Sedem najlepších miest na cestovanie v našej slnečnej sústave - a ako tam zomrieť - vesmír; fyzika
V televíznej šou The Expanse, ktorú sledujete, sa ľudstvo rozšírilo do slnečnej sústavy. Mars a Zem sú trpkými súpermi a medzi nimi sú osadníci Ceresu. Niektoré spoločnosti majú dokonca osadníkov vo vonkajších oblastiach slnečnej sústavy.
Nemusíte nevyhnutne chcieť žiť vo svete The Expanse, tak úžasnom, aký je. Aj napriek tomu táto šou stále hrá sny tých z nás, ktorí túžia po najvyššej hranici. Realita toho, čo vás čaká za zemou, je však oveľa nebezpečnejšia ako šou. Aj keď medziplanetárne žiarenie necháte za sebou, stále čelíte rade nebezpečenstiev, ktoré sa po pristátí nezastavia.
Tu je niekoľko miest z vašich kolonizačných snov, ktoré by mohli viesť k nočným morám.
Mesiac
Mesiac je blízko - lákavo blízko - a my sme tam vlastne vstúpili. Keď sa astronauti Apolla vrátili na Zem v oblekoch pokrytých lunárnym prachom, každý lunárny chodec sa stretol s rovnakými príznakmi: kýchanie, sipot, bolesť hrdla a upchatý nos. Vyzeralo to, že sú všetci alergickí na Mesiac.
Harrison Schmitt, člen posádky Apolla 17, to podľa nedávnej tlačovej správy Európskej vesmírnej agentúry nazval „mesačnou sennou nádchou“. Podľa ESA je hlavnou príčinou prítomnosť kremičitanov - skupiny zlúčenín kremíka/kyslíka. Tieto zlúčeniny spôsobujú všetky tieto príznaky v sopečnom popole Zeme a Mesiac je posiaty týmito látkami. Pretože však na Mesiaci nie je kyslík, kremičitany na povrchu nie sú erodované, čo ich robí ešte nebezpečnejšími: ľahšie sa zapustia do pľúcneho tkaniva a vytvoria sa na nich jazvy ako ich pozemský bratranec. A nejde len o nebezpečenstvo pre telá lunárnych prieskumníkov, ale aj pre ich vybavenie a skafandre.
Pamätajte teda: váš každodenný život je obklopený týmito nechutnými silikátmi. Sledujú to všade s vami. Je to vo vašej súprave. Je to vo vašom oblečení. Pomaly, ale isto to dýchate čoraz viac. Je známe, že kremeňskí ťažiari trpia stavom známym ako silikóza, ktorá môže spôsobiť trvalé poškodenie pľúc. V niektorých prípadoch môžu postihnutí v dôsledku choroby zomrieť.
Iste, na červenej planéte je voda. Demonštrovali to zvláštne a kontroverzné „opakujúce sa línie svahu“ Marsu. Tieto funkcie podobné odkvapom miešajú malé množstvo vody s tonou chloristanov, čo je forma solí chlóru.
Chloristany sú pre človeka neuveriteľne toxické. Výsledkom je, že priemyselný areál končí na zozname superfondov EPA na Zemi. Stolová soľ - chlorid sodný - je netoxický materiál. Chloristany však pozostávajú hlavne z uhlíka, kyslíka a chlóru, ktoré často nestabilizujú toxický chlór pre zem. Namiesto toho vám podajú nepríjemný druh soli, ktorý môže poškodiť funkciu štítnej žľazy, znížiť produkciu kostnej drene a poškodiť pľúcne tkanivo. Chloristany sa tiež ľahko nachádzajú v pitnej vode a potravinách, čo je zlé, ak sa napríklad pokúšate pestovať zemiaky na marťanskej pôde.
Mikróby vystavené podmienkam podobným Marsu - vrátane chloristanov - zomreli krátko po expozícii. Zdá sa, že slnečné svetlo tiež katalyzuje chloristany. Inými slovami, môžu sa stať environmentálnym nebezpečenstvom aj v prostredí s kyslíkom. To dáva perchlorátom veľa príležitostí na pomalý vstup do vášho systému. Mars už má zvýšené riziko žiarenia, pretože tu nie je magnetické pole a riedka atmosféra. Avšak všetka svetová radiačná ochrana vás nemôže pripraviť na nepríjemnú chemikáliu, ktorá kontaminuje pitnú vodu na tejto vyprahnutej vyprahnutej planéte. Alebo sa dostane do pľúc a expozíciou sa pomaly dusíte. Značná časť úmrtí spôsobených chloristanom je spôsobená poruchou štítnej žľazy, pretože môže viesť k Gravesovej chorobe.
Nie je skvelé byť pri tom. A je po celom Marse.
Európe
Chudobná stará Európa vás nemá zabiť. Je to koniec koncov skvelý oceánsky svet, ktorý čaká na nájdenie života. Zdá sa, že má všetky správne ingrediencie na skrytie pod hustou vrstvou ľadu.
Problém nastáva, keď sa pozriete na pozíciu Európy: pevne v radiačných pásoch Jupitera. Io a Europa sú bombardované smrtiacim množstvom žiarenia. Budúca misia Europa Clipper sa dokonca vyhne priamej obežnej dráhe z Európy s cieľom predĺžiť životnosť lode. Keď narazíte na povrch Európy, dávka žiarenia by vás zabila v priebehu niekoľkých dní.
Ľadová škrupina je však dostatočne hrubá, aby chránila život pod ňou. Len sa nikdy nebudeme môcť pozdraviť. Možno aj preto sa má ďalekosiahlym ľudským výskumným plánom pre slnečnú sústavu pristáť na Callisto, najvzdialenejšom zo štyroch veľkých mesiacov Jupitera. Expozícia magnetosfére Jupitera je zanedbateľná.
titán
Titan je také lákavé miesto. Tento mesiac planéty Saturn je podobný skorej Zemi. Má hustú atmosféru - jediný mesiac, o ktorom je známe, že má takú hustú - a tekuté telesá po celej planéte.
Pokiaľ to nie sú všetky uhľovodíky. Kde je voda Ak sa vám podarí pristáť na povrchu Titanu, voda okolo vás sa zmenila na horninu zamrznutú chladnými teplotami. A dážď je vlastne chemická látka veľmi podobná benzínu. Aj keď je atmosférický tlak na Titáne vyšší ako na Zemi, uhľovodíkové jazerá sú príliš tenké, aby nimi efektívne preplávali. Och, a všade je blato.
Prehĺbte sa na Titane a môžete nájsť podzemný oceán vody. To znamená, že Titan má dva oceány, ktoré sú navzájom oddelené, jeden na povrchu a druhý hlboko dole. To by tiež mohlo znamenať, že Titan má dve biosféry, pretože v uhľovodíkových jazerách by teoreticky mohli existovať zvláštne formy života na báze dusíka, pri ktorých by sa ako bunkové steny používali vinylkyanid. Keby ste zhromaždili všetky potenciálne obývateľné miesta v slnečnej sústave, život s dusíkom by bol ľahko tou najpodivnejšou vecou.
Na rozdiel od Marsu alebo Mesiaca vás Titan nijako zvlášť nezabije. Ale nie je to presne tam, kde chcete byť. Nie je veľa zdrojov na prežitie - okrem hĺbenia pod zemou alebo použitia uhľovodíkov na palivo na skok k najbližšej skale. Teraz zostaňme na robotických sondách.
priestor
V júni 1971 kapsula Sojuz-11 a jej traja kozmonauti pristáli na Zemi po tom, čo slúžili prvej misii prvej vesmírnej stanice ľudstva. Ruská vesmírna agentúra na svoje zdesenie našla kozmonautov mŕtvych v ich kozmickej lodi. Pokusy o ich oživenie nevyšli. Boli vystavení vesmírnemu vákuu.
Žiadny astronaut zámerne neopustí priechodnú komoru, aspoň ak je stále pri zmysloch, čo nemusí byť nutne zárukou. Posádka Sojuzu-11 je skvelým spôsobom, ako porovnať skutočnú fikciu o vesmírnom cestovaní. Nie, nevybuchnete. Namiesto toho ste rýchlo zbavení vzduchu v pľúcach, čo vedie k uduseniu. Oficiálnou príčinou smrti kozmonautov bolo mozgové krvácanie, pretože ich systémy boli rýchlo zbavené kyslíka. Nezomreli ani okamžite - pravdepodobne zomreli na minútu, keď zomreli, pretože hladiny kyseliny mliečnej súvisiace so stresom boli extrémne vysoké.
Po nehode dostali kozmonauti tlakové obleky. Zatiaľ čo ďalšie vesmírne posádky počas svojej misie zahynuli, posádka Sojuz-11 zostáva jedinou, ktorá zahynula z vákua. Uistite sa preto, že je vaša vesmírna loď mimoriadne vzduchotesná.
Enceladus
Enceladus sa skladá hlavne z vody, ktorá je tu obzvlášť dobrá pre život. Najväčšou prekážkou je gravitácia.
Pozemský hop na Enceladus by vás mohol vyhodiť do vzduchu 140 stôp. A na jeho južný pól, kde je oceán prístupný z Enceladu, tryskajú zamrznuté vodné trysky rýchlosťou až 161 km rýchlosťou 2 100 km za hodinu.
Čo teda spôsobuje tieto intenzívne trysky? Slapové sily zo Saturnu. To by mohlo vytvoriť niekoľko dosť intenzívnych vĺn na oceáne pod ním. Predstavte si, že sa snažíte ponorku navigovať cez intenzívne drsné vlny a riskovať, že vás zmietne nejaká peria. Iste, ak skočíte na Enceladus, môžete mať pomalú chôdzu späť, ale vysunutie nie príliš prchavou rýchlosťou by vás mohlo dostať späť do ľadovej misy Enceladus. Ťažký.
Aj keď je to dobré miesto na doplnenie paliva, pravdepodobne to nie je najlepšie miesto na usadenie sa.
Ceres
Poďme sem „skutočne“. Naozaj .
Belters in The Expanse to môžu mať najlepšie. Ceres bol kedysi vodný svet, ktorý bol zamrznutý a sem-tam zanechal niekoľko malých nánosov tekutej vody. Väčšinou však ide o trpasličiu planétu s tenkou vrstvou prachu. Z týchto úsekov mora vykúkajú usadeniny soli. Na rozdiel od solí na Marse nejde o toxické chloristany, ale o síran horečnatý. Táto zlúčenina nie je vôbec toxická pre ľudí. Pravdepodobne ste doň ponorili svoje unavené kosti alebo ste ho prehltli ako preháňadlo vo forme epsomových solí.
A pás asteroidov je rozptýlenejší, ako naznačuje The Empire Strikes Back. Aj keď povrch Ceresu určite ukazuje, že to nebola ľahká doba, väčšina asteroidov v dnešnom páse je od seba v priemere vzdialená asi 940 000 km.
Nedostatok podstatnej atmosféry (väčšina „atmosférických“ vreciek na Cerese je pominuteľná a obklopená sublimujúcim ľadom) a magnetické polia vám, samozrejme, neumožňujú chrániť sa pred drsným žiarením vesmíru na Mesiaci a Marse. Jednou z najväčších prekážok by mohol byť prebytok amoniaku na ostrove Ceres. Celkovo možno povedať, že amoniak predstavuje pravdepodobne menšie riziko ako niektoré ďalšie, o ktorých sme diskutovali, ale je ťažké ho oddeliť od vody a jeho pôsobenie na vaše dýchacie cesty je náročné.
Možno to nie je priateľské k životu, ale určite je menším cieľom vás zabiť ako Mars alebo Mesiac.