En dag kan vi være marsboere.
Ikke de lyse grønne pletter med tre øjne og vaklende antenner, men mennesker, født og opvokset på den røde planet.
NASA-forskere tilbringer i øjeblikket et år i et simuleret Mars-habitat i Texas som forberedelse til rumagenturets ambitiøse plan om at lande de første astronauter på Mars allerede i 2030, mens Den Europæiske Rumorganisation (ESA) forbereder sig på den første runde. rejse fra Jorden til Mars i slutningen af årtiet.
Men nøjagtige jordkort og lokale vejrdata er afgørende for sikker landing af rumfartøjer. Forskere ved New York University Abu Dhabi (NYUAD) bringer denne drøm tættere på virkeligheden med deres Mars Atlas.
Ved omhyggeligt at kombinere mere end 3.000 billeder i høj opløsning indsamlet af De Forenede Arabiske Emiraters Hope-sonde – som vil kredse om Mars siden 2021 – skabte holdet “en smuk mosaik af farver fra hele planeten,” siger Dimitra Atri, leder af Mars. Forskningsgruppe. på NYUAD.
“Hvis man ser på Mars’ historie, er så mange sonder styrtet ned,” siger Atri og tilføjer, at den tynde atmosfære gør det svært for raketter at bremse, og svag vind kan også ændre landingsbaner. “Hvis en sonde styrter ned, er det et stort tab af videnskab og ressourcer. Men når du sender mennesker, skal du være meget forsigtig.
At forstå daglige og sæsonbestemte vejrmønstre kan hjælpe forskerne med at identificere det sikreste tidspunkt og sted at lande, siger Atri.
Landing er blot én udfordring, som nøjagtige atlas kan hjælpe med at overvinde: en anden er at identificere de bedste steder for menneskelige bosættelser med hensyn til landskab, temperatur og ressourcer. “Hvis der er is tilgængelig, kan vi omdanne det til brugbart vand til hjemmet,” forklarer Atri.
“Det lyder måske dumt, men måske vil det i fremtiden være meget almindeligt, at folk tager til Mars og endda bor der,” siger Atri.
Støv og ørkendannelse
Astronomer har kortlagt Mars i næsten to århundreder. Det første kort over Mars blev produceret i 1840 af Wilhelm Beer og Johann von Mädler i Tyskland. Men det var den italienske astronom Giovanni Schiaparellis kort fra 1877, der udløste en varig fascination af ideen om en Mars-civilisation, da naturlige vandkanaler, han markerede på kortet, blev fejlmærket som menneskeskabte vandveje.
NASAs Mariner-missioner i 1960’erne og 1970’erne gav en bedre forståelse af Mars’ topografi, inklusive de første billeder af vulkaner, lavastrømme, klippekløfter og massive støvstorme. I årtierne siden har NASA skabt en række kort, inklusive dem, der er baseret på planetens mineralogi, og tidligere på året udgav den amerikanske rumfartsorganisation et detaljeret interaktivt 3D-kort over Mars.
NYUAD-kortet er “det første til at bruge helt ægte farvefotografier af hele planeten,” siger Atri.
NASAs Goddard Institute of Space Sciences bruger nu NYUAD-kortet i sin Mars 24-software, som holder nøjagtige tider på Mars. JMARS, en offentligt tilgængelig database, der bruges af NASA-forskere til missionsplanlægning, har også indarbejdet atlasset i sin database.
Scott Dickenshied, en repræsentant for JMARS, fortalte CNN i en e-mail, at NYUAD-kortet er “skabt ud fra nyere erhvervede data end nogle af de tidligere globale kort” og giver et “yderligere perspektiv på, hvordan Mars ser ud.”
Mens NASA- og ESA-instrumenter tilbyder højere opløsningsdata over en længere periode, er instrumentet, der bruges til at indsamle dataene til NYUAD-atlaset, i stand til at “observere hele Mars-skiven på én gang”, siger Dickenshied og tilføjer, at dette perspektiv “kunne være meget nyttig for forskere, der ønsker at observere aktiviteten af skyer eller støvstorme på planetarisk skala”.
Mars og Jorden
Det er en teori om, at Mars engang var en vanddækket planet som Jorden, der kunne have huset liv, men udtyndingen af dens atmosfære har forårsaget en afkøling og tørhed, der har resulteret i dens nuværende tørre tilstand. Det er nu udsat for regelmæssige globale støvstorme, som har enorme indvirkninger på dets klima, herunder strålingsblokering og varmefangst, siger Atri.
Ørkendannelse er et voksende problem på Jorden, især i regioner som Den Arabiske Halvø og Afrika, og Atri mener, at klimaforskere kan anvende de data, de har indsamlet om ørkendannelsen af Mars til Jorden, “for at forstå, hvad der kunne ske med vores planet i fremtiden. “
“Min bekymring er, at hvis vi ikke gør nok på Jorden (for at imødegå klimaændringer), så kan det blive magen til Mars,” tilføjer han.
I fremtiden planlægger Atri at genskabe marsforhold i laboratoriet for at studere, hvordan planter opfører sig. Mars har et uforsonligt og fjendtligt miljø: meget lidt atmosfære, ekstremt lave temperaturer og høje niveauer af UV-stråling.
Atri siger, at de planter, han vil studere, og som vokser naturligt i den tørre, salte jord i ørkenområder, såsom De Forenede Arabiske Emirater, kan hjælpe os med at forstå, hvordan planter kunne overleve den røde planets barske klima og give forskere mulighed for at finde bedre måder at vokse på. mad. i rummet eller optimere landbruget i tørre områder på Jorden.
Denne forskning er i de tidlige planlægningsfaser, og Atri håber at få de første rigtige prøver fra Mars omkring 2033. Men andre steder er andre forskere allerede ved at undersøge, hvordan innovationer, der udvikles til at dyrke mad på Mars, kan påvirke Jorden.
Omkring 34 % af alle globale menneskeskabte drivhusgasemissioner kommer fra fødevareproduktion, som bruger enorme mængder jord og vand. Men ineffektivitet i systemet betyder, at en tredjedel af verdens mad går til spilde, mens mere end 345 millioner mennesker oplever ekstrem fødevareusikkerhed og en stigning i sult og underernæring. Begrænsede ressourcer i rummet betyder, at fødevareproduktionsteknologi på Mars skal være yderst effektiv og lukket kredsløb med lidt eller intet spild.
Forskere i Storbritannien offentliggjorde i sidste måned en artikel i tidsskriftet Nature Food, der udforskede, hvordan landbrug med kontrolleret miljø i rummet kunne være en “port” til at udvikle lignende teknologi til Jorden, mens to fødevareforskere i Canada udgav en bog, der argumenterede for, at dyrkning af fødevarer på Mars kunne forvandle landbruget på Jorden.
Erfaringer, vi har lært om Mars geologi, dens klima og dens atmosfære kan også hjælpe os med at opdage, om nogen af de tusindvis af planeter, der kredser om stjerner uden for vores solsystem, kan være beboelige eller i stand til at opretholde en atmosfære, siger Atri.
Mange videnskabsmænd mener, at livet på Jorden opstod på Mars for milliarder af år siden, og Atri ser den røde planet som det perfekte laboratorium til at forske i denne teori.
“Vi er nødt til at forstå vores naboer,” siger Atri. »Måske havde den liv på et tidspunkt, eller måske er der liv under overfladen, som stadig overlever. Måske havde vi fælles oprindelse. Hvem ved?”
“Dette er vores bedste bud på at forstå os selv, og hvor vi kommer fra.”
For flere CNN-nyheder og nyhedsbreve skal du oprette en konto på CNN.com