Как называется вспышка на солнце
Солнечная вспышка
Со́лнечная вспы́шка — взрывной процесс выделения энергии (световой, тепловой и кинетической) в атмосфере Солнца. Вспышки так или иначе охватывают все слои солнечной атмосферы: фотосферу, хромосферу и корону Солнца. Необходимо отметить, что солнечные вспышки и корональные выбросы массы являются различными и независимыми явлениями солнечной активности.
Продолжительность импульсной фазы солнечных вспышек обычно не превышает нескольких минут, а количество энергии, высвобождаемой за это время, может достигать миллиардов мегатонн в тротиловом эквиваленте. Энергию вспышки традиционно определяют в видимом диапазоне электромагнитных волн по произведению площади свечения в линии излучения водорода Нα, характеризующей нагрев нижней хромосферы, на яркость этого свечения, связанную с мощностью источника.
Буква | Интенсивность в пике (Вт/м 2 ) |
---|---|
A | меньше 10 −7 |
B | от 1,0×10 −7 до 10 −6 |
C | от 1,0×10 −6 до 10 −5 |
M | от 1,0×10 −5 до 10 −4 |
X | больше 10 −4 |
Измерения в разных диапазонах длин волн отражают разные процессы во вспышках. Поэтому корреляция между двумя индексами вспышечной активности существует только в статистическом смысле, так для отдельных событий один индекс может быть высоким, а второй низким и наоборот.
Солнечные вспышки, как правило, происходят в местах взаимодействия солнечных пятен противоположной магнитной полярности или, более точно, вблизи нейтральной линии магнитного поля, разделяющей области северной и южной полярности. Частота и мощность солнечных вспышек зависят от фазы 11-летнего солнечного цикла.
Солнечные вспышки имеют прикладное значение, например, при исследовании элементного состава поверхности небесного тела с разреженной атмосферой или при её отсутствии, выступая в роли возбудителя рентгеновского излучения для рентгенофлуоресцентных спектрометров, установленных на борту космических аппаратов.
Вспышки на Солнце и магнитные бури
Солнечные вспышки
Солнечная вспышка – взрывной процесс выделения энергии (кинетической, световой и тепловой) в верхних слоях Солнца.
Вспышки охватывают все слои солнечной атмосферы: фотосферу, хромосферу и корону. Сразу отметим, что солнечные вспышки и корональные выбросы массы являются различными и независимыми проявлениями солнечной активности.
Солнечные вспышки, как правило, происходят в местах взаимодействия солнечных пятен противоположной магнитной полярности, а точнее вблизи нейтральной линии магнитного поля, разделяющей области северной и южной полярности. Энерговыделение мощной солнечной вспышки может достигать 6×10 25 Дж, что составляет 160 миллиардов мегатонн в тротиловом эквиваленте или приблизительный объем мирового потребления электроэнергии за 1 миллион лет.
Интенсивность вспышек на Солнце
Энергию вспышки определяют в видимом диапазоне электромагнитных волн по произведению площади свечения в линии излучения водорода, характеризующей нагрев нижней хромосферы, на яркость этого свечения, связанную с мощностью источника.
Также используют классификацию, основанную на непрерывных однородных измерениях амплитуды теплового рентгеновского всплеска в диапазоне энергий 0,5—10 кэВ (с длиной волны 0,5—8 ангстрем), проводимых некоторыми искусственными спутниками Земли.
Согласно классификации, которая была предложена в 1970 году Д.Бейкером, солнечной вспышке присваивается балл — обозначение из латинской буквы и индекса за ней. Буквой может быть A, B, C, M или X в зависимости от величины пика интенсивности рентгеновского излучения.
Вспышки на Солнце онлайн
Выбор для классификации вспышек рентгеновского диапазона обусловлен более точной фиксацией процесса: если в оптическом диапазоне даже крупнейшие вспышки увеличивают излучение на доли процентов, то в области мягкого рентгеновского излучения (1 нанометр) — на несколько порядков, а жесткое рентгеновское излучение спокойным Солнцем не создается вообще и образуется исключительно во время вспышек.
Регистрация рентгеновского излучения Солнца, так как оно полностью поглощается атмосферой Земли, началась с первого запуска космического аппарата «Спутник-2», поэтому данные об интенсивности рентгеновского излучения солнечных вспышек до 1957 года полностью отсутствуют.
Опасны или нет? Влияние солнечных вспышек
Солнечные вспышки имеют прикладное значение при исследовании элементного состава поверхности небесного тела с разреженной атмосферой или при ее отсутствии, выступая в роли возбудителя рентгеновского излучения для рентгенофлуоресцентных спектрометров, установленных на борту космических аппаратов.
Жесткое ультрафиолетовое и рентгеновское излучение вспышек — основной фактор, ответственный за формирование ионосферы, способный также существенно менять свойства верхней атмосферы Земли: плотность ее существенно повышается, что ведет к быстрому снижению высоты орбиты искусственных спутников (до 1 километра в сутки).
Плазменные облака, выбрасываемые во время вспышек, приводят к возникновению геомагнитных бурь, которые определенным образом влияют на технику и самочувствие людей. Раздел биофизики, изучающий влияние изменений активности Солнца и вызываемых ею возмущений земной магнитосферы на организмы, называется гелиобиологией. Также вспышки создают полярное сияние, чаще всего вблизи полюсов.
Геомагнитные бури
Геомагнитная буря – возмущение геомагнитного поля длительностью от нескольких часов до нескольких суток.
Геомагнитные бури являются одним из видов геомагнитной активности. Они вызываются поступлением в окрестности Земли возмущенных потоков солнечного ветра и их взаимодействием с магнитосферой Земли.
Частота появления умеренных и сильных бурь на Земле имеет четкую корреляцию с 11-летним циклом солнечной активности: при средней частоте около 30 бурь в год их число может составлять 1-2 бури в год вблизи солнечного минимума и достигать 50 бурь в год вблизи солнечного максимума.
Классификация магнитных бурь
K-индекс – это отклонение магнитного поля Земли от нормы в течение трехчасового интервала. Индекс был введен Юлиусом Бартельсом в 1938 году и представляет собой значения от 0 до 9 для каждого трехчасового интервала (00:00 – 03:00, 03:00 – 06:00, 06:00 – 09:00 и т. д.) мирового времени.
Kp-индекс – это планетарный индекс. Вычисляется как среднее значение К-индексов, определенных на 13 геомагнитных обсерваториях, расположенных между 44 и 60 градусами северной и южной геомагнитных широт. Его диапазон также от 0 до 9.
G-индекс – пятибалльная шкала силы магнитных бурь, которая была введена Национальным управлением океанических и атмосферных исследований США (NOAA) в ноябре 1999 года. G-индекс характеризует интенсивность геомагнитного шторма по воздействию вариаций магнитного поля Земли на людей, животных, электротехнику, связь, навигацию и т. д. По этой шкале магнитные бури подразделяются на уровни от G1 (слабые бури) до G5 (экстремально сильные бури). G-индекс соответствует Kp минус 4; то есть G1 соответствует Kp=5, G2 соответствует Kp=6 и т.д.
Магнитные бури онлайн. Прогноз магнитных бурь
Роль звездных вспышек в зарождении жизни
Как ни странно, ученые полагают, что солнечные бури были ключом к зарождению жизни на Земле. Мощные солнечные взрывы, возможно, имели решающую роль в разогреве Земли. Выбрасываемая энергия превратила простые молекулы в сложные, такие как ДНК и РНК, необходимые для жизни.
Около 4 миллиардов лет назад Земля получала лишь 70% энергии от Солнца, по сравнению с тем, что мы имеем сегодня. Это означает, что наша планета должна была быть ледяным шаром. Вместо этого, геологические свидетельства говорят о том, что она была теплой и имела океаны жидкой воды. Ученые называют это «Парадокс слабого молодого Солнца».
Солнце до сих пор производит вспышки и выбросы масс, но они не являются столь частыми и интенсивными, как ранее. Более того, на сегодняшний день Земля имеет сильное магнитное поле, которое уберегает нас от большей части энергии, достигающей нашей планеты. Но наша молодая планета имела более слабое магнитное поле. Расчеты ученых показывают, что в то время частицы космической погоды путешествовали вниз по линиям магнитного поля, врезаясь в изобилие молекул азота в атмосфере, изменяя химию и создавая условия для жизни.
В тоже время, слишком большое количество энергии может быть губительно для молодых планет. Постоянная цепь звездных извержений и ливней из частиц может содрать атмосферу, если магнитосфера слишком слаба. Понимание этих процессов поможет ученым определить, какие звезды и какие планеты могут быть гостеприимными для жизни.
© 2015-2021 Ин-Спейс. Все права защищены.
Использование всех текстовых материалов без изменений разрешается только с активной гиперссылкой на издание Ин-Спейс. Все аудиовизуальные произведения являются собственностью своих авторов и правообладателей и используются только в образовательных и информационных целях.
Сайт может содержать контент, не предназначенный для лиц младше 18 лет.
Солнечная вспышка
Из Википедии — свободной энциклопедии
Со́лнечная вспы́шка — взрывной процесс выделения энергии (кинетической, световой и тепловой) в атмосфере Солнца. Вспышки так или иначе охватывают все слои солнечной атмосферы: фотосферу, хромосферу и корону Солнца. Солнечные вспышки часто, но не всегда, сопровождаются выбросом корональной массы. Энерговыделение мощной солнечной вспышки может достигать 6×10 25 джоулей, что составляет около 1 ⁄6 энергии, выделяемой Солнцем за секунду, или 160 млрд мегатонн в тротиловом эквиваленте, что, для сравнения, составляет приблизительный объем мирового потребления электроэнергии за 1 миллион лет.
Под действием магнитного поля происходит неожиданное сжатие солнечной плазмы, образуется плазменный жгут или лента (могут достигать в длину десятков или сотен тысяч километров), что приводит к взрыву. Солнечная плазма в этой области может нагреваться до температур порядка 10 млн К. Возрастает кинетическая энергия выбросов веществ, движущихся в короне и уходящих в межпланетное пространство со скоростями до 100000 км/с. Получают дополнительную энергию и значительно ускоряются потоки электронов, протонов и других заряженных частиц. Усиливается оптическое, рентгеновское, гамма- и радиоизлучение. [1]
Фотоны от вспышки достигают Земли примерно за 8,5 минут после её начала; далее в течение нескольких десятков минут доходят мощные потоки заряженных частиц, а облака плазмы от солнечной вспышки достигают нашей планеты только через двое-трое суток.
Солнечные вспышки
Вспышки на Солнце представляют собой взрывы, вследствие которых выделяется энергетический поток в объёме около 160 млрд мегатонн. Они затрагивают абсолютно все слои атмосферы нашей звезды – фото-, хромосферу и корону. Что это за явление, почему оно образуется, и к каким последствиям оно приводит, будет рассмотрено в статье.
Общее описание
Солнечные вспышки протекают в нескольких фазах, основная из них – импульсная. Её длительность, как правило, составляет пару минут, а объём энергии, которая высвобождается за весь этот отрезок времени, равен миллиардам мегатонн. Энергетический поток, как правило, определяется в заметном диапазоне волн.
В 1970 г. было предложено использование специальной классификации взрывов у солнечной поверхности. Внедрил её Д. Бейкер. Она основывается на проведении измерений амплитуды всплеска в диапазоне от 0,5 до 10 кэВ. На основании данной градации солнечные вспышки получают балл в виде буквы, за которой следует индекс. Он определяется величиной пика интенсивности излучения.
Индекс является своего рода уточнением параметра интенсивности вспышки и находится в диапазоне от 1,0 до 9,9. Для букв «X» этот показатель увеличивается. Фиксирование излучения Солнца стало доступным только после того, как был произведён запуск «Спутника-2», и было использовано специальное оборудование. Поэтому официальные уточнённые данные об этих показателях до 1957 г. отсутствуют.
Причины появления
Вспышки на Солнце появляются непросто так, а по определённым причинам. Как и любая другая звезда, наше светило – огромный шар, состоящий из газа. Его вращение происходит вокруг собственной оси, скорость вращения разных частей неодинакова: на полюсах явления протекают медленнее, на экваторе – быстрее. В результате происходит закручивание магнитного поля с плазмой, а также его усиление, что приводит к его подъёму на поверхность. В этих зонах в связи с повышением активности образуются вспышки на Солнце.
Говоря простыми словами, энергия, выделяемая в процессе вращения светила, может становиться магнитной. А в тех областях, где ее выделяется слишком много, появляются взрывы. Этот процесс можно сопоставить с принципом работы электрической лампочки, подключаемой к сети. В случае чрезмерного повышения напряжения происходит её перегорание.
Прогнозы учёных
Если принимать во внимание уровень негативного влияния и опасность, которую несут в себе солнечные вспышки, можно сделать вывод о важности их прогнозирования. Так что учёные постоянно находятся в поиске действенных методик прогнозирования. В течение длительного времени синоптики применяли следующие способы:
Учёные давно пришли к выводу о взаимосвязи между корональным происхождением и магнитной природой вспышек. Поэтому в целях создания более качественных прогнозов придётся объединять обе методики.
Влияние и степень опасности
Солнечные вспышки на сегодняшний день играют прикладную роль в ходе исследования поверхности звезды, а именно – её элементарного состава. Они представляют собой не что иное, как возбудитель излучения для спектрометров, которые присутствуют на бортах суден, отправляемых в космос.
Основными факторами, влияющими на процесс образования ионосферы, является УФ излучение и рентгеновские лучи. Они приводят к значительным изменениям свойств верхней атмосферы и повышению ее плотности. Это значит, что плотность становится выше, а высота движения спутников искусственного происхождения – моментально снижается.
Плазменные облака, выброс которых происходит в процессе этих взрывов, влекут за собой появление геомагнитных бурь. Они, в свою очередь, оказывают негативное влияние на технические приспособления и самочувствие людей. Наряду с этим вследствие вспышек происходит полярное сияние. Изучением данного вопроса занимаются гелиобиологи.
Геомагнитные бури
Вспышки на Солнце – причина бурь. Они представляют собой возмущение поля, продолжающееся от нескольких часов до пары дней. Это – одно из существенных направлений геомагнитной активности. Они спровоцированы поступлением в окрестности планеты Земля возмущённых потоков, а также их взаимосвязью с магнитосферой.
Частоты, с которой появляются такие бури, коррелирует с 11-летним циклом активности звезде. Если средняя частота равна 30 бурь в год, их количество может равняться 1-2 явления поблизости от минимума и 50 – от максимума. Это говорит о том, что солнечные вспышки действительно оказывают влияние на окружающие обстоятельства и требуют детального прогнозирования.
Особенности классификации
Как уже отмечалось, вспышки на Солнце приводят к появлению магнитных бурь, которые, в свою очередь, делятся на разновидности (по индексу).
Все эти параметры позволяют изучать солнечные вспышки максимально подробно и делать соответствующие выводы об их особенностях.
Роль в зарождении жизни
Вспышки на Солнце играют важную роль в зарождении жизни на Земле. По крайней мере, такую гипотезу выдвигают многие современные учёные. Дело в том, что взрывы поспособствовали разогреву нашей планеты. В итоге выбрасываемый энергетический поток привел к тому, что строение простых молекул значительно усложнилось.
Порядка 4 млрд лет тому назад Земле доставалось только 70% солнечной энергии в сравнении с тем, что есть в настоящее время. Это говорит о том, что планета должна была представлять собой шар изо льда. Тем не менее, геологические свидетельства утверждают, что она всегда была тёплой и содержала огромные массы жидкой воды. По-научному данный феномен называется «Парадокс слабого молодого Солнца».
Звезда производит вспышки, а также выбросы масс, однако они не настолько интенсивны. Планета имеет внушительное магнитное поле, которое обеспечивает защиту от большей части энергии. Расчёты экспертов показывают, что элементы космической погоды направлялись вниз вдоль линий магнитного поля, а затем врезались в молекулы азота, находившиеся в атмосфере, что приводило к изменению химического состава и формированию условий для жизни. Наряду с этим чрезмерно большое количество энергии, которую дают солнечные вспышки, может оказаться губительным.
Таким образом, рассматриваемое явление, несмотря на относительную изученность, для учёных является загадкой и требует более тщательного исследования.
Космическая погода: солнечные пятна, вспышки и корональные выбросы массы
Хотя Солнце находится на расстоянии 149 млн км от Земли, оно активно воздействует на нашу планету. Мы видим солнечный свет и ощущаем его тепло. Однако это далеко не единственные результаты воздействия звездного товарища. Еще есть постоянный поток частиц в виде солнечного ветра, непредсказуемые солнечные вспышки, корональные выбросы массы. Все они попадают под определение «космической погоды».
В ходе изучения поверхности Солнца на ней можно заметить небольшие темные области. Они различаются по размерам и месторасположению. Как правило, эти пятна сосредоточены в областях выше и ниже экватора. Они образуются в результате взаимодействия плазмы на поверхности Солнца с магнитным полем.
Солнечные пятна – это области на Солнце, температура которых значительно ниже в сравнении с другими участками. Температура в данных областях достигает 3 527 градусов по Цельсию, что почти на 1 727 градусов меньше, чем на остальных участках Солнца. Однако не позволяйте цифрам себя обмануть. Если бы нам представилась возможность созерцать на ночном небе одно солнечное пятно, оно сияло бы в 10 раз ярче полной луны. Если же сравнивать с Солнцем, диаметр которого составляет 1 392 млн километров, солнечные пятна могут показаться небольшими по величине. Как правило, данные области занимают менее 4% видимого диска Светила. Они соизмеримы с диаметром Нептуна, самой маленькой из газовых планет. Однако продолжительность жизни солнечных пятен вне зависимости от места расположения не превышает нескольких недель.
Солнечный цикл, под которым понимается цикл солнечной активности, длится 11 лет. Последний солнечный цикл начался в январе 2008 года и достиг своего пика в 2013. Несмотря на низкий уровень солнечной активности, крупнейшее солнечное пятно за всю историю ученые наблюдали в ноябре 2014 года. Оно было соизмеримо с Юпитером.
Температура внешней части солнечной атмосферы, известной как корона, в момент солнечных вспышек, как правило, достигает нескольких миллионов К. Когда солнечные вспышки минуют корону, они нагревают газ до 10-20 млн K, иногда данный показатель достигает ста миллионов К. По данным НАСА, энергия, которая выделяется при солнечной вспышке «эквивалентна энергии, выделяемой при одновременном взрыве миллиона 100-мегатонных водородных бомб».
Крупнейшие солнечные вспышки оказывают значительное влияние на Землю. Они могут вызвать длительные радиационные бури в верхних слоях атмосферы и стать причиной прекращения радиосвязи. Средние вспышки могут также вызвать кратковременное прекращение радиосвязи в полярных регионах и иногда незначительные радиационные бури.
Корональные выбросы массы
Во время солнечных вспышек магнитная энергия, которая накапливается в активных областях на Солнце, в большей части реализуется в виде электромагнитного излучения. Во время корональных выбросов массы она расходуется на то, чтобы ускорить массы вещества в солнечной коре.
Как и солнечные вспышк, корональные выбросы масс повышают радиацию во внешних слоях земной атмосферы, влияя на космонавтов и радиосигналы. Однако в отличие от вспышек, они также приносят заряженные частицы материи, которые взаимодействуют с полем, окружающим нашу планету. Результаты такого взаимодействия могут варьироваться в зависимости от размера, скорости и магнитной силы данных частиц.
Насколько опасны черные дыры?
Черные дыры – это таинственные космические аномалии, природу которых мы только начинаем познавать. Их трудно обнаружить и еще сложнее исследовать. Само пространство искажается вокруг этих удивительных объектов до неузнаваемости, а привычные законы физики становятся неприменимыми. Их изучение помогает нам лучше узнать глубинную сущность нашей Вселенной, но в то же время, несет определенную угрозу. Так насколько же опасны черные дыры?
Проект семь пятниц на неделе 317. Этот день должен был стать концом света, если верить некоторым трактовкам «ацтекского календаря»
. но не стал! А знаете почему? Потому что еще ни разу предсказатели/астрологи/нострадамусы/календари/карты таро/голоса из чакр/бабки/петрович из соседнего подъезда не предсказали будущее! Все совпадения предсказаний условной Ванги и случившихся потом событий ни что иное, как проявление двух интересных тенденций: условная Ванга всегда дает прогнозы очень общими фразами, которые можно натянуть вообще на любое событие, а людям свойственно искать закономерности там, где их нет, а значит они и дальше будут натягивать слова условной Ванги на любое событие
Что современная наука может рассказать нам о таких загадочных объектах, как черные дыры
Ученые раскрывают тайны древнейшего в мире «компьютера
Ученые раскрывают тайны древнейшего в мире «компьютера»
Ученые использовали компьютерное моделирование для воссоздания сложной системы шестеренок устройства 2000-летнее устройство, которое часто называют древнейшим в мире «компьютером», было воссоздано учеными, пытающимися понять, как оно работало.
Антикитерский механизм озадачивает экспертов с тех пор, как он был найден на затонувшем римском корабле в Греции в 1901 году.
Считается, что древнегреческое устройство с ручным приводом использовалось для предсказания затмений и других астрономических событий.
Но до наших дней сохранилась только третья часть устройства, что заставило исследователей задуматься о том, как оно работало и как выглядело.
Задняя часть механизма была разгадана в ходе предыдущих исследований, но природа сложной системы зубчатых колес в передней части оставалась загадкой.
Ученые из Университетского колледжа Лондона (UCL) считают, что им наконец удалось разгадать эту загадку с помощью компьютерного 3D-моделирования. Они воссоздали всю переднюю панель и теперь надеются построить полномасштабную копию Антикитеры, используя современные материалы.
Сохранилось только около трети устройства, и оно состоит из более чем 80 фрагментов
В пятницу в статье, опубликованной в журнале Scientific Reports, было представлено новое изображение зубчатой системы, которое показало ее мелкие детали и сложные части.
Антикитерский механизм считается самым древним в мире компьютером.
Механизм был описан как астрономический калькулятор, а также как первый в мире аналоговый компьютер. Он изготовлен из бронзы и включает в себя десятки шестеренок.
На задней крышке имеется описание дисплея космоса, который показывает движение пяти планет, известных на момент создания устройства.
Но до наших дней дошли только 82 фрагмента, составляющие примерно треть устройства, поэтому ученым пришлось собрать полную картину, используя данные рентгеновских лучей и древнегреческий математический метод.
Сквозь солнечную плазму
Фантастическая панорама полета зонда «Паркер» вблизи Солнца во время девятого тесного сближения с нашей звездой, состоявшегося в конце августа этого года!
Анимация смонтирована из кадров, полученных бортовым телескопом WISPR (Wide-field Imager for Parker Solar Probe). Справа видна полоса Млечного Пути, а левую часть кадров заполняет поток солнечного ветра и стримеры — вытянутые, яркие структуры короны Солнца, которые часто формируются над пятнами и областями повышенной активности. За их создание ответственно магнитное поле светила.
Солнце, 19 декабря 2021 года, 12:29
-хромосферный телескоп Coronado PST H-alpha 40 mm
-монтировка Sky-Watcher AZ-GTi
-светофильтр Deepsky IR-cut
Сложение 100 кадров из 3008.
Место съемки: Краснодар, балкон.
Мой космический Instagram: star.hunter
Вот где мы с вами!
Дотронуться до Солнца: зонд NASA стал первым объектом, коснувшимся атмосферы Солнца
Юджин Паркер в середине
«Паркер» весит 635 кг при размерах 3×1 метра. Он оснащён различным оборудованием для изучения магнитных полей, плазмы и частиц солнечной энергии, а также камерами для съёмки короны и солнечных ветров. Чтобы не сгореть при приближении к Солнцу, Parker защищён тепловым щитом толщиной 11 см из углепластика, способного выдерживать температуры около 1 370 С. Всего в ходе миссии, чья длительность составляет около 7 лет, аппарат пролетит рядом с Солнцем 24 раза.
У Солнца нет твёрдой поверхности, но зато у него есть перегретая атмосфера, состоящая из нескольких слоёв.
Космический корабль НАСА впервые коснулся Солнца
Солнечный зонд Паркера прошел через границу и вошел в атмосферу Солнца, собирая данные, которые помогут ученым лучше понимать звезды.
на картинке: Визуализация солнечного зонда Паркера НАСА, входящего в корону Солнца.
Ученые пришли к выводу, что Марс невозможно превратить во вторую Землю
Американские планетологи озвучили совсем уж неутешительные выводы, опираясь на научные данные, полученные космическими зондами с начала 2000-х годов.
Кажется, человечество слишком рано настроилось на то, чтобы в случае возникновения глобальной катастрофы или перенаселения Земли, или истощения ресурсов можно было бы достаточно легко совершить полет на Марс, где к тому времени были бы созданы все условия для нормального проживания. Кристофер Эдвардс, представляющий Университет в Северной Аризоне, и Брюс Якоски из Колорадского университета опубликовали научную статью, где весьма детально описали причины, по которым Красной планете не суждено стать второй Землей даже в относительно отдаленном будущем.
Как считают ученые, опираясь на данные полученные в ходе работы космических аппаратов MRO, Mars Odyssey и орбитальной обсерватории Maven, планам масштабной колонизации Марса помещает то, что создание плотной атмосферы и теплого климата без больших запасов углекислого газа невозможно. Несмотря на то, что в составе атмосферы планеты 95% занимает углекислый газ, его оболочка весьма тонка, поэтому о создании парникового эффекта говорить не приходится. Водяные пары наблюдаются на Марсе и вовсе в незначительном, остаточном, количестве. А без парникового эффекта проживание на Красной планете практически невозможно, ведь там даже в летние месяцы и в районе экватора температура не поднимается выше нуля градусов.
Исследования показали, что некоторые запасы нужных веществ имеются в грунте и полярных шапках. Но как их оттуда вытащить и вернуть обратно в атмосферу? Для этого необходимы совсем уж новые технологии, а о том, чтобы добыть углерод из глубин планет, не стоит и говорить. Для реализации этих целей нужны технологии, которые не разработаны еще даже в виде проектов и могут появиться лишь спустя множество десятилетий как минимум.
Проблема заключается в том, что без должного уровня углекислого газа атмосферное давление на Марсе не будет аналогичным земному. И вода не сможет существовать на планете в жидком виде. Даже если как-то удастся испарять водяной лед, низкие температуры Марса будут замораживать его на лету. По расчетам исследователей, как озвучил их Кристофер Эдвардс, даже при благоприятном испарении полярных шапок, атмосферное давление Красной планеты приблизится к земным параметрам лишь на 1,2%. Пылевые частицы в грунте, имеющиеся на небольшой глубине, дадут еще 4%. Даже залежи минералов, содержащих углерод, которые еще надо отыскать, при самом благоприятном исходе способны менее чем на 5% продвинуть марсианскую атмосферу к подходящей для жизни людей. Аналогичный результат будет и при использовании клатратов, в которых углерод содержится в кристаллах водяного льда.
Процесс терраформирования Марса невозможен при использовании даже самых современных из имеющихся технологий. Такой неутешительный вывод делают американские планетологи. А ведь когда-то давно на Марсе была весьма плотная атмосфера и существовали океаны. Но ослабевшее магнитное поле и низкий уровень гравитации привели к безвозвратной утере основной массы нужных веществ, а газы атмосферы были снесены порывами солнечных ветров. И даже если человечеству удастся создать искусственное магнитное поле, для того, чтобы газовая оболочка Марса стала хотя бы в два раза толще, должно будет пройти 10 миллионов лет. А у людей нет такого запаса времени. Впрочем, ученые оставляют шанс на покорение Красной планеты. Это можно будет сделать за счет отдельных баз для проживания на поверхности Марса. При этом ученые готовы довести до ума имеющиеся научные наработки, чтобы обеспечить марсианских колонистов и кислородом, и энергией, и даже строительным материалом для возведения различных построек.