اگر با موفقیت روی مریخ فرود بیاییم، آیا می‌توانیم آن‌جا زندگی کنیم؟

این روزها به‌ نظر می‌رسد همه به مریخ فکر می‌کنند. ناسا قصد دارد تا سال ۲۰۳۰ انسان‌ها را به سیاره سرخ بفرستد. از طرف دیگر، اسپیس‌اکس می‌خواهد زودتر این کار را انجام دهد و برنامه‌هایی برای حضور انسان‌ها در این سیاره تا سال ۲۰۲۴ دارد. مریخ همچنین موضوعی جذاب در هالیوود است و فیلم‌های زیادی درباره آن ساخته شده است. با این‌ حال، هنوز یک سوال بزرگ بدون پاسخ مانده است: وقتی به سیاره سرخ رسیدیم، چگونه می‌توانیم زنده بمانیم؟ با ما همراه باشید تا شرایط فرود روی مریخ و زندگی کردن در آن را بررسی کنیم.

ویژگی‌های کلی مریخ

اتمسفر مریخ عمدتا از دی‌ اکسید کربن تشکیل شده، سطح آن برای حفظ حیات انسان بسیار سرد است و گرانشی معادل ۳۸ درصد گرانش زمین دارد. همچنین جو مریخ معادل حدود ۱درصد جو زمین در سطح دریا است که فرود آمدن روی سطح آن را دشوار می‌کند. بنابراین ناسا چگونه به این سیاره خواهد رسید؟ حتی اگر روی این سیاره فرود بیاییم، چطور می‌توانیم امیدوار باشیم که در برابر چنین شرایطی زنده بمانیم؟

 

ایده‌های فرود روی سطح مریخ: گذشته و حال

رفتن به مریخ مرحله اول است. وقتی زمین و سیاره سرخ در نزدیک‌ترین فاصله از هم باشند، این سفر فقط ۲۶۰ روز طول خواهد کشید. چالش اصلی فرود آمدن روی سطح مریخ است. چه نوع سیستم فرودی می‌تواند فضانوردان را در امنیت به سطح مریخ برساند؟

در سال ۲۰۰۷، دانشمندان چهار راه‌حل ممکن برای رساندن فضانوردان به سطح سیاره سرخ پیشنهاد کردند. یکی از این ایده‌ها سیستم فرود روی پایه الهام‌گرفته از کاوشگر قمری بود. این سیستم می‌تواند فرود روی مریخ و بلندشدن از روی آن را امکان‌پذیر کند.

ایده دوم سیستم SLS یا سیستم فرود اسکای کرین است از سیستم‌های جمعیتی برای فرود آوردن مریخ نوردها و تجهیزات روی سطح سیاره سرخ استفاده می‌کند. این سیستم می‌تواند بار را تخلیه کرده و دوباره بارگیری کند.

ایده سوم سیستم فرود کیسه هوا است که در آن یک موشک نیروی رانش خود را بالای سطح سیاره قطع می‌کند و با یک کیسه هوا فرود می‌آید. این روش گزینه خوبی برای فرود انسان‌ها نیست.

در نهایت، دانشمندان سیستم حسگر نقطه فرود را پیشنهاد کردند. در این روش، فضاپیما سطح و محل فرود را حس می‌کند و بر این اساس به‌ آرامی فرود می‌آید.

ساخت یک سکونتگاه پایدار

بعد از اینکه روی سطح سیاره سرخ فرود آمدیم، باید جایی برای اسکان داشته باشیم. ناسا در حال بررسی این موضوع است که برای زنده ماندن روی سطح مریخ به چه نوع سکونتگاهی نیاز داریم.

6 شرکت طراحی نمونه‌های اولیه سکونتگاه‌های مریخ را در سال ۲۰۱۶ شروع کردند. این سکونتگاه‌ها احتمالا چند نقطه اشتراک خواهند داشت: باید خودکفا باشند، در برابر جو نازک مهر و‌ موم شده باشند و بتوانند بدون پشتیبانی شدن از زمین امکان زندگی را برای مدت طولانی فراهم کنند.

فیلم‌های علمی تخیلی به عموم کمک می‌کنند تا تصوری از ماموریت مریخ داشته باشند. فیلم «مریخی» زیستگاه‌هایی را که ناسا برای سکونت در مریخ در نظر دارد، به تصویر می‌کشد. همچنین بخش زیادی از فناوری که در این فیلم نمایش داده شده، تقریبا منطبق با واقعیت است.

برای اطلاع از مقاله ستاره‌ها چگونه متولد می‌شوند و می‌میرند؟ روی لینک کلیک کنید.

تامین غذا و دارو

انبارکردن مواد غذایی و دارو در سیاره سرخ بهترین راه برای خودکفاسازی یک سکونتگاه است. با این‌ حال کشت و پرورش دادن هر چیزی در سیاره سرخ به ‌دلیل جو نازک و نور کم خورشید دشوار خواهد بود.

یک راه‌حل برگ‌های مصنوعی هستند که برای بقا در شرایط سخت طراحی شده‌اند. این برگ‌ها که از لاستیک سیلیکونی ساخته شده‌اند، می‌توانند نور محدود خورشید را جذب کنند و آن را به انرژی کافی برای سوخت‌رسانی به واکنش‌های شیمیایی لازم برای ساخت دارو و سایر ترکیب‌ها تبدیل کنند. به‌ عبارت دیگر این برگ‌ها حتی با وجود اینکه در معرض اشعه‌های مضر UV قرار می‌گیرند، می‌توانند از نور خورشید در طول روز در سیاره سرخ استفاده کنند.

در حال حاضر متیلن بلو به ‌عنوان فوتوکاتالیست برای تولید دارو استفاده می‌شود. وظیفه کاتالیزور تسریع واکنش است، بنابراین متیلن بلو به دانشمندان اجازه می‌دهد تا داروها را سریع‌تر تولید کنند. دانشمندان سخت کار می‌کنند تا مجموعه‌ای متنوع از راکتورها را بسازند و امیدوار هستند که برای سفر به مریخ آماده شوند.

تبدیل مریخ به جایی شبیه زمین

وقتی به فضانوردان در سیاره سرخ فکر می‌کنید، چه چیزی به ذهنتان می‌رسد؟ آیا فکر می‌کنید این سیاره سرخ با گذشت زمان و ادامه استعمار انسان‌ها به جایی سرسبز تبدیل خواهد شد؟ متاسفانه، چنین چیزی بعید به ‌نظر می‌رسد. چند سفر اول به این سیاره فقط شامل موارد ضروری خواهد بود. یکی از اولین اهداف ناسا برای فضانوردان این است که یاد بگیرند چطور روی این سیاره زندگی کنند.

از آن‌ جایی که زنده ماندن روی مریخ با زمین تفاوت زیادی دارد، فضانوردان باید آن را یاد بگیرند. پایگاه اولیه روی سیاره سرخ احتمالا شامل یک سکونتگاه و یک آزمایشگاه علمی خواهد بود. بعد از ساخت پایگاه و یاد گرفتن اصول بقا در مریخ، نوبت کشت و پرورش است. خاک مریخ با خاک زمین فرق دارد و حاوی مواد آلی مورد نیاز گیاهان نیست. اما خوشبختانه مواد معدنی را دارد و بعد از سم‌زدایی قابل استفاده خواهد بود.

خاک سم‌زدایی‌شده تنها چیزی نیست که فضانوردان برای پرورش گیاهان به آن نیاز دارند. آن‌ها همچنین باید از آب قطب‌های یخی مریخ استفاده کنند. بسیاری معتقد هستند که اولین پایگاه انسانی در سیاره سرخ در مجاورت ذخایر یخی آن خواهد بود تا بتوانیم به‌ راحتی به حجم آب مورد نیاز برای حمایت از فعالیت‌های پرمصرف مانند کشاورزی دسترسی داشته باشیم.

 

زمان همه چیز را مشخص خواهد کرد

فقط ناسا نیست که به سیاره سرخ چشم دوخته است. در حال حاضر، شرکت‌های زیادی تلاش می‌کنند طرحی برای رفتن به این سیاره و سکونت روی آن ارائه کنند. دانشمندان امیدوارند این سیاره سرخ اولین قدم به سوی کیهان باشد. اگر به این سیاره سفر کنیم، رفتن به کمربند سیارک‌ها و فراتر از آن آسان‌تر خواهد شد.

گرانش کم سیاره سرخ بستر مناسبی برای ساخت و پرتاب سایر وسایل نقلیه فضایی است. بعد از فتح مریخ تنها چیزی که ما را عقب نگه می‌دارد، فناوری خواهد بود. ما ماموریت‌های آپولو، پرواز شاتل‌های فضایی و اخیرا موشک‌های فالکون را دیده‌ایم ولی احتمالا در طول زندگی‌مان، استعمار مریخ را نخواهیم دید. با این‌ حال، رویای آن همیشه جالب است. هر موشکی که از زمین به سمت فضا می‌رود فقط یک موشک نیست، بلکه منبع الهام برای نسل‌های آینده است.

برای اطلاع از مقاله آیا سفر در زمان ممکن است؟ روی لینک کلیک کنید.

نتیجه

ماموریت های سیاره سرخ هنوز ادامه دارد و دانشمندان هنوز در حال مطالعه در خصوص سکونت در سیاره سرخ هستند. راه های زیستن و چگونه زیستن در این سیاره را بررسی می کنند تا به نتیجه مورد نظر برسند. از روی زمین با تلسکوپ می توانید این سیاره سرخ را رصد کنید و ببینید سکونتگاه بعدی انسان چگونه است. شما می توانید با خرید تلسکوپ از دیگر شگفتی های آسمان دیدن کنید و از زیبایی های آن لذت ببرید. خرید تلسکوپ در سایت موسسه طبیعت آسمان شب با بهترین قیمت و کیفیت امکان پذیر است.

برای دانلود مقاله اگر با موفقیت روی مریخ فرود بیاییم، آیا می‌توانیم آن‌جا زندگی کنیم؟ روی لینک کلیک کنید.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و اگر با موفقیت روی مریخ فرود بیاییم، آیا می‌توانیم آن‌جا زندگی کنیم؟

تمام چیزهایی که باید درباره مریخ بدانید

مریخ چهارمین سیاره در منظومه شمسی است که ظاهری قرمزرنگ و دو قمر غیر عادی دارد. سیاره سرخ دنیایی سرد و بیابانی در این منظومه با اتمسفر بسیار نازک است اما این سیاره غبارآلود و بدون حیات، چندان هم کسل‌کننده نیست.

طوفان‌های گرد و غبار این سیاره گاهی به‌ قدری بزرگ هستند که سرتاسر آن را در بر می‌گیرند. گاهی دما در سیاره سرخ به‌ قدری سرد می‌شود که دی‌اکسیدکربن موجود در اتمسفر مستقیما به برف یا یخ‌های متراکم تبدیل می‌شود. مریخ‌ لرزه‌ها نیز مرتب همه چیز را تکان می‌دهند.

بنابراین جای تعجب نیست که این سیاره سنگی قرمز دانشمندان را مجذوب خود کند. اگر می‌خواهید اطلاعات بیشتری درباره این سیاره قرمزرنگ کسب کنید، همراهمان باشید.

چرا به مریخ، سیاره قرمز می‌گویند؟

رنگ زنگی روشنی که در عکس‌های مریخ مشاهده می‌کنید، به ‌دلیل وجود مواد معدنی غنی از آهن در سنگ‌پوشه این سیاره است. این سنگ‌پوشه گرد و غبار سست و سنگینی است که سطح مریخ را می‌پوشاند. خاک زمین این سیاره نیز نوعی سنگ‌پوشه محسوب می‌شود، البته با محتوای آلی. به‌گفته ناسا مواد معدنی آهن‌ اکسید یا زنگار باعث می‌شوند خاک این سیاره قرمز به‌ نظر برسد.

 

سطح مریخ

اتمسفر نازک مریخ، آب مایع را روی سطح آن محدود می‌کند. شیب‌های خطی مکرر این سیاره وجود آب شور یا نمکی را نشان می‌دهند. این سیاره بزرگترین آتشفشان‌ها را به‌ اسامی Olympus Mons و Valles Marineris و طولانی‌ترین و عمیق‌ترین سیستم دره‌ای را دارد.

شواهد وجود آب در این سیاره در گذشته شامل کانال، دره، خندق و مخازن آب زیرزمینی می‌شوند. احتمال دارد جریان‌های قدیمی آب، دشت‌های مسطح مریخ را شکل داده باشند. همچنین تصور می‌شود که آب هنوز در بعضی شکاف‌های سنگ‌های زیرزمینی وجود داشته باشد. مطالعه‌ای در سال 2018 نشان داد که آب شور زیر سطح مریخ مقدار قابل توجهی اکسیژن در خود دارد که ممکن است باعث وجود حیات در آن شود. چنین ویژگی‌هایی دانشمندان را همواره مجذوب این سیاره قرمزرنگ می‌کند.

قمرهای مریخ

آساف هال، ستاره‌شناس امریکایی دو قمر مریخ را در سال 1877 کشف کرد. این دو قمر فوبوس و دیموس نام گرفته‌اند که نام پسرهای خدای جنگ یونانی آرس هستند. هر دو قمر از سنگ‌های غنی از کربن و مخلوط با یخ ساخته‌ شده‌اند و پوشیده از غبار و سنگ‌های سست هستند.

این دو قمر نسبت به ماه کوچکترند و شکل نامنظمی دارند، زیرا جاذبه‌شان به‌ قدری نیست که کروی شوند. هردو قمر پر از ناهمواری‌های حاصل از برخورد شهاب هستند. سطح فوبوس شیارهای پیچیده‌ای دارد که احتمالا شکاف‌هایی هستند که پس از برخوردی بزرگ ایجاد شده‌اند و دهانه‌ای به عرض 10 کیلومتر (تقریبا نصف عرض این قمر) را شکل داده‌اند.

نحوه شکل‌گیری این دو قمر هنوز مشخص نیست. شاید سیارک‌هایی بوده‌اند که سیاره سرخ با کشش گرانشی خود آن‌ها را به دام انداخته است یا شاید همزمان با پیدایش این سیاره، در مدار مریخ پدید آمده باشند. فوبوس به‌ تدریج به ‌سوی این سیاره قرمز می‌رود و هر قرن حدود 1.8 متر به این سیاره نزدیک‌تر می‌شود. یعنی 50 میلیون سال آینده، فوبوس به سیاره سرخ برخورد می‌کند یا شکسته می‌شود و حلقه‌ای از زباله‌های فضایی را اطراف آن تشکیل می‌دهد.

برای اطلاع از مقاله ۱۰ حقیقت شگفت انگیز درباره جو زمین به روی لینک کلیک کنید.

اندازه، ترکیبات و ساختار مریخ

مریخ 6791 کیلومتر قطر دارد و از زمین بسیار کوچکتر است. جرم این سیاره 10 درصد زمین و کشش گرانشی آن 38درصد است. جو این سیاره شامل 95.32درصد دی اکسید کربن، 2.7درصد نیتروژن، 1.6درصد آرگون، 0.13درصد اکسیژن و 0.08درصد مونوکسید کربن، با مقادیر جزئی آب، اکسید نیتروژن، نئون، هیدروژن-دوتریوم-اکسی می‌شود.

اسن سیاره سرخ حدود 4 میلیارد سال پیش میدان مغناطیسی‌ خود را از دست داد که باعث شد بیشتر جو آن با بادهای خورشیدی از بین برود. امروزه مناطقی از پوسته این سیاره وجود دارد که حداقل 10 برابر قوی‌تر از هر میدان مغناطیسی موجود در زمین هستند.

دانشمندان تخمین زده‌اند که عرض هسته این سیاره 1780 تا 2080 کیلومتر است. پوسته آن نیز به‌طور متوسط 24 تا 72 کیلومتر ضخامت دارد و بقیه حجم غیر جوی این سیاره را گوشته تشکیل می‌دهد.

هسته مریخ احتمالا جامد و متشکل از آهن، نیکل و گوگرد است. گوشته آن نیز به احتمال زیاد شبیه به زمین است زیرا بیشتر آن از پریدوتیت تشکیل شده است. پوسته این سیاره سرخ نیز عمدتا از بازالت سنگ آتشفشانی ساخته شده است.

کلاهک‌های قطبی سیاره قرمز

سیاره قرمز رسوبات لایه‌ای از جنس یخ و غبار در نزدیکی قطب‌های خود دارد. این رسوبات در قطب کلاهک‌هایی یخی را شکل داده‌اند که در تمام طول سال مریخی پا برجا هستند. در زمستان، کلاهک‌های یخی اضافی ساخته‌شده از دی‌اکسیدکربن جامد یا همان یخ خشک، از دی‌اکسیدکربن موجود در جو تشکیل می‌شوند. این کلاهک‌های یخ خشکی ممکن است تا نیمه استوا گسترش پیدا کنند و بافتی کرکی مانند برف تازه داشته باشند.

آب‌ و هوای مریخ

آب و هوای مریخ از زمین سردتر بوده و دمایش از منفی 125 تا 20 درجه سانتی‌گراد ‏متغیر است. جو نازک آن باعث ایجاد هوا، ابر، باد و ابرهای برفی از جنس دی‌ اکسید کربن و طوفان‌های گردوغباری می‌شود. این سیاره در گذشته اتمسفر غلیظ‌تر و آب روان داشت.

ناسا در ماموریت MAVEN از دست‌دادن جو این سیاره را بررسی کرد. در این ماموریت مدارگرد شناسایی اسن سیاره سرخ ناسا اولین ردیابی قطعی ابرهای برفی دی‌اکسیدکربنی را پیدا کرد تا این سیاره قرمز به تنها جسمی در منظومه شمسی تبدیل شود که میزبان چنین هوای زمستانی غیرعادی و عجیبی است.

چرخش مریخ به‌ دور خورشید

مریخ نسبت به زمین، از خورشید دورتر است و به‌ همین دلیل سال طولانی‌تر و 687 روزه‌ای دارد. بااین‌حال هر دو سیاره طول روز مشابهی دارند. همچنین حدود 24 ساعت و 40 دقیقه طول می‌کشد تا این سیاره یک دور حول محور خودش بچرخد.

محور این سیاره قرمز نیز مانند زمین کج است، یعنی در سیاره قرمز می‌توانیم شاهد تابش‌های متفاوت خورشید در برهه‌های زمانی مختلف و شکل‌گیری فصل‌ها باشیم. البته فصل‌های مریخ شدیدتر از زمین هستند، زیرا مدار بیضی شکل سیاره قرمز نسبت به سایر سیاره‌ها کشیده‌تر است.

شیب محور این سیاره به‌ دلیل نبود قمری بزرگ که تثبیتش کند، نوسان‌های زیادی دارد. این امر باعث می‌شود سیاره مریخ در طول تاریخ آب‌ و هواهای متنوعی را تجربه کند.

 

ماموریت‌ها و تحقیقات در سیاره سرخ

اکتشاف مریخ با مشاهدات تلسکوپی در سال 1610 میلادی آغاز شد و پس از آن ماموریت‌ های روباتیک و کشف یخ آب، دریاچه‌های باستانی و پتانسیل حیات روی مریخ انجام شدند. ماموریت‌های مهم شامل مریخ‌نورد وایکینگ، مریخ‌نورد کنجکاوی و کاوشگرهای اخیر مانند Perseverance و Tianwen 1 می‌شوند.

طی این سال‌ها ناسا، آژانس فضایی اروپا، چین و امارات با مدارگردها، کاوشگرها و مریخ‌نوردهای متعددی همکاری کرده‌اند. برنامه‌های تحقیقاتی آینده نیز شامل ماموریت‌های بازگشت آزمایشی و اکتشاف انسانی می‌شوند. اسپیس ایکس نیز درحال توسعه کشتی ستاره‌ای خاصی برای اسکان احتمالی در مریخ است.

نتیجه

از زمانیکه فناوری پیشرفت کرد و دانشمندان به واسطه همین پیشرفت ها توانستند سیاره قرمز را مورد مطالعه قرار دهند همیشه بحث سکونت روی این سیاره مطرح بوده و هست. با بوجود آمدن فناوری و ظهور تلسکوپ های جدید پیشرفت ها و مباحث جدیدی در علم نجوم بوجود آمد. با گذر زمان تلسکوپ جای خود را در بین مردم نیز پیدا کرد و موجب شد کسانی که علاقه به دیدن آسمان شب دارند بتوانند با خرید تلسکوپ به آرزوی خود برسند. علاقه مندان به تلسکوپ می توانند با مراجعه به سایت آسمان شب خرید تلسکوپ را با خیالی راحت انجام دهند.

برای دانلود مقاله تمام چیزهایی که باید درباره مریخ بدانید روی لینک کلیک کنید.

منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و تمام چیزهایی که باید درباره مریخ بدانید