Nejrůznější teleskopy po celém světě pátrají po tzv. druhé Zemi, tedy po planetě, která by svými vlastnostmi byla podobná té naší. Vědci již objevili řadu exoplanet a některé vypadají docela zajímavě. Například okolo hvězdy Gliese 581 v souhvězdí Libra obíhá planeta jedenapůlkrát větší než Země a podle nejnovějších zjištění se teploty na jejím povrchu pohybují mezi nulou a čtyřiceti stupni.
Jenže tato planeta, byť vypadá velmi nadějně, má jednu zásadní vadu – od naší sluneční soustavy je vzdálená 20 světelných let. Na vesmír to není nijak moc, ale v lidských silách není a zřejmě dlouho nebude překonat takovou vzdálenost v rozumném čase.
Tajemství terraformace
Když nejde Mohamed k hoře, půjde hora k Mohamedovi, praví staré arabské přísloví. Proč si tedy druhou Zemi „nevyrobit“ přímo ve sluneční soustavě? Dříve nebo později bude vzhledem k omezeným zdrojům naší mateřské planety stejně nutné okolní kosmická tělesa kolonizovat. V úvahu připadá především Mars, v menší míře pak Venuše a některé Jupiterovy a Saturnovy měsíce.
Kolonizace sluneční soustavy je však hudbou vzdálené budoucnosti a případná terraformace některých planet, tedy jejich přeměna podle pozemského vzoru, už zní jako poněkud bláznivé sci-fi. Přesto alespoň v teoretické rovině již vědci o podobných projektech uvažují.
Výhody a nevýhody rudé planety
O Venuši se sice říká, že je rodnou sestrou Země, ale podmínky pro život jsou na ní takové, že by je nevymyslel ani autor těch nejbizarnějších hororů. Tlak je zde devadesátkrát větší než na Zemi, teplota dosahuje až 500 °C, žádným pohlazením nejsou ani deště kyseliny sírové. Mnohem lépe se pro kolonizaci a případnou terraformaci hodí Mars. Jeho výhody jsou nasnadě – podobná délka rotace (jen o půl hodiny delší než na Zemi), úhlový sklon osy 25,19°, srovnatelný s 23,44° na Zemi. Vzhledem k tomu jsou zde roční období, podobná těm na Zemi, ačkoli jsou téměř dvakrát tak dlouhá, neboť martovský rok činí 1,88 roku pozemského. A nedávná pozorování NASA a ESA potvrzují existenci vody na Marsu. Zdá se, že je zde i dostatek prvků, nutných k vybudování obyvatelné základny.
Průměrná teplota se na Marsu pohybuje okolo šedesáti stupňů pod bodem mrazu. Atmosféru tvoří z velké části oxid uhličitý (viz box), nechráněný člověk v takovém prostředí vydrží sotva 20 vteřin. Problémem je rovněž místní tlak, při kterém voda v kapalném stavu vůbec nemůže existovat či se uvaří již při pár stupních nad nulou. Tlak je zde stejný jako ve výšce 30 kilometrů nad zemským povrchem. Navíc Mars má velmi slaboučké magnetické pole, takže jeho ochranná funkce je tak neporovnatelně nižší než u pole zemského. Komplikací je tedy více než dost.
Pomůže soustava zrcadel?
V první řadě je tedy nutné zvýšit na Marsu atmosférický tlak a teplotu. Jako řešení se nabízí soustava zrcadel, která by rudou planetu obklopila a zvýšila by intenzitu slunečního záření. Zrcadel by však muselo být neskutečné množství – takové, že by osmkrát pokrylo území Ruské federace. Další možností je dovoz plynů, a to nejspíše z Venuše. Samozřejmě že taková přeprava by byla nesmírně technologicky náročná, ale neťukal si leckdo v 19. století na čelo při představě létajícího stroje?
Je ale docela dobře možné, ba více než pravděpodobné, že pod povrchem Marsu jsou ložiska oxidu uhličitého. Pokud by došlo k uvolnění tohoto plynu do atmosféry, ta by zhoustla a tím by se zvedl i tlak. Ruku v ruce s tím by pomalu stoupala i teplota na planetě.
A co na to komety?
Jak ale plyn do atmosféry uvolnit? Třeba řízeným pádem asteroidu, nebo – ač to zní děsivě – nechat na místě odpálit jadernou bombu. To by ovšem s sebou neslo riziko zamoření okolního prostředí. Jako jemnější řešení se jeví tmavý prach, který by zvýšil teplotu a pohltil světlo.
Známý britský spisovatel Athur C. Clarke pro proces terraformace navrhoval pomoc komet. Ty jsou zásobárnou skleníkových plynů a vody, která by vytvořila oceány. Pokud by se je podařilo nasměrovat na potřebnou trasu, přeměna Marsu i jiných těles by byla podstatně jednodušší. Některé analýzy odhadují, že průměrnou teplotu na Marsu lze zvýšit až o 70 stupňů a dosáhnout polovičního tlaku, který známe ze Země. A v takových podmínkách už by se jakž takž vegetovat dalo.
Biosféra na Marsu
Jenže stále máme problém s nedýchatelnou atmosférou. Nárůst objemu oxidu uhličitého sice způsobil skleníkový efekt, jenže tento plyn nedělá lidským plícím příliš dobře. Jednoduché organismy jako lišejníky nebo bakterie dokážou produkovat kyslík. Pomocí nich by mohla být zahájena závěrečná fáze terraformace Marsu.
V průběhu dlouhých let by se ovzduší na Marsu stávalo dýchatelnější. S úbytkem CO2 by zřejmě poněkud poklesla teplota, ale ne až tak dramaticky. Postupně by se na rudou planetu mohly vysazovat složitější organismy. V další fází by se jednalo především o rostliny a houby. Tím by se produkce kyslíku ještě více urychlila. Poté se na Marsu objeví další organismy, které zajistí přirozené fungování přírody, hmyz, dále hmyzožravci a nakonec i větší savci a predátoři. Tím se zajistí potravní řetězec, a pokud by šlo vše podle plánů, výraznější zásahy člověka do nově utvořeného marsovského prostředí by již nebyly nutné. Samozřejmě za předpokladu, že vše bude stabilní, poslední výzkumy však ukazují, že i na Marsu se střídají doby ledové a meziledové. Každopádně za jistých okolností by Mars mohl být připraven k osídlení. Stačí vlastně jen málo – mít potřebné technologie a obrnit se trpělivostí.
Problematická Venuše
Ovšem ani Venuše nemusí být pro lidstvo úplně ztracená, byť se v tuto chvíli jeví hrozivě. Je-li však terraformace Marsu náročná, tak podobný proces na Venuši už hraničí se snem. V první řadě by bylo nutné z atmosféry odbourat oxid uhličitý, který je nejen nedýchatelný, ale zároveň vytváří doslova drtivý tlak.
Teoretické možnosti, jak oxid uhličitý z Venuše odbourat, existují, ale žádná z nich nebude lidmi dlouho proveditelná a každá s sebou přináší další problémy. Fotosyntéza by tlak snížila jen o třetinu, což je málo. Přítomnost vodíku, který by společně s kyslíkem vytvářel molekuly vody, horkou planetu neochladí. Objevily se i hypotézy odbourat CO2 tím, že se promění na uhličitany. Kde ovšem vzít tolik vápna? Možná na Měsíci, jenže tím by naše oběžnice zeštíhlila o celých deset procent. Terraformace Venuše s sebou přináší tolik problémů, že v budoucnosti se technologové spíše zaměří na přeměnu takových těles, jako je Titan, Enceladus nebo Europa. Ale kdo ví, možná už na těchto tělesech život existuje, jen my o něm zatím nevíme.
Čtenářská anketa na webu vydavatelství www.rf-hobby.cz
Osídlí někdy podle vašeho názoru lidstvo planetu Mars?
Ano, během nejbližších 50 let 15 %
Ano, v příštím století 26 %
Snad někdy ano, ale až po roce 2200 23 %
Ne, je to nad lidské síly 15%
Lidstvo bude mít dost starostí samo se sebou tady na Zemi 21 %
Složení atmosféry na Marsu
oxid uhličitý 95,32 %
dusík 2,7 %
argon 1,6 %
kyslík 0,13 %
oxid uhelnatý 0,07 %
vodní páry 0,03 %
oxid dusnatý 0,01 %
neon 0,000 25 %
krypton 0,000 03 %
xenon 0,000 008 %
ozon 0,000 003 %
metan 0,000 001 05 %
Složení atmosféry na Venuši
oxid uhličitý 96,5 %
dusík 3 %
oxid siřičitý 0,015 %
oxid uhelnatý 0,007 %
argon 0,007 %
vodní páry 0,002 %
helium 0,001 2 %
neon 0,000 7 %
Složení atmosféry na Zemi
dusík 77 %
kyslík 21 %
argon 1 %
vodní pára 1 %*
oxid uhličitý 0,038 %
*Závisí na klimatickém pásmu
Atmosférický tlak:
Mars: 0,8 kPa
Venuše: 9 321 kPa
Země: 100 kPa
Průměrné teploty
Mars: – 56 °C
Venuše: 464 °C
Země: 14 °C
Osídlení Marsu podle Raye Bradburyho
Rakety přiletěly jako kobylky, kroužily a dosedaly na zem v chumáčích růžového kouře. A z raket vybíhali muži s kladivy, aby překovali ten podivný svět do tvarů, na jaké je oko zvyklé, aby z něho vymlátili všechnu cizost, ústa měli lemována hřebíky, takže se podobali masožravcům s ocelovými zuby, a vyplivovali ty hřebíky do hbitých rukou, jimiž sbíjeli dřevěné kostry vilek, odvážně pobíhali s krytinou po střechách, aby je zastřeli před tajemnými hvězdami, a zavěšovali zelené rolety, které měly být ochranou před nocí. A když odběhli tesaři, vešly ženy s květináči, záclonkami a pánvemi a spustily kuchyňský lomoz, aby přehlušily ticho Marsu, který číhal za dveřmi a za zataženými okny.
Za šest měsíců vyrostlo na obnažené planetě tucet malých městeček, v nichž šuměly neonové trubice a zářily žluté elektrické žárovky. Na Mars přišlo nějakých devadesát tisíc lidí a na Zemi jich ještě daleko víc balilo zavazadla… (Ray Bradbury: Marťanská kronika)
