Стоит ли строить природный заповедник на Марсе?
Инженер из Великобритании предлагает создать на Марсе заповедники для земных экосистем (ETNR — extraterrestrial nature reserve), чтобы смягчить ущерб от столкновения растущего человечества с природой на Земле. Пол Л. Смит, инженер-строитель из Университета Бристоля, изложил эту идею в статье в International Journal of Astrobiology.
Возможна ли реализация?
С технической точки зрения, некоторые базовые условия на Марсе делают проект осуществимым:
- Длина дня схожа с земной.
- Температуру и давление можно регулировать в герметичных сферах (CTTEs — Contained Terran-Type Ecosystem).
- Вода присутствует в виде подземного льда.
- Атмосферу можно создать искусственно внутри сооружений.
Однако существуют и серьезные сложности:
1. Радиация и магнитное поле
Тонкая атмосфера Марса пропускает стерилизующее УФ-излучение. Защитить жизнь могут специальные стекла/пластики, отсекающие вредные длины волн. Открытым остается вопрос о магнитном поле, которое на Земле защищает от космических лучей и участвует в навигации некоторых животных (магниторецепция).
2. Сезонность и лунные циклы
Сезоны на Марсе иные, и их придется инженерно воссоздавать, так как они критически влияют на физиологию и взаимодействие видов (фенология). Почти незаметные спутники Марса, Фобос и Деймос, не могут заменить роль Луны как "zeitgeber" — регулятора циркадных ритмов.
3. Освещение и почва
Марс получает лишь 43% земного солнечного света. Этого достаточно для фотосинтеза, но для нормальных темпов роста растениям потребуется искусственная досветка.
Почва (реголит) Марса базальтового происхождения содержит многие необходимые питательные вещества (азот, фосфор), но также и токсины (перхлораты, оксиды железа). Создание полноценной, "живой" почвы с микробами и червями станет одной из самых сложных задач.
4. Пыльные бури и гравитация
Мелкая пыль в глобальных бурях оседает на поверхностях и снижает уровень освещенности.
Гравитация Марса составляет 0.38 g (38% земной). Эксперименты показывают, что 0.3 g достаточно для гравитропных реакций растений (рост корней к центру тяжести, а стеблей — от него). Однако как низкая гравитация повлияет на динамику экосистемы (падение листьев, полет животных, дренаж воды) — неизвестно.
Какой будет марсианская природа?
Смит подчеркивает, что воссоздать точную копию земного биома (например, леса) невозможно из-за невероятной сложности пищевых сетей. Вместо этого следует рассматривать виды как "экологические шестеренки" и позволить им сформировать новую, гибридную экосистему, адаптированную к марсианским условиям.
"Марсианские леса не будут походить или функционировать точно так же, как земные, но все равно смогут дарить ощущение чуда; осень при 0.38 g подарит сновидческое опадание листьев".
Этические и философские вопросы
Идея ETNR поднимает глубокие вопросы:
- Психологический аспект: Заповедник без птиц и бабочек может усилить тоску по дому.
- Этика: Имеем ли мы право перевозить виды, обрекая их на возможные страдания?
- Необходимость: Человек эволюционировал в тесной связи с другими формами жизни и биологически нуждается в них (например, микробиом). Выживание в долгосрочной перспективе требует сохранения этого биоразнообразия.
Смит заключает, что с биоцентрической точки зрения человечество несет ответственность за защиту и распространение жизни во Вселенной.
"На планете с ограниченной обитаемостью это значительная обязанность. Выживание жизни в любой форме является абсолютным биоцентрическим приоритетом".