ტერაფორმირება

ტერაფორმირება
პლანეტის, მთვარის ან სხვა სხეულის დედამიწის მსგავსად ფორმირებას ტერორფორმაცია (სიტყვასიტყვით "დედამიწის ფორმირება") ეწოდება. მისი მოდიფიცირება ჰიპოთეტური პროცესია ობიექტის ატმოსფეროს, ტემპერატურის, ზედაპირული ტოპოგრაფიის ან ეკოლოგიის განზრახ შეცვლის შესახებ, რომელიც საბოლოოდ დედამიწის გარემოს მსგავსი იქნება, რათა ის საცხოვრებელად ვარგისი გახდეს დედამიწის არსებებისთვის.
ტერორფორმირების კონცეფცია განვითარდა როგორც სამეცნიერო ფანტასტიკის, ისე ფაქტობრივი მეცნიერებისგან . ტერმინი ნასესხები იქნა ჯეკ ვილიამსონის სამეცნიერო ფანტასტიკის ჟანრის მოთხრობიდან ("Collision Orbit"), რომელიც გამოაქვეყნა ჟურნალ Astounding Science Fiction-ში 1942 წელს. . უშუალოდ ტერაფორმირების კონცეპტის ჩამოყალიბება კი უსწრებს ამ ნაშრომს.
იმ შემთხვევაშიც კი, თუ პლანეტის გარემო შეიძლება შეგნებულად შეიცვალოს, რთულია ვთქვათ რომ ის იქნება დედამიწასთან აბსოლუტურად მიმსგავსებული. მარსი ითვლება ამ თეორიის ყველაზე ხელსაყრელ კანდიდატად. ბევრი კვლევა არსებობს პლანეტის დათბობისა და მისი ატმოსფეროს შეცვლის შესაძლებლობებთან დაკავშირებით. უფრო მეტიც, NASA- მ ამ თემაზე დებატებსაც კი უმასპინძლა. მარსის კლიმატის შეცვლის რამდენიმე პოტენციური მეთოდი დღესაც კი შეიძლება განხორციელდეს კაცობრიობის ტექნოლოგიური შესაძლებლობებიდან გამომდინარე, მაგრამ ამჟამად ამისათვის საჭირო ეკონომიკური რესურსების შეგროვება ყველაზე რთულ პრობლემას წარმოადგენს. ეს დაკავშირებულია უარმაარ ეკონომიკურ რესურსებთან, რომლის გამოყოფაც რთულად წარმოსადგენია რომელიმე სახელმწიფო მთავრობისგან თუ საზოგადოებისგან. ასევე, ტეროფორმირების პრაქტიკულობა და საჭიროება დიდი ხნის დავის საგანია. სხვა უპასუხო კითხვები დაკავშირებულია ისეთ ცნებებთან, როგორებიცაა: ეთიკის, ლოჯისტიკის, ეკონომიკის, პოლიტიკისა და ექსტრავერტული სამყაროს გარემოს შეცვლის მეთოდოლოგიები.
ასპექტები და განმარტებები
1985 წელს, მარტინ ჯ. ფოგმა დაიწყო სტატიების გამოქვეყნება ტერასფორმაციის შესახებ. იგი ასევე მუშაობდა რედაქტორად ბრიტანული ინტერპლანეტარული საზოგადოების ჟურნალისთვის 1992 წელს. თავის წიგნში - ტერაფორმირება, საინჟინრო პლანეტარული გარემო (1995), ფოგმა ტერაფორმირების სხვადასხვა ასპექტების შესახებ შემდეგი განმარტებები გააკეთა:
პლანეტარული ინჟინერია : ტექნოლოგიის გამოყენება პლანეტის გლობალურ თვისებებზე გავლენის მოხდენის მიზნით.
გეოინჟინერია : პლანეტარული ინჟინერია, რომელიც მხოლოდ დედამიწაზე ვრცელდება. მასში შედის მხოლოდ ის მაკროინჟინერიული კონცეფციები, რომლებიც ეხება ზოგიერთი გლობალური პარამეტრის შეცვლას. ისეთების როგორებიცაა სათბურის ეფექტი, ატმოსფერული შემადგენლობა, იზოლაცია ან ზემოქმედების ნაკადი.
ტერაფორმირება: პლანეტარული ინჟინერიის პროცესი, რომელიც მიმართულია ექსტრავერტული პლანეტარული გარემოს შესაძლებლობების გაძლიერებაზე, რათა ხელი შეუწყოს სიცოცხლეს, იმ ფორმებში, როგორიც ცნობილია დედამიწისათვის. ტერორფორმირების საბოლოო მიზანია ღია პლანეტარული ეკოსისტემის შექმნა, რომელიც ასახავს დედამიწის ბიოსფეროს ყველა ფუნქციას. იმ ფუნქციებს, რომელიც ადამიანის სრულყოფილი ცხოვრებისთვის ვარგისი იქნება.
ფოგმა ასევე შეიმუშავა კანდიდატი პლანეტის ტიპების შესაძლო ვარიანტები:
Habitat Planet (HP): დედამიწის მსგავსი სამყარო, რომელიც ადამიანისთვის კომფორტული და თავისუფალი იქნება საცხოვრებლად.
Biocompatible Planet (BP): პლანეტა, რომელიც ფლობს სიცოცხლისათვის საჭირო ფიზიკურ პარამეტრებს მის ზედაპირზე აღმოცენების/გახარების მიზნით. თუ იგი უსიცოცხლოა, მაშინ ამგვარ სამყარო შეიძლება გამოყენებულ იქნას მნიშვნელოვანი სირთულის ბიოსფეროს ერთგვარ სახლად, ტერაფორმირების გარეშე.
Easily Terraformable Planet (ETP): პლანეტა, რომელსაც შეიძლება ეწოდოს ბიო-თავსებადი ან საციცოცხლოდ შესაძლებელი ალტერნატივა.ამ ყველაფრის შენარჩუნება კი შესაძლებელი იქნება თანამედროვე ტექნოლოგიებითა და პლანეტარული ინჟინერიის დახმარებით.
ფოგის აზრით, მარსი ადრე მართლაც იყო ბიოლოგიურად თავსებადი პლანეტა, მაგრამ ამჟამად იგი არ შედის ამ სამი კატეგორიიდან არცერთში, რადგან მისი ტერაფორმირება შესაძლებელია მხოლოდ ძალიან დიდი სირთულეების დაძლევის გზით.
საცხოვრებლად აუცილებელი საჭიროებები
სიცოცხლისთვის საჭირო აუცილებელი მოთხოვნილება არის ენერგიის წყარო, მაგრამ პლანეტარული დასახლების ცნება გულისხმობს, რომ მრავალი სხვა გეოფიზიკური, გეოქიმიური და ასტროფიზიკური კრიტერიუმი უნდა შესრულდეს მანამ, სანამ კოსმოსური სხეული სიცოცხლისთვის შესაბამისი გახდება. მსგავსი კვლევები და თეორიები პლანეტარული მეცნიერებისა და ასტრობიოლოგიის განვითარებადი დისციპლინის კომპონენტებია.
ასტრობიოლოგიის საგზაო რუკაში, NASA- მ განსაზღვრა საცხოვრებლად აუცილებელი ძირითადი კრიტერიუმები. მატი აზრით, მნიშვნელოვანია არსებობდეს "თხევადი წყლის დიდი რეგიონები, რთული ორგანული მოლეკულების შეკრებისთვის ხელსაყრელი პირობები და მეტაბოლიზმის შესანარჩუნებლად აუცილებელი ენერგიის წყაროები".
საწყისი ეტაპები
მას შემდეგ, რაც პირობები შესაბამისი იქნებაცხოვრებისთვის, შესაძლებელია დაიწყოს მიკრობული ორგანიზმების ერთი სახეობის იმპორტირება. შემდგომ ეტაპზე,როცა პირობები დაუახლოვდება დედამიწისას, შესაძლებელია მცენარების გახარებაც. ეს დააჩქარებს ჟანგბადის გამომუშავებას, რაც თეორიულად, პლანეტას საბოლოოდ გახდის საცხოვრებლად ვარგისს ცხოველებისა და ადამიანებისათვის.
შესაძლო ვარაინტები
მარსი
მრავალი მეცნიერის აზრით, მარსი მზის სისტემაში დედამიწის ყველაზე მსგავსი პლანეტაა. ფიქრობენ, რომ მარსს ადრეულ ისტორიაში დედამიწის მსგავსი გარემო ჰქონდა, უფრო სქელი ატმოსფეროთი და უხვი წყლით, რომელიც დაიკარგა ასობით მილიონი წლის განმავლობაში.
წყლის ამგვარი დაკარგვის ზუსტი მიზეზი ჯერ კიდევ ამოუცნობია, თუმცა, სავარაუდოდ, სამი არსებობს სამი ვერსია: პირველი, ზედაპირულ წყალში არსებული, ნახშირორჟანგი რეაგირებს ქანებთან, რათა შექმნან კარბონატები, რითაც პლანეტალურ ზედაპირთან აკავშირებს. დედამიწაზე, ეს პროცესი წინააღმდეგობრივად მოქმედებს, როდესაც ფილების ტექტონიკა იწყებს მუსობას ვულკანური ამოფრქვევების შესაქმნელად, რაც ნახშირორჟანგს ატმოსფეროში აბრუნებს. მარსზე, ასეთი ტექტონიკური მოქმედებების ნაკლებობა მოქმედებს ნალექებში ჩაკეტილი გაზების გადამუშავების თავიდან ასაცილებლად.
მეორე, მარსს გარშემო არსებულმა მაგნიტოსფეროს ნაკლებობამ შესაძლოა მზიურ ქარს საშუალებას მისცეს თანდათანობით გამოფიტოს ატმოსფერო. კონვექცია მარსის ბირთვში, რომელიც ძირითადად რკინისგან შედგება, როგორც წესი ქმნის მაგნიტურ ველს . თუმცა დინამოს თეორიის თანახმად, მან დიდი ხანია შეწყვიტა ფუნქციონირება და მარსის მაგნიტური ველი მეტწილად გაქრა. მარსს კვლავ აქვს შეზღუდული მაგნიტოსფერო, რომელიც მოიცავს მისი ზედაპირის დაახლოებით 40% -ს. იმის ნაცვლად, რომ დაფაროს ატმოსფერო მზიური ქარისგან, მარსის მაგნიტურ ველს უფრო პატარა, ქოლგის ფორმის ველების წარმოქმნა ახასიათებს, რომლებიც ძირითადად, ერთად გროვდება პლანეტის სამხრეთ ნახევარსფეროში.
და ბოლოს, დაახლოებით სადღაც 4.1 - 3.8 მილიარდი წლის წინათ, მთვარის კატაკლიზმის დროს ასტეროიდულმა ზემოქმედებამ მნიშვნელოვანი ცვლილებები შეიტანა მზის სისტემაში, ობიექტების ზედაპირულ გარემოზე. მარსის დაბალი გრავიტაცია მიგვითითებს იმაზე, რომ ამ ზემოქმედებამ, რომელსაც მთვარის კატაკლიზმას ან გვიანი მძიმე დაბომბვა ეწოდა შესაძლოა გამოეტანა მარსის ატმოსფეროს დიდი ნაწილი ღრმა კოსმოსში.
ვენერა
ვენერას განვითარება მოითხოვს ორ უმთავრეს ცვლილებას: ნახშირორჟანგის მკვრივი (9MPa) ატმოსფეროs მეტწილად ამოღება და პლანეტის ზედაპირის ტემპერატურის დაწევა 450 გრადუსიდან რაც შეიძლება დაბლა, დედამიწის ტემპერატურასთან მიახლოებით. ეს მიზეზები ერთმანეთთან მჭიდრო კავშირშია, რადგან თვლიან, რომ ვენერას ასეთი მაღალი ტემპერატურა გამოწვეულია მისი მკვრივი ატმოსფეროთი გამოწვეული სათბურის ეფექტით. ატმოსფერული ნახშირბადის იზოლირებამ, შესაძლოა, ტემპერატურის პრობლემაც მოაგვაროს.
Მთვარე
დედამიწის მთვარეზე, გრავიტაციის დონე ზედმეტად დაბალია იმისათვის, რომ შეინარჩუნოს ატმოსფერო ხანგრძლივ დროში. თუ ექნებოდა მას ატმოსფერო, ის ამ მას შეინარჩუნებას შეძლებდა ადამიანთა სიცოცხლის ხანგრძლივობაზე მეტხანს. ლენდისმა და სხვა მეცნიერებმა ამრიგად განაცხადეს, რომ შესაძლებელია მთვარის ტერაფორმირების განხორციელება, თუმცა ყველა მეცნიერი ამ მოსაზრებას არ იზიარებს. ლენდისის შეფასებით, მთვარეზე სუფთა ჟანგბადის 1 PSI რაოდენობის შესაქმნელად საჭირო იქნება ორასი ტრილიონი ტონა ჟანგბადი. ალტერნატიულად, ის გვთავაზობს, "ორმოცდაათი ათასამდე წყლით სავსე კომეტას". მისი აზრით ეს ყველაფერი შესაძლებელია "თუ ვივარაუდებთ, რომ წყალი არ გაიფანტება კომეტის მთვარეზე შეჯახებისას." მეცნიერ ბენფორდის გამოთვლით, იმისათვის რომ მთვარის გაწყლოვანება მოხდეს საჭიროა დაახლოებით 100 ამგვარი კომეტა.
დედამიწა
ცოტა ხნის წინ გამოითქვა მოსაზრება, რომ კლიმატის ცვლილების შედეგების გამო, შესაძლოა შეიქმნას ინტერვენციონისტული პროგრამა დედამიწისათვის მის ჩვეულ და უფრო კეთილთვისებიან კლიმატურ პარამეტრებში დაბრუნების მიზნით. ამის მისაღწევად, მრავალი იდეა იქნა შემოთავაზებული, როგორიცაა მზის სხივების მართვა, გეოინჟინერირების მეთოდების გამოყენებით ნახშირორჟანგის რეგულირება და სხვა
მზის სისტემის სხვა სხეულები
ტერაფორმირების სხვა შესაძლო კანდიდატებს (შესაძლოა მხოლოდ ნაწილობრივი ტერაფორმირებისთვის) მიეკუთვნება სატურნის მთვარე ტიტანი , კალისტო, განიმედე, ევროპა, მერკური, სატურნის მთვარე ენცელადი და ჯუჯა პლანეტა ცერერა .
პრობლემები
ეთიკური პრობლემები
ბიოლოგიასა და ეკოლოგიაში ფილოსოფიური კამათია წარმოშობილი იმაზე, თუ რამდენად წარმოადგენს სხვა სამყაროს შექმნა ეთიკურ ძალისხმევას. კოსმოცენტრული ეთიკის თვალსაზრისით, ეს გულისხმობს ადამიანის სიცოცხლის შენარჩუნებისათვის საჭირო ყველა ინსტრუმენტის გამოყენებას არსებული პლანეტარული ეკოლოგიების შინაგანი მნიშვნელობის წინააღმდეგ.
ეკონომიკური პრობლემები
ისეთი პროექტების საწყისი ღირებულება, როგორიცაა პლანეტარული ტერორფორმირება, გარანტირებულად დიდია და ამგვარი წარმოების ინფრასტრუქტურა საჭიროებს ნულიდან აშენებას. ასეთი ტექნოლოგია ჯერ კიდევ არ არის განვითარებული, რომ აღარაფერი ვთქვათ ფინანსურ შესაძლებლობებზე. ჯონ ჰიკმანმა აღნიშნა, რომ ტერორფორმირების თითქმის არცერთი სქემა არ მოიცავს ეკონომიკურ სტრატეგიებს და მათი მოდელების უმეტესობა მეტად ოპტიმისტურად გამოიყურება.
პოლიტიკური პრობლემები
ეროვნული სიამაყე, ერებს შორის მეტოქეობა და საზოგადოებასთან ურთიერთობის პოლიტიკური წარსული არის კოსმოსური პროექტების ფორმირების მთავარი მოტივები. მიზანშეწონილია ვივარაუდოთ, რომ ეს ფაქტორები ასევე იქნება გამოყენებული პლანეტარული ტეროფორმირების მცდელობებში.
ტერაფორმირება პოპ კულტურაში
ტერაფორმირება არის ფართოდ გამოყენებული საერთო კონცეფცია სამეცნიერო ფანტასტიკის ლიტერატურაში, ფილმებში, ტელევიზიებსა თუ ნოველებში, ასევე უამრავ ვიდეო თამაშში.
ლიტერატურა
Dalrymple, G. Brent (2004). Ancient Earth, ancient skies: the age of Earth and its cosmic surroundings. Stanford University Press.
Faure, Gunter & Mensing, Teresa M. (2007). Introduction to planetary science: the geological perspective. Springer. .
Fogg, Martyn J. (2000). The Ethical Dimensions of Space Settlement (PDF format). Space Policy, 16, 205–211. Also presented (1999) at the 50th International Astronautical Congress, Amsterdam (IAA-99-IAA.7.1.07).
Forget, François; Costard, François & Lognonné, Philippe (2007). Planet Mars: Story of Another World. Springer. .
Kargel, Jeffrey Stuart (2004). Mars: a warmer, wetter planet. Springer. .
McKay Christopher P. & Haynes, Robert H. (1997). "Implanting Life on Mars as a Long Term Goal for Mars Exploration", in The Case for Mars IV: Considerations for Sending Humans, ed. Thomas R. Meyer (San Diego, California: American Astronautical Society/Univelt), Pp. 209–15.
Read, Peter L.; Lewis, Stephen R. (2004). The Martian climate revisited: atmosphere and environment of a desert planet. Springer. .
Sagan, Carl & Druyan, Ann (1997). Pale Blue Dot: A Vision of the Human Future in Space. Ballantine Books. .
Schubert, Gerald; Turcotte, Donald L.; Olson, Peter. (2001). Mantle convection in the Earth and planets. Cambridge University Press. .
Taylor, Richard L. S. (1992). "Paraterraforming – The world house concept". Journal of the British Interplanetary Society, vol. 45, no. 8, pp. 341–352. . .
Thompson, J. M. T. (2001). Visions of the future: astronomy and Earth science. Cambridge University Press. .
რესურსები ინტერნეტში
ახალი მარსის ფორუმი
კანადის ტერაფორმირების საზოგადოება
მზის სისტემის თერაპიის ნაბიჯების ვიზუალიზაცია
სამეცნიერო ნაშრომი: ტექნოლოგიური მოთხოვნები მარსის ტეროფორმირებისთვის
Terraformers ავსტრალია
Terraformers დიდი ბრიტანეთი
სამყაროების ტერორფორმაცია
Terraformation de Mars
Fogg, Martyn J. Terraforming Information Pages
BBC– ის სტატია ჩარლზ დარვინისა და ჯოზეფ ჰუკერის ხელოვნური ეკოსისტემის შესახებ ამაღლების კუნძულზე, რომელიც შეიძლება საინტერესო იყოს ტერაფორმაციული პროექტებისთვის
კოსმოსის კოლონიზაცია
მეცნიერული ფანტასტიკის თემები
გადაუჭრელი პრობლემები
ეკოსისტემები
სამეცნიერო ფანტასტიკა
სქოლიო