ja US Army Corps of Engineers ovat huolissaan ympäristövahingoista, joita Etelä-Texasissa sijaitseva SpaceX-avaruuslentokenttä voi aiheuttaa. FAA: n pitkän viiveen jälkeen annettu lupa laukaista kaksivaiheinen Starship-avaruusalus Boca Chican avaruussatamassa. Mutta sillä ehdolla, että SpaceX toteuttaa 75 lisätoimenpidettä ympäristövaikutusten lieventämiseksi.

Kun Starship tulee todeksi, SpaceX kohtaa pelottavan tehtävän rakentaa massaa ohjuksia. Muskin väite 100 raketista vuodessa kuulostaa kunnianhimoiselta, mutta uskon häntä, kun näen sen omin silmin.

Tällä hetkellä yritys ei pysty valmistamaan Raptor-rakettimoottoreita oikeaan tahtiin. Vuoden 2021 lopussa Musk sanoi, että Raptor-tuotantokriisi asettaisi yrityksen konkurssin vaaraan, jos SpaceX ei pystyisi laukaisemaan Starship-rakettia kahden viikon välein. Näin tehdessämme meidän on uskottava, että noin kuuden vuoden kuluttua SpaceX ratkaisee kaikki nämä ongelmat ja alkaa tuottaa valtavia määriä avaruusaluksia. Ja tämä vaatii jatkuvaa työvoimaa, materiaaleja, polttoainetta ja kaikkia muita tulevan raketin komponentteja.

Olemme vain ihmisiä

Vaikka SpaceX voisi saada niin monta ihmistä Marsiin näin lyhyessä ajassa, ylitettävänä olisi silti valtava määrä esteitä. Ensinnäkin inhimillinen tekijä. Yksinkertaisesti sanottuna kehoamme ei ole luotu ulkoavaruuteen tai vihamielisiin vieraisiin maailmoihin. Punainen planeetta tuskallisen ohuen ilmakehän, alhaisen lämpötilan ja puuttuvan magnetosfäärin kanssa ei tarjoa happea eikä vettä, ei suojaa tappavalta radioaktiiviselta säteilyltä.

"Elon Muskin unelman toteuttamiseen omavaraisesta siirtokunnasta Marsiin liittyy riskejä, jotka ovat paljon suuremmat kuin pienen siirtokunnan lähettämisen riskit. ihmisryhmiä edestakaisin", Thomas Lang, Kalifornian yliopiston radiologian ja biolääketieteellisen kuvantamisen laitoksen professori klo. San Francisco. "Suhteellisen pienen tehtävän Red Planetille riskit, joihin voi sisältyä 6 kuukauden matkat kohteeseen ja takaisin sekä 18 kuukauden oleskelu pinnalla, ovat jo pelottavia."

Professorin mukaan suurimmat ongelmat liittyvät ihmisen fysiologian ylläpitämiseen toiminnallisella tasolla, siirtokuntien suojelemiseen säteilyltä ja äärimmäisen eristyneisyyden vaikutusten voittamiseksi. Avaruusjärjestöt eri puolilla maailmaa tutkivat jo näitä riskejä, ja Lang uskoo, että lopulta löydämme tapoja käsitellä niitä. Mutta vaikka nämä riskit voidaan estää, siirtokunnan luominen, jossa on miljoona siirtokuntaa per MarsLangin mukaan on edelleen "hyppy tuntemattomaan" sekä teknisen että sosiaalisen kehityksen kannalta.

Ajan myötä yksityiset yritykset, kuten SpaceX ja valtion virastot, voisivat rakentaa avaruusaluksen ja kehittää avustavaa tekniikkaa esimerkiksi asuntojen, virtalähteiden tai kuljetus. Tämä ei kuitenkaan ole mitään verrattuna ongelmaan, joka liittyy Marsin suolistosta niiden resurssien poistamiseen, joita kolonistit tarvitsevat elämäänsä. Vaikka joitain ratkaisuja löydettäisiin ensimmäisten tehtävien aikana Punaiselle planeetalle, ei tiedetä, voidaanko niitä skaalata ja soveltaa tarjoamaan suuri määrä ihmisiä.

Hädin tuskin täytetyt tarpeet

Etelä-Kalifornian yliopiston ympäristötutkimusohjelman johtaja Jill Som tarkastelee ongelmaa ihmisen perustarpeiden näkökulmasta. "Ihmiset voivat olla muutaman minuutin hengittämättä, muutaman päivän juomatta ja muutaman viikon syömättä. Siksi happi, vesi ja ruoka ovat kaikkein välttämättömimpiä. Ilman niitä emme selviä emmekä voi kehittyä”, Som sanoo.

Marsin ilmakehän muuttaminen siten, että planeetan ihmiset hengittävät vapaasti, ei tietenkään toimi muutamaan vuosikymmeneen. Tämä tarkoittaa, että kolonistit joutuvat asumaan suljetuissa tiloissa ja Somin mukaan kantamaan tehokkaita kierrätysjärjestelmät, jotka poistavat hiilidioksidia ja tuottavat happea siten, että ilma on sopiva hengitys. Veden tarjoaminen miljoonalle ihmiselle on toinen vakava tehtävä. Som sanoo, että vettä voidaan valmistaa vedystä, hapesta ja paljon energiaa. Mutta Marsissa tämä kaikki ei ole saatavilla.

"On myös mahdotonta toimittaa vettä niin suurelle siirtokunnalle Maasta, joten sinun on löydettävä ja sulatettava Marsin jää", lisää Som. - Jäätä ilmeisesti löytyy syvyydestä ja napoista, mutta siellä on uskomattoman kylmää. Lisäksi ne ovat kaukana lämpimistä vyöhykkeistä, joissa siirtokunta todennäköisesti sijaitsee. Jos saat tarpeeksi jäätä ja muutat sen sitten vedeksi, tarvitset jälleen tehokkaan kierrätysjärjestelmän. Kaikki jätteet on kerättävä, puhdistettava ja palautettava kiertoon."

Tämä ei tietenkään ole helppo tehtävä. Miljoonan "marsilaisen" elämään tarvittava infrastruktuuri voidaan lopulta rakentaa. Kuitenkin sanaton ehdotus, että hän ilmestyy spontaanisti ja välittömästi janoisten siirtolaisten saapuessa, on vain vitsi.

Seuraava kysymys on, miten uudisasukkaat ruokitaan. Catfish arvioi, että tämän kokoisen yhdyskunnan ruokkiminen vaatisi noin 1 500 neliökilometriä viljelymaata. Alue ei ehkä vaikuta liian suurelta, mutta suunnilleen saman on Los Angeles (tai Pietari). Asukkaat tarvitsevat myös hyvälaatuista maaperää, vettä ja jonkinlaista lannoitetta, jota voitaisiin saada jäteveden käsittelystä ja ruokajätekompostista.

Som ei ole insinööri eikä voi arvioida, kuinka mahdollista tämä kaikki on. Hän kuitenkin ymmärtää, että tehtävä on selvästi monumentaalinen. Kova totuus on, että tällä hetkellä emme osaa luoda suuressa mittakaavassa uudelleen luonnollisia prosesseja, jotka tekevät planeetta erityinen ja asuttava. "Haluaisin korostaa, että tämä kaikki tarjoaa vain vähimmäisedellytyksiä kaikille Marsin siirtokunnan asukkaille", Som lisää. "Meidän on kysyttävä itseltämme, mikä meidän mielestämme on hyvä elämä Marsissa, jonka vuoksi kuka tahansa ottaisi riskejä."

Näytä minulle tekniikkaa

Australian New South Walesin yliopiston kaivosprofessori Serkan Saidam sanoo, että meillä on nyt teknologia, jota tarvitaan ihmisten lähettämiseen Marsiin. Mutta meiltä puuttuu siirtokunnan luomiseen tarvittava tekniikka, ja todennäköisesti vuoteen 2050 mennessä meillä ei ole tarpeeksi kykyjä tukea elämää yli miljoonan asukkaan Marsin kaupungissa. "Jotta voimme rakentaa maan ulkopuolisen kaupungin ja tarjota olosuhteet sen asukkaille, meidän on perustettava paljon maan ulkopuolisia operaatioita", Saidam selittää.

Ensinnäkin kolonistit tarvitsevat uusia tekniikoita resurssien hankkimiseksi paikan päällä. Niiden toimittaminen maapallolta olisi "erittäin riskialtista, uskomattoman kallista ja yksinkertaisesti mahdotonta". Asukkaat joutuvat hankkimaan suurimman osan tarvittavista materiaaleista Marsin suolistosta ja mahdollisesti läheisistä asteroideista. Lisäksi tarvitaan rikastuslaitteet raaka-aineiden alkujalostusta varten sekä laitteet tuotteiden valmistukseen. Kaikki tämä on mahdotonta ilman ihmistyötä, ja hän on ilman ruokaa ja vettä.

Jotta näistä operaatioista tulee todellisuutta, on tarpeen tuottaa paljon enemmän energiaa ja materiaaleja kuin Marsin peruseloonjäämiseen tarvitaan, sekä luoda varantoja tulevaa käyttöä varten. Robotit tekevät prosessista paljon helpompaa, Saidam sanoi, mutta edes olemassa olevat maalla sijaitsevat kaivosjärjestelmät eivät ole vielä täysin itsenäisiä.

Saidam luettelee myös muita ongelmia. Melko pelottava lista sisältää muun muassa: syvällisen Marsin tutkimuksen geologian ja geotekniikan näkökulmasta; luotettavan sähkönlähteen tarjoaminen; markkinoiden luominen toimitusketjun tukemiseksi; yrityksille ja muille sidosryhmille aiheutuvien riskien vähentäminen; oikeudellisten standardien ja eettisten periaatteiden kehittäminen uusien alueiden asuttamista varten; tilan säilyttäminen rauhanomaisille yrityksille.

Jill Somin huomautus, jonka mukaan emme pysty toistamaan maan luonnollisia prosesseja suuressa mittakaavassa toisella planeetalla, muistutti minua epäonnistuneista Biosphere 2 -kokeista 1990-luvulla. Sitten kaksi tehtävää osoittanut valtavia haasteita suljettujen ekosysteemien hallinnassa. Ja vaikuttaa epäilyttävältä, voisiko Marsin suuri siirtokunta selviytyä ja menestyä ilman asianmukaista hoitoa.

Kevin Olsen, Oxfordin yliopiston fyysikko, joka analysoi Trace Gas Orbiter -avaruusaluksen tietoja, sanoo luovansa täysin suljetun ympäristön ulkoavaruus pohjimmiltaan mahdotonta. Ilma, vesi ja polttoaine loppuvat vähitellen, joten siirtokunnan on muututtava luonnonvarojen tuotantotehtaaksi. "Tämä tekniikka on kaukana avaruuslento- ja asumistekniikasta", Olsen selittää.

Hiljattain tehty Perseverance-mönkijän koe, jossa happea uutettiin Marsin ilmakehän hiilidioksidista, oli mielenkiintoinen saavutus. Se ei kuitenkaan vie meitä lähemmäksi teorian testaamiseksi tehdyn kokeen muuttamista käytännölliseksi ja todelliseksi.

Toinen elämä

Maapallolla, toisin kuin Marsissa, on voimakas magneettikenttä, joka suojaa meitä ionisoivalta säteilyltä. Olsenin mukaan kenttä on niin suuri, että se suojaa ja kansainvälinen avaruusasema. Siksi edes pitkä oleskelu ja kokeet avaruudessa eivät pysty valmistamaan ihmisiä lentoon Marsiin ja elämään sen pinnalla.

TED-haastattelussa Anderson ja Musk keskustelivat maanalaisista tunneleista, jotka suojelisivat uudisasukkaita vaarallisilta säteilytasoilta. Tämä olisi hyvä matkaesite, koska siirtolaisille tarjotaan pohjimmiltaan elämään kuin myyrät, vain hetken päästä pintaan.

Säteily on vakava terveysriski, kuten myös eristäminen. Ja marsilaisen yhteisön eristyneisyys olisi ennennäkemätön, koska tämän yrityksen onnistuminen merkitsisi viime kädessä täysin uuden ihmissivilisaation syntymistä.

Tutkimme edelleen ryhmien ja yksilöiden sosiaalista dynamiikkaa eristyneisyyden kontekstissa, professori Lang sanoo: ”Meillä on dataa otettu monenlaisissa ympäristöissä, mukaan lukien ydinsukellusveneet, napatutkimusasemat, ISS ja Venäjän kokeilu "Mars-500". Mutta entä sosiaalinen dynamiikka valtavassa yhteiskunnassa, joka on eristetty kotiplaneetastaan ​​ja elää vihamielisessä ympäristössä? Hinta, jonka se maksaa sosiaalisen kaaoksen tai ryhmäpsykoosin jaksoista, voi olla kohtalokas. Jotta tällainen yhteiskunta kehittyisi, sen on säilytettävä erittäin korkea miljoonan ihmisen yhteenkuuluvuus.

Yhteiskunnallisesta vakaudesta Musk sanoi keskustelussa Andersonin kanssa, että tietty riski tietysti on, mutta hän toivoo, että "Marsin ihmiset" ovat valaistuneempia eivätkä tappele keskenään liikaa ystävä.

Totuus tulevaisuudestamme

Fyysikon Kevin Olsenin mukaan Marsin kolonisaatio on pohjimmiltaan vaikea yritys, ja halu tehdä kaikki nopeasti tekee siitä entistä vaarallisemman. Nyt turvallisuutta valvotaan erityisesti sekä yksityisellä että valtion avaruusteollisuudella. Hallitus ja yleisö eivät ole valmiita vaarantamaan astronautien henkeä.

"Monimutkaisuuden ja uhkien kannalta siirtokunnan luominen menee paljon pidemmälle kokeiluja ja avaruustutkimus, johon olemme tottuneet. Ja meidän on varauduttava siihen, että asiat eivät mene niin sujuvasti, Olsen sanoo. "Tämä tulee olemaan teollinen haaste, ja meidän on kohdeltava sitä samalla tavalla kuin kohtelemme muita riskialttiita aloja, kuten kaupallista kalastusta, kaivostoimintaa tai metallurgiaa."

Jill Som ihmettelee, miksi tämä kaikki on tarpeen. Miksi rakentaa siirtokunta Marsiin miljoonalle siirtokunnalle? "Meillä on planeettakriisi täällä maan päällä", Som sanoo. ”Ja uskon, että meillä on moraalinen velvollisuus käyttää aikamme, energiamme ja rahamme selviytyäksemme siitä 8 miljardin ihmisen vuoksi, jotka elävät tässä ja nyt. Eikä kuljettaa toiselle planeetalle pientä ryhmää, joka epäilemättä koostuu maailman etuoikeutetuimmista ihmisistä, jotta he voivat välttää ongelmia ja yrittää aloittaa uuden elämän.

Professori Lang korostaa, että suuren siirtokunnan rakentaminen tulee olemaan monivaiheinen prosessi. Se vie vuosikymmeniä, ja useiden sukupolvien on jatkuvasti ylläpidettävä sitä. "Uskon, että tämä tuki on sen arvoista", Lang sanoo. "Jos kaikki menee hyvin, itseään ylläpitävän yhteiskunnan perustaminen Marsiin on virstanpylväs ihmiskunnan historiassa ja asettaa perustan ihmissivilisaation leviämiselle koko aurinkokunnassa."

Sekä Som että Lang ovat oikeassa. Olisi viisasta pitää huolta kotiplaneetastasi ja samalla pyrkiä perustamaan elämää Maan ulkopuolelle. Voimme tehdä molemmat, emmekä usko, että nämä ovat toisensa poissulkevia tavoitteita.

Samaan aikaan, kun puhumme tulevaisuudesta, meidän on tärkeää pysyä realistisina ja arvioida objektiivisesti aikakehystä, jossa voimme saavuttaa kaiken, mitä Musk lupaa. Ja hän, tahallaan tai ei, myy vääriä ideoita ihmiskunnan lyhyen aikavälin potentiaalista. Ja tällä on seurauksia, koska monet Muskin fanit ja seuraajat ottavat kirjaimellisesti sanansa vastaan. Planeetan rikkaimman miehen olisi hyvä ottaa asiat paljon vakavammin kuin nyt.