Rumfart
Terraformering af Mars er lige blevet mere realistisk med denne tilgang
Føj Securities.io til dine foretrukne kilder på Google
Folk har spekuleret på, om vi kan ændre Mars’ klima for at gøre det beboeligt for mennesker, og vi kan være tættere på end nogensinde på at besvare dette spørgsmål.
Mars, en af Jordens to nærmeste naboer sammen med Venus, er den fjerde planet fra Solen. Du kan nemt spotte den på nattehimlen, hvor den skinner som et lyst rødt punkt.
Mars er tør, kold og stenagtig, med en tynd atmosfære og meget lavt overfladetryk. Disse faktorer gør det svært for planeten at understøtte flydende vand, da alt overfladevand hurtigt fordamper eller fryser.
Dog er Mars ikke helt uden vand. For milliarder af år siden tillod planetens varmere og tættere atmosfære vand at flyde, som bekræftet af flodkanaler, søaflejringer, deltaer og vand‑omdannet sten, nu frosset under jorden. En nylig undersøgelse offentliggjort i Proceedings of the National Academy of Sciences antyder, at enorme mængder vand kan være fanget 11,5 til 20 kilometer under Mars’ overflade.
Dette grundvand kunne potentielt fylde hele oceaner og dække planeten med en dybde på én til to kilometer.
“Vi har ikke fundet nogen beviser for liv på Mars, men vi har i hvert fald identificeret et sted, der i princippet burde kunne understøtte liv.”
– Michael Manga, studiens hovedforfatter fra University of California (UC)
Forståelsen af planetens vandcyklus er “kritisk” for at begribe udviklingen af Mars’ klima, overflade og indre.
Denne opdagelse blev muliggjort af data fra NASAs Insight-lander, som blev sendt til Mars i 2018. I løbet af dens fireårige mission registrerede Insight uvurderlige oplysninger om planetens indre struktur, herunder meteornedslag, jordskælv op til styrke 5 og rystelser fra vulkanske områder. Disse seismiske begivenheder skabte bølger, som gjorde det muligt for geofysikere at undersøge Mars’ indre.
Ved hjælp af en matematisk model for stenfysik konkluderede forskerne, at seismiske data fra Insight indikerer et dybt lag af sprængt magmatisk sten, mættet med flydende vand.
Dette vand er dog placeret i små revner og porer midt i Mars’ skorpe, hvilket kan begrænse dets nytte som vandforsyning til en fremtidig Mars‑koloni.
På udkig efter måder at gøre Mars beboelig på
I løbet af de sidste årtier er mange metoder foreslået til at terraforme Mars. I 1971 foreslog Carl Sagan at fordampe de nordlige polare iskapper for markant at øge sandsynligheden for flydende vand på planeten. Imidlertid viste NASA‑finansieret forskning i 2018, at udnyttelse af alle tilgængelige kilder på Mars kun ville hæve atmosfærisk tryk til omkring 7 % af Jordens, hvilket stadig er utilstrækkeligt til at gøre planeten beboelig.
Selvom Mars har en overflod af kuldioxid, ville udvinding kun give et atmosfærisk tryk på omkring 10‑14 % af Jordens, hvilket fører til en gennemsnitlig temperaturstigning på 10 grader Celsius. Mars’ overflade har i gennemsnit omkring -80 grader Fahrenheit.
For et par år siden foreslog forskere fra Harvard University forslog at gøre planeten egnet for mennesker ved hjælp af silica aerogel, et let og gennemsigtigt fast stof, der efterligner drivhuseffekten i Jordens atmosfære.
Til dette foreslog forskerne et skjold af silica aerogel med en tykkelse på to til tre centimeter. Dette skjold vil transmittere nok synligt lys til permanent at hæve temperaturen over vandets smeltepunkt, samtidig med at det blokerer farlig ultraviolet stråling og muliggør fotosyntese. Alt dette opnås ved at fastholde varmen i jorden uden at kræve nogen intern varmekilde.
Denne forskning blev inspireret af Mars’ iskapper, som indeholder vandis og CO2 i frossen form. Ligesom CO2’s gasform tillader den frosne form sollys at trænge igennem, mens den fastholder varme, og skaber varme lommer under isen om sommeren.
Dog kræver denne metode enorme mængder silica‑gel, som skal fremstilles og derefter transporteres til Mars.
Vand er dog ikke det eneste problem på Mars. Atmosfæren skal også gøres velegnet til at trække vejret for mennesker. NASAs Perseverance‑rover har til formål at omdanne CO2 til ilt, og siden ankomsten til Mars i februar 2021 har denne enhed produceret 4,3 ounces af ilt.
En anden Mars‑mission har afsløret at den røde planet fortsat mister sin atmosfære på grund af manglen på et beskyttende magnetfelt. Med solvinden, der konstant fjerner Mars’ atmosfære og vand, ville planeten have brug for et magnetfelt på 10.000 til 20.000 Gauss for effektivt at beskytte sig selv. Desværre eksisterer den nødvendige teknologi til at skabe et sådant magnetfelt endnu ikke.
Terraformering af Mars er tydeligvis en spændende, men vanskelig opgave, der synes umulig med vores nuværende teknologi. Men forskere fortsætter med at udforske nye metoder, og en banebrydende undersøgelse har fundet en ny tilgang til at gøre Mars mere livsvenlig.
Brug af Mars‑støv til at gøre den egnet til mikrobielt liv
Udgivet i Science Advances tidligere denne måned, har undersøgelsen, udført af forskere fra Northwestern University, University of Chicago og University of Central Florida, påpeget, at en tredjedel af Mars’ overflade har lavt begravet H2O, men forbliver for kold til liv.
For at opvarme planeten har forskere foreslået strategier, der ligner dem, der anvendes på Jorden, ved at frigive materiale i atmosfæren for at forstærke den naturlige drivhuseffekt.
Dog kræver denne proces et stort antal ingredienser, som simpelthen ikke er tilstrækkeligt tilgængelige på Mars’ overflade. Den nye undersøgelse fandt, at noget, der er let tilgængeligt på Mars, i stedet kan udnyttes.
Ideen er at bruge konstruerede støvpartikler, der kan opvarme Mars med mere end 50 grader Fahrenheit (10 grader Celsius) for at bringe planetens temperaturer op på niveauer, der er egnet til mikrobielt liv.
Ligesom naturligt støv kan disse konstruerede støvpartikler blive blæst højt op i atmosfæren, hvilket muliggør levering fra den nærmeste overflade.
Et stort skridt mod at gøre Mars beboelig, denne metode, selvom den strækker sig over årtier, er over 5.000 gange mere effektiv end tidligere metoder til at opvarme Mars. Denne logistisk lettere og omkostningseffektive strategi gør det muligt at ændre miljøet på den røde planet ved at bruge ressourcer, der allerede er tilgængelige på Mars, så der er ingen grund til at udvinde sjældne planetressourcer eller importere dem fra Jorden.
Undersøgelsen fastslår, at en konstant frigivelse af støvet på 30 liter per sekund ville opvarme hele planeten med ≳30 kelvin, hvilket betyder, at isen ville begynde at tø. Dette viser, at hvis materialet kan fremstilles eller leveres i stor skala på Mars, så kan planeten endelig blive opvarmet for at gøre den beboelig. Ifølge studiets korresponderende forfatter, Edwin Kite, lektor i geofysiske videnskaber ved University of Chicago (UIC):
“Dette antyder, at barrieren for at opvarme Mars så vand kan blive flydende, ikke er så høj som tidligere antaget.”
Dette er dog kun begyndelsen, da Mars’ tynde luft stadig ikke vil være velegnet til at trække vejret. Men at gøre den beboelig for mikrober, som gradvist kan tilføre ilt til atmosfæren, lægger bestemt grundlaget.
Et skridt tættere på en bæredygtig menneskelig tilstedeværelse på Mars
Det rigelige støv på Mars, som er rigt på aluminium og jern, kan ikke opvarme planeten alene. Støvet størrelse og sammensætning er sådan, at i stedet for at opvarme planeten, køler det overfladen let.
I den seneste undersøgelse antog forskerne, at hvis støvpartikler kan konstrueres med forskellige former eller sammensætninger, er det muligt at fange varme mere effektivt. Så designede forskerne partikler i form af korte stænger. Disse ~9 mikrometer lange nanopartikler er på størrelse med kommercielt tilgængeligt glitter.
Nanostængerne er skabt til at blokere termisk infrarød stråling og sprede sollys effektivt mod overfladen. Disse egenskaber forstærker Mars’ naturlige drivhuseffekt og varmer planeten mere end 5 × 10³ gange mere effektivt end de bedste gasser. Ifølge hovedforfatteren Samaneh Ansari, en kandidatstuderende ved Northwestern University i professor Hooman Mohsenis gruppe:
“Hvordan lys interagerer med objekter under bølgelængden er fascinerende. Vigtigt er, at konstruktion af nanopartikler kan føre til optiske effekter, der langt overstiger hvad der konventionelt forventes af så små partikler.”
Hvis partiklerne frigives kontinuerligt i Mars’ atmosfære, antyder beregninger et temperaturstød på over 50 grader Fahrenheit. Denne varmere atmosfære kunne også bemærkes inden for måneder. For at vende opvarmningen kan frigivelsen af partikler slukkes, og effekten vil blive omvendt og stoppe inden for få år.
Der er meget mere at gøre, dog, som medforfatter Mohseni mener, kan vi skabe nanopartikler, der ikke kun har højere effektivitet, men også kan “dynamisk ændre deres optiske egenskaber”.
Som Kite udtalte:
“Du ville stadig have brug for millioner af tons for at opvarme planeten, men det er fem tusinde gange mindre, end hvad du ville have brug for med tidligere forslag til global opvarmning af Mars.”
Denne metode ville kræve 2 millioner tons partikler hvert år. Flere faktorer er stadig ukendte. For eksempel har forskerne endnu ikke fundet ud af, hvor hurtigt partiklerne vil forsvinde fra atmosfæren. Da Mars har skyer og vand, er det muligt, at vandet blot vil falde tilbage som regn, når planeten varmes op, og vand begynder at kondensere omkring partiklerne.
“Klima‑feedbacks er virkelig svære at modellere præcist,” udtalte Kite og påpegede behovet for mere data ikke kun fra Mars men også fra Jorden. “Vi vil skulle gå langsomt og reversibelt frem for at sikre, at effekterne fungerer som tilsigtet,” tilføjede han.
Det er bemærkelsesværdigt, at fokusset i undersøgelsen har været at opvarme Mars til et niveau, hvor den bliver egnet til mikrobielt liv og ikke at gøre den velegnet til at trække vejret for mennesker.
Alligevel markerer denne innovative terraforming‑ide et betydeligt fremskridt i forskningen, der indsnævrer afstanden mellem Mars’ nuværende beboelighedstilstand og den, vi tror, den kan nå. Desuden åbner den nye veje for udforskning, og som Kite foreslår, kan vi være “et skridt tættere på den længe holdte drøm om at etablere en bæredygtig menneskelig tilstedeværelse på Mars”.
Virksomheder, der arbejder på Mars‑missioner
Mars tiltrækker stor opmærksomhed, ikke kun fra forskere, men også fra virksomheder, der investerer indsats og kapital i at forstå, udforske og gøre planeten beboelig for mennesker. Aktører som Boeing, Virgin Galactic (SPCE ), og Northrop Grumman (NOC ) har været involveret i rumforskning, Mars‑missioner, samarbejde med NASA eller udvikling af den infrastruktur, der er nødvendig for en Mars‑koloni. Lad os derfor se på et par fremtrædende navne inden for dette område.
#1. SpaceX
Grundlagt af Elon Musk, SpaceX (SPCX ) er i frontlinjen af udviklingen af teknologier til at transportere mennesker til Mars. I årevis har Musk delt sin plan om at kolonisere Mars og brugt sine aktiver til at finansiere disse planer, da “etableringen af en selvforsynende by på Mars vil kræve mange ressourcer.” Han mener, at “der er stor hastværk for at gøre livet flerplanetært.”
Tilbage i 2015, Musk delte sine planer om at gøre Mars beboelig, hvilket involverede at nukleere den og skabe to små pulserende sole over polerne for at opvarme den. Hos SpaceX arbejder medarbejderne i øjeblikket på en plan for en martisk by, mens deres Starship‑rumfartøj, sammen med Super Heavy‑raketten, er designet til interplanetarisk rejse, hvilket gør virksomheden til en nøglespiller i enhver fremtidig Mars‑mission.
Når det gælder SpaceX’s økonomi, er virksomheden ifølge rapporter har genereret $55 mio. i profit på $1,5 mia. i omsætning, ifølge en WSJ‑rapport. Dette kom efter at $5,2 mia. blev rapporteret i samlede udgifter for 2022, mens omsætningen fordobledes til $4,6 mia. Ifølge rapporter ved ikke alle, der har investeret i SpaceX, virksomhedens tab eller profit, da “mange SpaceX‑investorer ser deres beholdninger som et langsigtet væddemål” og “ikke er bekymrede for at se resultater”.
#2. Lockheed Martin
Denne forsvarsgigant har været involveret i NASAs Mars‑missioner, herunder design af rumfartøjer og teknologier til Mars‑koloniseringsindsatser. I 1965 leverede Mariner 4, lanceret på en Lockheed Atlas‑Agena D‑raket, nærbilleder af Mars. Virksomheden arbejdede senere med NASA om det Mars‑udsendte rumfartøj, Phoenix Mars Lander.
Lockheed forestiller sig også at sende mennesker til Mars inden for et årti gennem deres Mars Base Camp. Under dette koncept vil astronauter blive transporteret fra Jorden til et Mars‑omkredsende videnskabeligt laboratorium for at udføre realtids videnskabelig udforskning for at bestemme det ideelle sted at lande mennesker på dens overflade.
LMT Prisdiagram
Dette børsnoterede selskab, med en markedsværdi på $133,34 mia., har sine aktier, der i øjeblikket handles til $559,42, op 23,43 % år‑til‑dato (YTD). Lockheed har en EPS (TTM) på 27,58 og en P/E (TTM) på 20,29, mens de betaler et udbytte på 2,25 %.
For deres resultat for andet kvartal rapporterede virksomheden en 9 % stigning i nettoomsætning til $18,1 mia. Efterhånden som geopolitiske spændinger stiger og krig mellem Rusland‑Ukraine og Israel‑Palæstina pågår, forventer Lockheed, at deres nettoomsætning i 2024 vil ligge mellem $70,5 mia. og $71,5 mia. For forsvarsentreprenøren forbliver F‑35 den højeste prioritet, mens de ser potentielle ordrer på 300 F‑16‑fly fra Filippinerne, Tyrkiet og Thailand.
Konklusion
Science fiction har altid kredset om idéen om at terraforme Mars for at understøtte menneskelig civilisation, og som den seneste forskning viser, kan idéen blive en realitet i den ikke så fjerne fremtid.
Gennem årene er der kommet forslag om at opvarme planeten, hjælpe den med at opretholde flydende vand, muliggøre afgrødedyrkning og gøre det muligt for mennesker at trække vejret. Indtil videre forbliver alt kun idéer og forslag. Alligevel, med tiden, stiger gennemførligheden af terraforming betydeligt, og dermed bliver barriererne for at gøre Mars beboelig reduceret.
Efterhånden som vi bedre forstår den røde planet og teknologien skrider frem, vil selvforsynende miljøer tage form, hvilket i sidste ende vil gøre en langsigtet menneskelig tilstedeværelse på Mars levedygtig og skabe nye muligheder og chancer for mennesker.
