Сколько людей нужно для колонизации Марса

Сколько людей нужно для создания новой цивилизации? И не на Земле, а на МАРСЕ... и в ограниченных условиях. Если мы создадим эту колонию и отправим ее на Красную планету, с какими проблемами она столкнется? Как сможет выжить вдали от дома без какой-либо поддержки? Недавнее научное исследование проливает свет на эти вопросы. Давайте его изучим. Итак, вы хотите колонизировать Марс, верно? Ну, это нелегкая задача. Марс — четвертая по удаленности от Солнца планета и седьмая по величине в Солнечной системе. Этот одинокий красный парень очень похож на нашу Землю. Более того, до того, как он превратился в бескрайнюю пустыню, вполне мог быть похож на Землю сейчас. Миллионы лет назад здесь была вода, океаны, растения... И кто знает, может быть, даже жизнь. Было бы здорово вернуть туда все это.

Неудивительно, что мы уже очень давно говорим о колонизации этой планеты. Теперь компания SpaceX утверждает, что предлагаемый ей межпланетный космический корабль сможет доставить на Марс сто человек. Владелец компании Илон Маск говорил о создании флота, который мог бы обеспечить постоянный поток ресурсов на Марс. Но насколько реалистичны все эти фантазии? На самом деле не очень. Прежде чем отправлять людей на Марс, необходимо решить, что делать с радиационным облучением, токсичной почвой, низкой гравитацией и... другими неприятными вещами. И это только начало! Потребуется как минимум пара десятилетий, чтобы создать транспортное средство, которое действительно сможет успешно приземлиться на Марс и вернуться обратно. Но давайте проведем мысленный эксперимент и представим, что мы все-таки решили колонизировать Марс. Как будут развиваться события?

Недавно ученые опубликовали новое исследование на эту тему. Оно называется «Минимальное количество поселенцев для выживания на другой планете». Его автор — Жан-Марк Салотти, профессор Национального политехнического института Бордо во Франции. Его статья была опубликована в журнале Scientific Reports. Как вы уже догадались, исследование было посвящено попытке выяснить, как мы можем колонизировать другую планету. Сколько ресурсов нам нужно? Как должна жить колония, какую работу выполнять и сколько времени все это займет? И, конечно, сколько людей нам для этого нужно? Давайте попробуем ответить на эти вопросы. Итак, представьте, что мы переместились в прекрасное будущее... Точнее, в ужасное. В своем исследовании Салотти предположил, что жизни на Земле угрожает «какое-то катастрофическое событие». Поэтому единственный для нас способ выжить — отправиться на Марс или другую планету.

В этом воображаемом сценарии, к сожалению, поставки с Земли были бы прерваны... Или даже прекращены. Теперь колония должна поддерживать себя самостоятельно. И уже здесь мы натыкаемся на кучу проблем. Например, мы не уверены, насколько хорошо люди в колонии будут работать вместе. Будут ли они общаться друг с другом как обычные люди? Будут ли они делиться своим временем и ресурсами? Люди постоянно портят жизнь другим. Я даже могу поспорить, что это они виноваты в том, что нам пришлось бежать на Марс. Но даже если забыть об этом, как насчет организационных вопросов? Какое оборудование у нас есть? Что мы будем использовать для добычи ресурсов? Какие навыки нам понадобятся? Знаете что? Кого это волнует! В нашем случае эти вещи не имеют значения. Все, что мы знаем, это то, что у колонии не так уж много начальных ресурсов и оборудования. А человеческий фактор абсолютно непредсказуем.

Так что шансов выжить довольно мало... Но нам это нужно. Салотти описывает две вещи, которые окажут огромное влияние на наше выживание. Эти вещи по сути являются переменными в математическом уравнении. Во-первых, это наличие местных ресурсов. В основном это вода, кислород и всевозможные полезные химические элементы. Эти ресурсы нужно будет как-то добыть и сделать удобными в использовании. К счастью, мы начинаем не с нуля — мы уже многое знаем о Марсе. Какие ресурсы есть? Как их можно использовать для жизнеобеспечения, сельского хозяйства и промышленности? Колонии повезло, ведь все это изучалось и публиковалось в отчетах и книгах за последние годы. Благодаря этому мы знаем, что будет доступно колонии. Например, нам известно, что газы можно извлекать из атмосферы, а минералы — из почвы. Мы могли бы добывать на Марсе железо, стекло и даже органические соединения.

Самая главная проблема здесь — срок службы оборудования, с которым стартуют наши новые марсиане. Им нужно будет собрать как можно больше материалов, прежде чем инструменты сломаются. Поддержание их в хорошем состоянии будет едва ли не самой важной задачей. Второе — это производственные мощности, или скорость работы. У нас есть определенный список вещей, которые нам нужно сделать (например, смастерить какие-то инструменты). И все это должно быть произведено в достаточном количестве в короткие сроки. Салотти говорит, что самым важным здесь будет так называемый коэффициент обмена. Представьте себе одного человека, пытающегося выжить на Марсе. Ему придется выполнять все задания самостоятельно: нужно будет найти или построить собственную систему снабжения питьевой водой, кислорода и производства электроэнергии. Мы уже видели это в фильме «Марсианин». Эта задача была совсем не из легких. Времени всегда не хватает, и дел слишком много для одного человека. (Если вы не Метт Деймон, конечно.) Итак, нужна довольно большая колония. Это значительно распределит нагрузку. Каждый человек тратит меньше усилий, меньше устает, а в результате эффективность и скорость работы растут. Здесь вступает в действие коэффициент обмена.

Теперь нам просто нужно рассчитать это число. Если мы хотим, например, что-то построить, сколько человек нам нужно, чтобы сделать это быстро и эффективно? Как мы можем максимально оптимизировать работу? Что ж, это зависит от потребностей самих людей, от имеющихся ресурсов, от случайных факторов вроде погоды и так далее. Но в целом это количество можно оценить и рассчитать с помощью некоторых математических функций. Более подробно о них Салотти рассказывает в своей статье. Вы можете прочитать ее сами, если вам интересно. Но в целом есть пять областей, которые необходимо учитывать при расчете этого числа:

— управление окружающей средой,
— производство энергии,
— промышленность,
— здания
— и человеческий фактор.

К человеческому фактору относятся такие вещи, как воспитание и образование детей, спорт, игры, музыка и так далее. В конце концов все сводится к двум вещам: сколько у нас есть времени и насколько хорошо люди в колонии будут работать друг с другом. Так что же получилось в результате всех этих расчетов?

В конце концов Салотти выяснил, что нам потребуется не менее ста десяти человек, чтобы успешно выжить на Марсе. Это МИНИМАЛЬНОЕ количество, необходимое для создания самодостаточной цивилизации. И будет лучше, если мы не будем брать с собой СЛИШКОМ много людей. Чем больше людей мы возьмем на космический корабль, тем сложнее будет предсказать результаты. В конце концов, как мы уже говорили, люди всегда все портят. Так что лучше остановиться на числе сто десять. Конечно, это грубая оценка, и есть куча разных допущений и неопределенностей... Но даже это число уже очень полезно. Теперь ученые знают, сколько людей является минимумом для колонизации другой планеты. В целом, колонизация — очень сложный вопрос, и потребуется много времени, чтобы его решить. Маловероятно, что мы полетим на Марс в ближайшем будущем. Эта задача может занять несколько десятилетий, а то и столетие. Поэтому лучшим решением было бы сделать все возможное, чтобы спасти нашу Землю, пока мы не начнем завоевывать другие планеты.