Czy człowiek postawi kiedyś stopę na Marsie? Sąsiedzi Ziemi - część 1

Czy człowiek postawi kiedyś stopę na Marsie? Sąsiedzi Ziemi - część 1
Dwie najmniej odległe od Ziemi planety to Wenus i Mars. Jakkolwiek do Wenus mamy bliżej niż do Marsa, to panują tam ekstremalne warunki, w których człowiek nie byłby w stanie przeżyć ani chwili. Przede wszystkim ciśnienie atmosferyczne na tej planecie jest ponad 90 razy większe niż na Ziemi, co odpowiada ciśnieniu w ziemskich oceanach na głębokości około kilometra. Dzieje się tak za sprawą bardzo gęstej atmosfery złożonej głównie z dwutlenku węgla z domieszką azotu oraz śladowych ilości dwutlenku siarki.

Ponieważ dwutlenek węgla stanowi niemal 97% masy atmosfery, zatrzymuje on promieniowanie słoneczne, prowadząc do akumulacji ciepła, co z kolei generuje bardzo silny efekt cieplarniany. Powierzchnia Wenus osiąga temperaturę wynoszącą około 460°C, co uniemożliwia istnienie wody w stanie ciekłym. Z pewnością nie jest to środowisko odpowiednie dla ludzi.

Zupełnie inne warunki panują na Marsie. Otacza go rzadka atmosfera, składająca się również z dwutlenku węgla z domieszkami innych gazów. Niestety atmosfera ta nie zawiera tlenu. Stwierdzono jednak obecność zamarzniętej wody w rejonie czap polarnych oraz średnich szerokościach geograficznych. Według obecnych szacunków chodzi o ilości, które pozwoliłyby bez problemu utrzymać życie na tej planecie. Wymagałoby to jednak stopienia lodu wodnego i niedopuszczenia do jego ucieczki z atmosfery, co byłoby zadaniem niezwykle trudnym.

Mars jest podobny do Ziemi pod względem długości doby, która wynosi tam nieco ponad 24 godziny. Ponadto zarówno na Ziemi, jak i na Marsie występuje zjawisko pór roku, które jest skutkiem nachylenia osi planety do płaszczyzny, w której obiega ona Słońce. Na  tym jednak podobieństwa się kończą, a różnic między tymi ciałami niebieskimi jest całkiem sporo.

W przeciwieństwie do Ziemi Mars nie ma dipolowego pola magnetycznego, chroniącego przed promieniowaniem kosmicznym. Obserwuje się jedynie słabe lokalne pole magnetyczne pochodzące od marsjańskich skał, świadczące o tym, że w przeszłości występował tam efekt dynama magnetohydrodynamicznego, odpowiedzialny za generowanie pola dipolowego planet. Również cienka warstwa atmosfery Marsa nie daje praktycznie żadnej ochrony przed promieniowaniem.

Kolejna różnica między Ziemią a Marsem wynika z jego mniejszych rozmiarów oraz mniejszej masy. Przyspieszenie grawitacyjne na tej planecie wynosi niewiele więcej ponad jedną trzecią przyspieszenia grawitacyjnego na Ziemi. Jest to wprawdzie dwukrotnie więcej niż na Księżycu, nie ma jednak obecnie danych, na podstawie których można byłoby w sposób jednoznaczny określić wpływ zmniejszonej grawitacji na organizm człowieka.

Fot. AdobeStock

Odrobina historii

Wraz ze skonstruowaniem teleskopów o rozdzielczości wystarczającej do prowadzenia obserwacji powierzchni Marsa rozpoczęły się spekulacje na temat możliwości istnienia na nim życia organicznego czy wręcz istnienia rozwiniętej cywilizacji. Pierwsze tego typu obserwacje zostały przeprowadzone w drugiej połowie XIX wieku, a ich wyniki zinterpretowano jako istnienie czap polarnych na biegunach oraz istnienie obszarów roślinności lub zbiorników wodnych. W niektórych szczegółach powierzchni dopatrywano się kanałów wybudowanych przez inteligentne istoty.

Dokładniejsze obserwacje prowadzone na początku XX wieku potwierdziły istnienie czap polarnych, wykluczyły obecność kanałów i pozostawiły nierozstrzygniętą kwestię dotyczącą możliwości rozwoju roślin na tej planecie. Jedyne, co dawało się stwierdzić, to sezonowe zmiany wielkości ciemnych obszarów o nieznanej naturze. Zmiany te mogły potencjalnie świadczyć o istnieniu życia przynajmniej w formie prostych organizmów. Warto zatem było rozważyć eksplorację tego globu.

Pierwszy oparty na realistycznych założeniach pomysł załogowej wyprawy na Marsa pochodził od Wernera von Brauna, amerykańskiego konstruktora niemieckiego pochodzenia. To dzięki pracy kierowanego przez niego zespołu skonstruowano między innymi rakietę Saturn V, która pozwoliła wylądować amerykańskim astronautom na  Księżycu. Zaproponowany w 1952 roku projekt zakładał trzyletnią podróż na pokładzie dziesięciu statków kosmicznych.

Do czasów obecnych pomysł ten był wielokrotnie modyfikowany, w zależności od aktualnego stanu wiedzy oraz technicznych możliwości wysłania misji załogowej w kosmos. W międzyczasie odbyło się wiele lotów bezzałogowych, dzięki którym uzyskano szczegółowe dane na temat marsjańskiej atmosfery, zbadano również powierzchnię tej planety, włącznie z pobraniem próbek gruntu. 

Znajdź i zaznacz stwierdzenie, które w sposób prawidłowy opisuje warunki panujące na Marsie.
A. Mars jest najbliższym sąsiadem Ziemi.
B. Na Marsie odkryto prymitywne organizmy roślinne.
C. Na Marsie znaleziono duże ilości wody w stanie ciekłym.
D. Długość doby marsjańskiej jest zbliżona do długości doby ziemskiej.
E. Mars jest chroniony przed promieniowaniem kosmicznym przez gęstą atmosferę.
F. Ciśnienie atmosferyczne na Marsie wielokrotnie przekracza ciśnienie atmosferyczne na Ziemi.

Joanna Borgensztajn

Rozwiązanie zadania: odpowiedź D