справочники

Терраформирование

Терраформирование – целенаправленное изменение климатических условий, атмосферы, температуры, топографии или экологии планеты, спутника или же иного космического тела для приведения атмосферы, температуры и экологических условий в состояние, пригодное для обитания людей, земных животных и растений.

В 24 веке перед учеными была поставлена глобальная задача разработать систему адаптации экзопланет для продолжительного проживания человека.

Первым делом ученые разработали критерии пригодности объектов для терраформирования.

Критерии пригодности планет к терраформированию

Обитаемая планета (планета типа Земли), наиболее пригодная к заселению.
Биологически сопоставимая планета, то есть планета в состоянии, подобном земному, миллиарды лет назад.
Легко терраформируемая планета.

Далеко не всякая планета может быть пригодна не только к заселению, но и к терраформированию. К примеру, в Солнечной системе непригодными к терраформированию являются газовые гиганты, поскольку они не имеют твёрдой поверхности, а также обладают высокой гравитацией (например, у Юпитера — 2,4 g, то есть 23,54 м/с²) и сильным радиационным фоном. В Солнечной системе наиболее подходящими условиями для поддержания жизни после терраформирования обладает прежде всего Марс. Остальные планеты либо малопригодны к терраформированию, либо встречают значительные трудности в преобразовании климатических условий.

Пригодность планет к терраформированию зависит от физических условий на их поверхности. Основными из этих условий являются:

Ускорение свободного падения на поверхности планеты. Гравитация терраформируемой планеты должна быть достаточной для удержания атмосферы с соответствующим газовым составом и влажностью. Планеты, имеющие слишком малые размеры и, следовательно, массу, совершенно непригодны, так как будет происходить быстрая утечка атмосферы в космическое пространство. Кроме того, определённая степень притяжения необходима для нормального существования на планете живых организмов, их размножения и устойчивого развития. Слишком высокая гравитация также может сделать планету непригодной для терраформирования ввиду невозможности комфортного существования на ней людей.
Объём принимаемой звездной энергии. Для проведения работ по терраформированию планет необходим достаточный объём звездной энергии для прогрева поверхности и атмосферы планеты. Прежде всего, освещённость планеты звездой должна быть достаточной для прогрева атмосферы планеты как минимум до достижения искусственного парникового эффекта для поддержания температур на поверхности, достаточных для устойчивого нахождения воды в жидком состоянии. Освещённость также необходима для осуществления воспроизводства энергии с помощью фото- или термопреобразователей и выполнения задач по терраформированию. С точки зрения освещённости, зона в которой есть необходимый объём звездной энергии, и в которой находятся подходящие планеты, достигает определенных расстояний от звезды, а следовательно в более глубоких областях космоса терраформирование в настоящее время невозможно.
Наличие воды. Необходимое для поддержания заселения планеты растениями и животными количество воды — это одно из неизменных условий для возможностей заселения и успешного терраформирования. В Солнечной системе не так много планет, располагающих достаточными объёмами воды, и в связи с этим кроме Земли может быть упомянут лишь Марс и спутники Юпитера (Европа, Ганимед, Каллисто) и Сатурна. В иных случаях необходимо либо завезти воду на планету с помощью технических средств, либо отказаться от терраформирования.
Радиационный фон на планете.
Характеристика поверхности. Очевидно, что на планетах типа «газовый гигант» создать твёрдую поверхность практически невозможно. Технологический уровень для этого должен быть на порядок выше, чем для «размораживания» землеподобной планеты путём распыления сажи по поверхности. То же самое относится к планете с аммиачными ледниками глубиной несколько сотен километров или к планете с высокой вулканической активностью. Проблемы, связанные с постоянными извержениями расплавленных пород, землетрясениями или приливными волнами (аналогичными цунами на Земле), также создадут существенные проблемы при терраформировании.
Наличие у планеты магнитного поля. При отсутствии магнитного поля солнечный ветер активно взаимодействует с верхними слоями атмосферы. При этом молекулы воды расщепляются на водород и гидроксильную группу OH. Водород покидает планету, которая полностью обезвоживается.
Астероидная ситуация. В планетной системе, где астероидная ситуация отличается в худшую сторону, то есть, где астероидный пояс находится в опасной близости от предполагаемого места заселения, планета может находиться под угрозой частых столкновений с астероидами, которые могут нанести существенный ущерб поверхности планеты и тем самым вернуть её в прежнее состояние (до терраформирования). Это означает, что в такой системе терраформаторы должны будут создать средства «регулировки астероидного движения», что потребует достаточно высокого технологического уровня.

Исходя из всех вышеперечисленных критериев был определен порядок правил выбора планет в кандидаты на терраформирование, что привело к появлению определения "Пояс жизни".

Процесс терраформирования

Планета выбранная для терраформирования, сначала должна быть подготовлена. Процесс подготовки может отличаться, в зависимости от исходных условий, поэтому ниже проводятся лишь те этапы, которые встречаются в процессе наиболее часто.

Вначале по все планете устанавливают специальные станции с научными приборами, для наблюдения за процессом, с целью его контроля. Помимо техники, на станциях размещаются жилые комплексы, в которых будут проживать сотрудники и поддерживать работу станций. За эту работу очень хорошо платят, но к кандидатам предъявляются очень высокие медицинские требования, потому что длительное проживание на планете проходящей процесс терраформирования невероятно требователен к физическому и психологическому здоровью.

Так же возводятся несколько термоядерных станций, которые будут запущены позднее.

Следующим этапом проводят первичную калибровку температуры и атмосферного давления планеты. Например, планету с температурой, превышающей оптимум для биосферы Земного типа, можно охладить путём распыления пыли в атмосфере по принципу «ядерной зимы». А планету с недостаточно высокой температурой, наоборот, нагреть путём осуществления направленных ядерных ударов в залежи гидратов, что привело бы к выбросу в атмосферу парниковых газов. В случае отсутствия достаточного запаса гидратов на планете, их завозят в виде льда.

Если у планеты не было своей атмосферы, ее формируют путем привозного водно-аммиачного льда.

Период формирования атмосферы занимает от нескольких лет до пары десятков. В это время на планете бушуют штормы, происходят природные катаклизмы (бури, торнадо, грозы, молнии и т.д. и т.п.). В процессе сотрудника станций наблюдают за приборами и поддерживают станции в рабочем состоянии.

Используя данные полученные со станций, внешняя группа терраформирования проводить калибровки атмосферы (нагревая/охлаждая разные участки поверхности планеты).

В середине процесса, если на планете не было жизни, в зарождающиеся океаны и водоемы скидывают цианобактерии, а в атмосферу скидываю семена самой устойчивой с погодным катаклизмам флоре. В самом конце в океаны скидывают семена водорослей. Благодаря этого, начинает формироваться система жизнеобеспечения планеты.

Когда климат начинает стабилизироваться, на планете запускают термоядерные генераторы на Гелии-3, для более точной калибровки температур и выработки энергии для будущих местных поселений. Что является последним этапом акклиматизации температуры и давления планеты.

После на планету прибывает Ковчег. С водой, растениями, животными и первопоселенцами.

Далее начинается десятилетний карантин, при котором поступление людей может осуществляться только из вне, но не наружу. Поддержка и помощь колонистам прибывает на новых Ковчегах или с помощью одноразовых контейнеров-капсул.