Svarīgs aspekts ir piekļuve enerģijas avotiem — uzsvars vairāk tiek likts uz kodolenerģiju.
Jauns pētījums rāda, kā datu zinātnieki apskata Sarkanās planētas kolonizāciju. Pēc viņu secinājumiem, lai Marsā izveidotu funkcionējošu dzīvi, pietiek tikai ar 22 cilvēkiem — pie nosacījuma, ka tiem ir «parešas īpašības».
Kas nepieciešams, lai Marsā izveidotu funkcionējošu koloniju un nodrošinātu perspektīvisku dzīvi? Šie jautājumi pētniekiem un astronomijas entuziastiem rodas kopš brīža, kad pirmoreiz parādījās ideja par Marsa kolonizāciju.
Daudzi zinātnieki jau uzskata par pierādītu, ka Sarkanā planēta ir labi piemērota dzīvībai tālu no Zemes. Marsam ir lieli saldūdens ledus krājumi, kā arī retināta atmosfēra, kas sniedz ierobežotu aizsardzību pret Saules un kosmisko starojumu. Turklāt Marsa diena ilgst aptuveni 24 stundas, 39 minūtes un 35 sekundes (Zemē — 23 stundas, 56 minūtes un 4 sekundes), un, pateicoties ass slīpumam, tāpat kā uz Zemes ir sezonalitāte — tikai praktiski divreiz garāka.
Bet kā jāorganizē pārtikas un elektroenerģijas piegāde, kādus cilvēkus pieaicināt Marsa dzīvei un kādam jābūt mērķim? Uz šiem jautājumiem savā pētījumā mēģināja atbildēt pētnieki, ko vadīja Edgars Arguēlo, datu zinātnieks Džordža Meisona universitātē (ASV). Lai to paveiktu, pētnieki, cita starpā, izmantoja tā dēvēto aģentu modelēšanu (ABM).
Tādējādi pētnieki modelē cilvēkiem dzīvošanai piemērotu vidi Marsā, kuras galvenā darbība ir derīgo izrakteņu ieguve un to nosūtīšana uz Zemi.
Инфраструктура и электроснабжение
«Cilvēku kolonijas izveide Marsā ir viena no sarežģītākajām tehniskajām problēmām,» — norāda pētnieki savā pētījumā. Modelēšana sākas brīdī, kad Marsa kolonija ar atbilstošām dzīvojamām un ekonomiskajām ēkām jau ir uzbūvēta. Precīzu šo ēku izskatu pētnieki neprecizē.
Līdzīgas pārdomas jau pauda Bremenas universitātes zinātnieki savā pētījuma projektā «Cilvēki uz Marsa». Viņi izstrādāja kosmosa stacijas koncepciju, kas sastāv no vairākiem cilindriskiem moduļiem, kuros ir guļvietas, darba un atpūtas telpas, kā arī slūžas.
Vēl viens svarīgs aspekts ir piekļuve enerģijas avotiem, uzsvars tiek likts vairāk uz kodolenerģiju nekā uz saules enerģiju. «Saules enerģija ir ierobežota ar gaišo stundu skaitu, sezonālajām svārstībām un putekļu uzkrāšanos uz saules paneļiem. Mēs nolēmām modelēt mūsu koloniju, balstoties uz kodolreaktoru ģeneratoru, ko NASA izvietoja 2011. gadā Marsa roveram Perseverance,» — skaidro pētnieki.
Tādējādi šim ģeneratoram jānodrošina nepārtraukta un dzīvei svarīga elektroapgāde Marsa iedzīvotājiem. Kopējais ekspluatācijas termiņš tiek plānots vismaz 14 gadi — septiņas reizes ilgāk nekā Perseverance. Pēc NASA datiem nelieli, viegli fisijas reaktori var nodrošināt līdz 10 kilovatiem elektroenerģijas, kas pietiek, lai vienlaikus apgādātu vairākas mājsaimniecības. Līdz 2020. gadu beigām NASA plāno nogādāt uz Mēnesi un izmēģināt vienu no šādām sistēmām, kas darbotos uz zemi bagātināta urāna.
Tādas dzīves jomas kā atkritumu apsaimniekošana vai pārstrāde pagaidām atstātas ārpus šī pētījuma un tās būtu sīkāk jāizpēta turpmākajos darbos. Paša Marsa stacijas būvniecība arī nebija šā pētījuma priekšmets.
Воздух, вода и еда
Edgars Arguēlo un viņa kolēģi uzskata, ka vēl viens svarīgs priekšnoteikums sabiedrības funkcionēšanai ir iedzīvotāju spēja uz vietas pašiem ražot gaisu un ūdeni. «Marsa neizdevīgā vide prasa, lai katra apmetne būtu lielā mērā pašpietiekama. Izņemot dažu pamatminerālu un ūdens ieguvi, kolonisti būs atkarīgi no piegādēm no Zemes un krājumu papildināšanas ar tehniskiem līdzekļiem,» — norāda pētnieki.
Resursus un iespējas, kas cilvēkam nepieciešamas kosmosā, ilustrē Starptautiskās kosmosa stacijas (SKS) pieredze. NASA norāda, ka viens SKS iemītnieks nedēļā patērē 5,88 kilogramus gaisa, 28 litrus ūdens un 10,5 kilogramus pārtikas. Tā kā pārliecinošu metodi pārtikas ražošanai mikrogravitācijā vēl nav izdevies izstrādāt, pētnieki iziet no pieņēmuma, ka Marsa iedzīvotāji sākotnēji būs atkarīgi no pārtikas piegādēm no Zemes.
Pēc sākotnējām aplēsēm ārējās pārtikas piegādes varētu notikt vidēji ik pēc sešiem mēnešiem. Šī frekvence var mainīties, tāpat kā piegāžu apjoms vai mērogs, ja augsnes izmantošana un pārtikas audzēšana Marsā izrādīsies veiksmīga. Šajās aprēķinos iekļauti rezerves krājumi gadījumiem, ja piegāde nenonāk līdz galamērķim.
Характер определяет успех
Arguēlo vadītie pētnieki arī pārdomāja, kādi personību tipi visvairāk palielina izdzīvošanas iespējas izolētā un ienaidnieciski noskaņotā Marsa vidē. Lai to izvērtētu, viņi ņēma vērā pētījumus par grupām, piemēram, karavīriem vai arktiskajiem pētniekiem, kuri bieži strādā un dzīvo ekstremālos apstākļos. «Tehniskā pieredze, kas nepieciešama ilgstošai izdzīvošanai zemūdens misijās, kopā ar izolāciju un tās riskiem padara šīs organizācijas par labām modelēšanas bāzēm,» — raksta pētnieki.
Tomēr mentālais noskaņojums arī izrādījās svarīgs faktors. «Tādas iezīmes kā spēcīga motivācija sasniegt rezultātus un orientācija uz savstarpējām attiecībām bija saistītas ar labāku misiju vadību. Citā pētījumā optimismu un humoru atzina par galvenajām ekipāžas adaptācijas stratēģijām,» — norāda Edgars Arguēlo un viņa kolēģi.
Pēc tam pētnieki izpētīja, kuram raksturam vislielākās izdzīvošanas izredzes. Rezultāts bija viennozīmīgs: visos testos tikai draudzīgi cilvēki izdzīvoja testa periodā, kas ilga vairāk nekā 28 gadus, pateicoties adaptācijas spējām un pozitīvai dabai. Savukārt neirotiski cilvēki daudz biežāk cieta neveiksmi.
Достаточно 22 человека
Zinātnieki arī aprēķināja, cik cilvēku nepieciešams kolonijas funkcionēšanai Marsā. Svarīgs faktors ir tas, ka iedzīvotāji strādā kopā un katram ir vismaz divas prasmes. Pētnieki precīzi neprecizē, kādas tieši prasmes ir nepieciešamas.
Pie nosacījuma, ka visi personību tipi ir pārstāvēti aptuveni vienmērīgi, kolonijas uzturēšanai pietiek ar 22 cilvēkiem. Protams, iedzīvotāju skaits var īslaicīgi samazināties līdz mazāk nekā desmit personām, taču tas nedrīkst atkārtoties 1,5 gada laikā.
Pētnieku ieskatā nākotnes pētījumos varētu apsvērt, kā mainītos sākotnējā situācija un veiksmes līmenis, ja iedzīvotāju sastāvu veidotu tikai draudzīgi un komunikabli cilvēki.
Šim aprēķinam kritiku izteica franču kosmosa pētnieks Žans-Marks Salotti intervijā Live Science: «22 cilvēki nav pietiekami, lai izveidotu un uzturētu pilnvērtīgu un autonoma koloniju Marsā.» Pēc Salotti domām, nepieciešami vismaz 110 cilvēki, tas ir — piecas reizes vairāk. «Lai būvētu un uzturētu autonomu koloniju Marsā, ir vajadzīgi vairāk cilvēku ar plašāku zināšanu un prasmju spektru, lai risinātu sarežģītas problēmas,» — paskaidroja Žans-Marks Salotti.
Lai arī ideja iekļaut personību tipus ir laba, vienkāršs strīds vai konflikts kolonijā jau var novest pie katastrofas. Turklāt, ja Marsā jāizveido ilgtermiņa apdzīvotība, kolonijai nepieciešams daudz plašāks ģenētiskais rezerve. Citādi cieša radniecība var novest pie slimībām vai fiziskiem un garīgiem defektiem, kas vēl vairāk vājinātu Marsa iedzīvotājus.
<iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/1dXR3HBywjc?si=X9ixg8jX2-Tod3tB" title="YouTube video player" frameborder="0" allow="accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share" referrerpolicy="strict-origin-when-cross-origin" allowfullscreen></iframe>
