Föld 2.0: Mikor költözhetünk már át egy új bolygóra?
Meglepődve integető egyszemű, zöld idegenek és az emberek által felhúzott futurisztikus lakóépületek egyaránt megjelentek sokak képzeletében, mióta a NASA bejelentette a Földhöz leginkább hasonló új bolygó felfedezését. Bár a bolygó nagyon messze (sőt még annál is messzebb) van, eljátszottunk a gondolattal, hogy mi lenne, ha. Már csak azért is, mert egy közelebbi bolygón, a Marson letáborozás mellett nemcsak fantasztikus, hanem tudományos érvek is szólnak.
Az amerikai űrkutatási hivatal néhány napja tett bejelentést “a Föld unokatestvéréről”. Bár a rokonság közeli, ez a családtag nagyon messze lakik: a másik naprendszerben lévő Kepler-452b a saját napjától való távolsága alapján hasonlít a Földhöz. A hasonló távolság miatt a kőzetbolygó hőmérséklete megfelelő ahhoz, hogy folyékony víz lehessen a felszínén, ami azt jelenti, hogy akár az élet kialakulásához is alkalmasak lehetnek a körülmények. A szakemberek hangsúlyozták: bár valószínűleg vulkánok is találhatók a bolygó felszínén és a Földre érkező fényviszonyokhoz hasonló körülmények miatt akár fotoszintetizáló növények is létezhetnek, semmilyen bizonyítékuk nincsen arról, hogy a Kepler-452b valamilyen földönkívüli életforma otthona.
Abból kiindulva, hogy nem lakik ott senki, eljátszottunk a gondolattal, hogy milyen lenne, ha mi, emberek vetnénk meg a lábunkat először a senki földjén. A bőröndjét senki ne készítse, egy szigorúan sci-fi besorolású fejtegetés következik. De aztán megmutatjuk, miért is nem annyira sci-fi az emberiség tartós megjelenése egy másik bolygón, a Marson.
Mikor juthatunk el oda?
Hogy mire használhatnánk az új Földet, arra a leginkább földhözragadtabbak (mármint a régi Földhöz ragadtak) azt írhatják, hogy egészen biztosan semmire, hiszen olyan messze van, hogy 1400 év alatt érnénk oda – mármint akkor, ha lenne egy fénysebességű közlekedésre képest űrhajónk.
Bár a Plútó-misszió sikerének köszönhetően nemrég reflektorfénybe került New Horizons űrszondát többen a valaha fellőtt leggyorsabb űreszközként emlegetik, valójában a Voyager-1 űrszonda birtokolja ezt a címet. A közel 38 éve útnak indult, a bolygónkkal azóta is kommunikációs kapcsolatban lévő Voyager-1 nem kevesebb, mint 61 720 km/h-s sebességgel halad, jelenleg Naprendszerünk határvidékén.
Tűnjön a fenti szám alapján bármilyen gyorsnak a Voyager-1, két probléma is van vele. Az egyik, hogy emberek szállítására tökéletesen alkalmatlan, hiszen csak egy kis űrszonda. A másik gond az, hogy gyorsasága még az 1400 éves utazást jelentő fénysebességtől is messze van: nagyjából 25 millió év alatt érne el az új Földhöz.
Megoldást jelenleg csak a sci-fi könyvekben és filmekben találni: a Star Trek ikonikus Enterprise űrhajójával (NCC-1701) még három évbe sem telne az út, Han Solo Millennium Falconjával pedig olyan gyorsan odaérnénk, hogy közben nem tudnánk végignézni egyetlen Star Wars-filmet sem.
Bár a fizika jelenleg ismert törvényeiből – konkrétan Einstein speciális relativitáselméletéből – az következik, hogy nem lehetséges a fénysebességnél gyorsabban közlekedni, arra azért nem tennénk le az esküt, hogy a tér-idő kontinuummal kapcsolatban nem lesznek még a jövőben is sokmindent elsöprő felfedezések – ahogy már korábban is voltak. Tehát tegyük fel, hogy valahogy elindulnánk, az ép ésszel felfogható időn belüli utazás ígéretével.
És ha odaérnénk, milyen lenne ott?
A Föld 2.0 körülményei minden eddig ismert bolygóénál jobban hasonlítanak a mi Földünkön lévőkhöz. Ebből az következne, hogy ott élő földi kolóniának nem feltétlen kell a sci-fik Hold- vagy Mars-kolóniáinak ábrázolásaiból ismerhető, hermetikusan zárt épületekbe zárkózniuk, hiszen az időjárási viszonyok és életkörülmények minden eddig ismertnél nagyobb valószínűséggel és mértékben hasonlítanak az itthon jól megszokottakhoz. Ez azonban nem így van: durva számítások szerint a bolygón kétszer olyan erős a gravitáció, mint a Földünkön – így aztán saját testünket sem bírnánk el. Az élet tehát mindenképpen csak gravitáció-kiegyenlítővel felszerelt építményekben lenne lehetséges, melyeken kívül csak hasonló technológiát alkalmazó speciális ruházatban lehetne közlekedni.
Bár a Kepler-452b átmérője csak 60 százalékkal nagyobb a Földénél, az új bolygó tömege ötször akkora – jóval nagyobb tömeg egy közel sem annyival nagyobb helyre sűrítve. Emiatt feltételezik a tudósok, hogy a Föld 2.0 felszínén sok aktív vulkán található – ez is indokolná, hogy egy ott élő kolónia bombabiztos épületekben tartózkodjon.
Az új bolygón egy év 385 nap alatt telik el, ami bár nem sok különbséget jelent, az anyabolygó és a Kepler-kolónia közti eltérés biztosan nem egyszerűsítené a szinkronban maradást.
És mit szólna a Marshoz?
Egészen hasonló problémák fogalmazódnak meg a Marssal kapcsolatban is – és ez a mi valóságunk szempontjából már sokkal relevánsabb: a Mars-missziót, sőt egy marsi bázis létesítését is egyre többen pedzegetik. A vörös bolygó felfedezésére a NASA két évtizeden belül négy űrhajóst küldene a Marsra. A Mars One nevű hollandiai nonprofit szervezet pedig egyre komolyabban foglalkozik emberlakta marsi telepek létrehozásának gondolatával.
Nézzük először az odajutást, amit a Mars esetében viszonylag gyorsan el lehet intézni: a jelenleg rendelkezésre álló technológiánkkal is 6-9 hónap alatt elérné a bolygót a különítmény.
Az ott tapasztalt körülmények viszont, ahogy a Kepler-452b esetében, itt is gondot jelenthetnének. Elsőre már csak a bolygón tartózkodás is veszélyesnek tűnhet, a Marson ugyanis nagyságrendekkel nagyobb sugárzásnak lennének kitéve az új lakók. Bár sugárveszélybe senki sem szeretne költözni, de azért van itt egy érdekesség: miközben a Marson tartózkodva egy év alatt 0,10 sievertnyi sugárzásdózist kapnánk, egy átlagos (földi, köztünk élő) dohányos ugyanennyi idő alatt ugyanannyi, 0,10-0,30 sievertnyi dózisban részesül. (A háttérsugárzás forrása a cigarettafüstben található radioaktív polónium 210-es atom.) Ebből a szempontból tehát kisebb veszélynek lennénk kitéve cigi nélkül a Marson, mint amennyinek kitesszük magunkat cigivel a Földön. Arról nem is beszélve, hogy az épületek felhúzása során használt megfelelő technológiákkal tovább csökkenthetjük a veszélyt.
A fenti érv abban az értekezésben található, amit a Bristoli Egyetemen repülőgép- és űreszköztervező mérnökként PhD-zó Ashley Dove-Jay jegyez, és amely több kihívást is sorra vesz a marsi élettel kapcsolatban. A Mars a következő lépés az emberiség számára, meg kell tennünk című (angol nyelvű) cikkben következő technológiai gondként rögtön az energiaellátás kérdése merül fel, de ez szintén csak elsőre tűnik akadályozónak. Bár a Marsra érkező napenergia nagyjából fele annak, amit a Földön hasznosíthatunk – és az óráisi porviharok sem könnyítik meg a dolgot –, egy átlagos amerikai háztartás éves szükségletét jelentő 11 ezer kWh megtermeléséhez még a Marson is elegendő lenne 6 négyzetméternyi napelem.
Az elképzelt Kepler-kolónia lakóihoz hasonlóan, a gravitációval a Mars-lakóknak is gondja akadna, csak éppen fordítva: a vörös bolygón nem nagyobb az erő, hanem harmada a Földön megszokottnak. Ez a sugárzás-áramellátás párosnál valamivel komolyabb probléma, a mikrogravitáció hatását már a Nemzetközi Űrállomáson tartózkodó űrhajósoknál is régóta tanulmányozzák. De Dove-Jay szerint egy ilyen környezet hosszútávú hatásairól igazából fogalmunk sincs, és nem is lehet, amíg nem próbáljunk végre hosszabb távon is élni egy másik bolygón. És ha lennének is gondok, ennek hatására a biotechnológia hatalmas erővel állna neki megoldásuknak – az űri felfedezéseknek pedig rendre hasznát vehetjük itt, a Földön is.
József Attila: Levegőt!
A gravitáció mellett a légköri viszonyok sem földiek a Marson. Erre a problémára találtak már megoldást: a marsi telepek iránt élénken érdeklődő Josh Richards ausztrál fizikus a Nyugat-Ausztráliai Egyetem 60 hallgatójának segítségével fejlesztette ki tavaly azt a Helena-rendszert, amely napelemek által generált elektromos energiával oxigén és hidrogén molekulákra bontja a vizet.
De a Mars One szervezethez már több más vonatkozó találmány is befutott, többek között egy vizeletből iható vizet előállító szerkezet; valamint olyan, a Marson található anyagokból építhető üvegház terve is, amellyel lehetővé válna a növénytermesztés a bolygón.
Az űr a legvégső határ
A technológiai kihívásokon túl felmerülnek etikai-társadalmi kérdések is. Az űreszköztervező mérnök szerint nemcsak azzal érdemes foglalkozni, hogy ránk milyen hatással lenne a Mars, hanem arra is, hogy mi milyen hatással lennénk egy ott esetlegesen meglévő – akár csak mikrobiális szinten is létező – életre. Előfordulhat, hogy jelenlétünkkel, az általunk odahordott dolgokkal veszélyeztetnénk annak létét, megkockáztatva teljes kihalását is. De hasonlóan megoldandó problémát jelentene az is, ha a Marson járók hoznának vissza a Földre valamit, ami aztán veszélyesnek bizonyulna. A bristoli mérnök ugyanakkor azt állítja: ha bármilyen élet is kialakult már a vörös bolygón, az elég távoli és idegen ahhoz, hogy molekuláris szinten bármilyen kölcsönhatásba kerülhessen a földi élettel.
Az tehát egyértelmű, hogy ha a jelenlegi tudásunk szerint elérhető bolygót, a Mars meghódítását nézzük, bőven vannak megoldandó dolgok. De, érvel a misszió mellett Dove-Jay, a köztünk és a Mars közt álló technológiai szakadék jóval kisebb, mint amekkorát az 1960-as évek Hold-programjához meg kellett oldania a szakembereknek. Miközben ez utóbbihoz képest a Mars-misszió jóval nagyobb lehetőségeket nyit meg az emebriség előtt.
„Az űr a legvégső határ. Ennek végtelenjét járja az Enterprise csillaghajó, melynek feladata különös új világok felfedezése, új életformák, új civilizációk felkutatása, és hogy eljusson oda, ahová még senki nem merészkedett.”
HVG-előfizetés digitálisan is!
Rendelje meg a HVG hetilapot papíron vagy digitálisan, és olvasson minket bárhol, bármikor!
