Планетарная перестройка началась: секрет превращения холодной пыли Марса в теплое лето

Марс — это замерзшая пустыня, где средний градус болтается в районе -63 °С. Жить там сейчас можно разве что в скафандре с двойным подогревом. Углекислый газ превращается в лед и устилает полюса, создавая иллюзию безнадеги. Но международная группа ученых подкинула идею, как превратить этот морозильник в курорт. И нет, нам не придется строить заводы и сто лет пыхтеть, нарабатывая парниковые газы. Секрет в нанопыли.

Фото: Designed by Freepik by kjpargeter, https://creativecommons.org/public-domain/pdm/

Пейзаж марса

Нанопыль против вечной мерзлоты

Раньше считалось, что разогреть Марс можно только с помощью тяжелой химии. Предлагали элегаз, потенциал которого в разы выше CO2. Но это путь длинною в века. Новое исследование в Geophysical Research Letters предлагает использовать искусственные аэрозоли. Это крошечные графеновые диски и алюминиевые столбики. Если выпускать их в небо со скоростью всего 60 литров в секунду, планета начнет "потеть" гораздо быстрее, чем при любом изменении климата на Земле.

"Использование металлических наночастиц — это изящное решение. Они легкие, долго не оседают и работают как зеркала, только в обратную сторону. Мы просто не даем теплу уйти в космос", — подчеркнул в беседе с Pravda. Ru ученый-физик Дмитрий Лапшин.

Размер частиц подобран филигранно. Графеновые диски имеют диаметр 250 нанометров, а алюминиевые цилиндры — около 8000 нанометров в длину. Они слишком малы, чтобы перехватить солнечный свет на входе — так что никакой "ядерной зимы". Зато они идеально блокируют длинноволновое ИК-излучение, которое пытается сбежать от нагретой поверхности Марса обратно в пустоту.

Ловушка для тепла: как это работает

В отличие от нашей планеты, где океан сглаживает температурные скачки, Марс крайне чутко реагирует на состав атмосферы. Сейчас там почти нет водяного пара, а это значит, что пыль будет летать годами, не выпадая в осадок с дождем. Это превращает Марс в гигантскую теплицу с алюминиевым напылением.

Как только планета начнет теплеть, поднимутся ветра. Сегодня марсианские бури — это редкое шоу, но при росте температуры они станут постоянным "бесплатным транспортом" для нашей пыли. Даже если распылять ее в одной точке, через пару месяцев все небо четвертой планеты будет затянуто невидимым одеялом. И это не межзвездная комета, которая пролетела мимо, — это контролируемый процесс.

"С точки зрения промышленной экологии, это беспрецедентный проект. Мы буквально проектируем загрязнение атмосферы другого мира, чтобы сделать его обитаемым. На Земле мы боремся с выбросами, на Марсе — молимся на них", — объяснил Pravda. Ru специалист по промышленной экологии Никитин Олег.

Скорость света: Марс согреется за 15 лет

Расчеты показывают ошеломляющий результат: за 15 лет температура в средних широтах Марса может доползти до 280 кельвинов. Это почти как аномальная жара в Москве, если забыть про ледяной ветер. Этого достаточно, чтобы сухой лед на полюсах начал испаряться, запуская "парниковый штопор".

Даже если на небе будет висеть розовая луна (или две ее привычные версии — Фобос и Деймос), условия на поверхности изменятся радикально. Лед начнет таять не только на полюсах, но и под слоем пыли в средних широтах. Это не значит, что можно будет сразу ходить в футболке, но давление атмосферы вырастет, а выживать станет проще.

"Главный риск — техногенная непредсказуемость. Если процесс пойдет слишком быстро, мы можем получить непредсказуемые климатические сдвиги. Нужно жесткое управление системой", — отметил в разговоре с Pravda. Ru инженер по промышленной безопасности Виталий Корнеев.

Конечно, модель не учитывает всё. Как только появится вода, ее пары сами станут мощным парниковым газом. Это напоминает древние цивилизации, которые меняли ландшафт под свои нужды, только здесь масштаб — целая планета. Никакие цифровые ограничения не остановят физику: если тепло заперто внутри, оно будет плавить лед.

Ответы на популярные вопросы о терраформировании

Зачем вообще греть Марс, если там нет кислорода?

Сначала нужно поднять температуру и давление. Без этого любая попытка создать атмосферу бессмысленна — газы просто улетучатся или замерзнут. Тепло — первый шаг к воде в жидком виде.

Не вредна ли алюминиевая пыль для будущих колонистов?

Концентрация частиц в воздухе будет крайне низкой. Это гораздо безопаснее, чем есть вредную еду каждый день на Земле. Основная задача пыли — работать на больших высотах.

Что если мы захотим "выключить" потепление?

Как только мы прекратим подачу аэрозолей, они постепенно осядут. Без постоянной подпитки Марс снова начнет остывать, так что процесс полностью обратим.

Читайте также

• Древняя подводная стена: инженерия прошлого
• Тишина в океане: как шум меняет мир
• Океан против глобальной засухи
• Прогноз погоды: почему климат лихорадит