Искусственное магнитное поле подарит Марсу второе рождение

26 ноября 2021 г. 11:03:15

Терраформирование Марса — заветная мечта человечества. Создание на Красной планете условий, пригодных для жизни людей, решит проблему перенаселения Земли и сокращения её ресурсов в будущем.

Также полностью автономные колонии на Марсе обеспечат человечеству безопасное убежище в случае, если на нашей планете случится глобальная катастрофа.

Помимо таких «классических» опасностей, как падение астероида, нашей планете угрожают менее фантастические экологические катастрофы.

И если для защиты от астероидной угрозы в мире уже разрабатываются разнообразные планы, то изменение климата и загрязнение окружающей среды пока выглядят как проблемы, мягко говоря, трудноразрешимые.

В этой почти безвыходной ситуации у многих рождаются идеи о терраформировании других планет. Если что-то пойдёт не так на Земле, человечество сможет начать всё заново в другом месте. Главное в этом деле — не забывать об ошибках прошлого.

Марс как нельзя лучше подходит для таких грандиозных планов. Продолжительность дня на Красной планете почти не отличается от земной. На Марсе много льда, скрытого прямо под его поверхностью.

Вероятно, со временем на четвёртой от Солнца планете удастся создать пригодную для дыхания атмосферу.

Чего не хватает на Красной планете, так это сильного магнитного поля. Оно когда-то было у Марса, когда его металлическое ядро было жидким. Однако по мере остывания оно постепенно застывает, а магнитное поле ослабевает.

Молодой Марс имел плотную, богатую водой атмосферу, но она постепенно истощалась без защиты сильного магнитного поля. Её сдували солнечные ветра.

Магнитное поле создаёт своего рода пузырь, который защищает планету от набегающих солнечных ветров. В итоге они обтекают планету, обеспечивая всему живому на ней безопасность: так, магнитное поле Земли не позволяет большинству частиц высокой энергии достигать поверхности планеты.

В общем, если мы хотим сделать Марс второй Землёй, нам придётся создать для него искусственную магнитосферу.

При этом учёные не могут воссоздать магнитное поле Земли на Марсе. Ведь наше магнитное поле порождается динамо-эффектом в ядре Земли, где имеют место конвекционные потоки сплавов железа.

Ядро Марса меньше и холоднее, и его нельзя «раскочегарить», чтобы создать магнитное динамо. Но, как показывает недавнее исследование, несколько способов создать искусственное магнитное поле всё же существует.

Идеи для генерации марсианского магнитного поля предлагались и раньше, и обычно они включают либо наземные, либо орбитальные соленоиды, которые создают некоторый базовый уровень магнитной защиты.

Новое исследование подтверждает, что создание марсианских соленоидов действительно может сработать. Также оно предлагает другое хорошее решение.

В работе отмечается, что для создания надёжного магнитного поля планеты необходимо организовать сильный поток заряженных частиц внутри планеты или вокруг неё. Второй вариант авторы научной работы считают наиболее реальным.

Оказывается, существует возможность создать кольцо заряженных частиц вокруг Марса благодаря его спутнику Фобосу.

Фобос — наиболее крупный из двух марсианских спутников, и он обращается вокруг планеты на довольно небольшом расстоянии. Он расположен настолько близко, что совершает полный оборот вокруг Марса всего за восемь земных ​​часов.

Исследователи предлагают ионизировать частицы с поверхности Фобоса, а затем ускорять их, чтобы они создавали плазменный тор вдоль орбиты Фобоса.

Это создаст магнитное поле, достаточно сильное, чтобы защитить Марс от нежелательного воздействия солнечного ветра.

Этот смелый план кажется вполне выполнимым, хотя при его реализации придётся преодолеть серьёзные инженерные препятствия. Но как отмечают авторы работы, наступает пора новых идей.

Они предлагают начать думать о проблемах, которые нам нужно решить, и о том, как мы можем их решить. И когда человечество действительно достигнет Марса, лучшие идеи будут проверены на практике.

Исследование было опубликовано в издании Acta Astronautica.

Источник