SpaceX's Dragon anlände till den internationella rymdstationen den 6 maj, 2019, bilden här över Nordatlanten. SpaceX Om du tror att tanken på att kolonisera andra planeter är något ur en särskilt långsökt science fiction-film eller bok, Elon Musk, grundare av det privata rymdreseföretaget SpaceX, har en överraskning för dig.
Musk har sagt att det finns en 70 procents chans att han kommer att resa med en raket till Mars under sin livstid, och att han funderar på att så småningom flytta dit för att bo i en mänsklig utpost på ytan av den röda planeten [källa:Allen och VandeHei].
Till skillnad från huvudpersonen i science-fiction-romanen och filmen "The Martian, "Mysk skulle troligen inte vara ensam på den röda planeten. Tillbaka 2012, vid en konferens av Royal Aeronautical Society i London, han skisserade en vision för en Mars-koloni som så småningom skulle växa till storleken på en liten till medelstor stad på jorden, med 80, 000 invånare [källa:Coppinger].
Medan Musk föreställer sig en Mars-koloni från den privata sektorn, NASA har planer på att så småningom etablera en bas på Mars också. Trump -administrationen är för närvarande inriktad på att återbesöka månen år 2024 och bygga en permanent bas där som skulle ge möjlighet att "utveckla tekniken för att ta amerikanska astronauter till Mars och bortom, "i ord av vicepresident Mike Pence [källa:Wall]. I väntan på den dagen, NASA testar redan teknik som rymdmiljömoduler - i grunden rymdfärdiga husbilar som skulle ge livsstöd för människor som lever på ytan av andra världar [källa:NASA].
Europeiska rymdorganisationen har också tänkt sig att inrätta en egen "Moon Village" på månytan [källa:Woerner].
Under tiden, visionärer ser också mot den eventuella koloniseringen av jordliknande exoplaneter som kretsar kring andra stjärnor [källa:Ceriotti].
Vad har människor försökt skapa nya hem i kosmos? National Space Society, en privat organisation som främjar en rymdfrämjande framtid, anför en mängd olika anledningar till att bygga kolonier i rymden. En anledning är att andra världar innehåller stora mängder metaller och andra naturresurser och potentiella energikällor, och ge möjligheter för "potentiellt vinstgivande industrier" [källa:National Space Society].
Att etablera utposter på andra världar kan också vara ett sätt att säkra insatsen på mänsklighetens överlevnad, om vår existens på vår hemplanet hotas av ett kärnvapenkrig, klimatförändring, pandemier och befolkningstillväxt. Den avlidne fysikern Stephen Hawking trodde att mänskligheten måste kolonisera en annan planet under nästa århundrade, om det är för att undvika hot om utrotning [källa:Kharpal].
Men innan människor vågar sig till avlägsna världar, de kommer troligen att börja med en koloni på månen. I nästa avsnitt, vi ska titta på vad som kan behövas för att bo där.
Innehåll
Konstnärens koncept visar ett mänskligt landningssystem och dess besättning på månytan med jorden nära horisonten. NASA Ända sedan Apolloprogrammet lade månen inom räckhåll, att etablera en månpost har tyckts vara ett logiskt nästa steg. Jordens naturliga satellit erbjuder flera fördelar jämfört med mer avlägsna destinationer, som Mars eller Saturns måne Titan. Först, det är relativt nära, vilket innebär att besättningar kan komma fram och tillbaka från jorden och månen på bara några dagar. Dessutom, en månbas skulle göra det möjligt att lära sig mycket om effekterna av låg gravitation, isolering, höga doser kosmisk strålning, och störda dygnsrytmer om mänskliga rymdkolonister - kunskap som skulle vara ovärderlig när vi så småningom vågar till andra världar [källa:Fecht].
Dessutom, månens låga tyngdkraft och närhet till jorden skulle göra den till en idealisk plats för en rymdhamn från vilken astronauter kan ge sig ut på uppdrag till Mars och världar ännu längre bort. Och när det gäller långsiktiga möjligheter, månen är en stor plats - dess yta är ungefär lika stor som Afrika - och den har gott om plats för mänskliga kolonister [källa:Gent].
Men att leva på månen blir ingen picknick. Utan någon atmosfär, det upplever enorma extrema temperaturer, svängande från minus 298 grader Fahrenheit (minus 183 grader Celsius), på natten, till 224 grader Fahrenheit (106 grader Celsius) på dagtid vid ekvatorn [källa:CalTech]. Dess yta är också ständigt peppad av mikrometeoriter och kosmiska strålar [källa:Redd].
För att överleva dessa fientliga miljöförhållanden, vissa experter tror att kolonister sannolikt kommer att behöva placera sina livsmiljöer under månjorden eller vid basen av ett lavarör [källa:Redd]. Andra ser för sig kupoler byggda av robotar utrustade med 3D -skrivare, vilket skulle ge skydd [källa:Gent].
Sedan är det frågan om mat och vatten. År 2018, ett team av forskare upptäckte det första definitiva beviset på vattenis på månytan, en upptäckt som tyder på att framtida månkolonister kanske kan extrahera sin egen tillgång, som kan ge vatten för att dricka och för bevattning av växter i månväxthus, samt en råvara för raketbränsle [källor:NASA, Grush].
NASA:s nuvarande plan för att återvända till månen innebär att man bygger en månbanestation, porten, som kommer att fungera som ett uppläggningsområde för team av astronauter att göra korta besök på månytan. Den första delen av Gateway är planerad att skickas ut i rymden på en privat raket år 2022 [källa:NASA].
Fortsätt läsa för att ta reda på vad planen är för Mars.
Konstnärs skiss över hur den första marsposten kan se ut. Hur skulle du vilja att det här skulle vara din innergård? NASA Vissa rymdsexperter har hävdat att NASA borde fokusera på att åka till Mars istället för att återvända till månen. Men president Trumps utnämnde till NASA -chef, Jim Bridenstine, har försäkrat Mars -förespråkarna om att trots Trumps övergång till att prioritera ett månuppdrag, rymdorganisationen tänker fortfarande gå till den röda planeten. Bridenstine har sagt att återvändande till månen kommer att göra det möjligt för byrån att utveckla teknik för ett eventuellt Mars -uppdrag, inklusive "precisionslandningssystem, metanmotorer, omloppsboende, ytbebyggelse, ytrörlighet, lång livslängdsverksamhet och mycket mer "[källa:Smith].
Sedan NASA:s december 2017 skiftade till att fokusera på att återvända till månen, den har inte lagt ut några uppdaterade planer för att göra en bemannad landning på Mars och etablera en mänsklig koloni. Men i en plan som byrån publicerade 2015, det första uppdraget skulle vara komplext. Astronauter skulle göra 180-dagars resa till Mars i en besättningsmodul, en behållare i två nivåer som skulle fungera som en livsmiljö på Mars-ytan. När astronauterna landade, en separat laboratoriemodul, ett roverfordon och annan utrustning - inklusive en kärnreaktor - och redan leveranser skulle vänta på dem på Mars yta, efter att ha transporterats dit med robotfartyg. En annan rymdfarkost, drivs för att återvända till jorden, skulle placeras i omloppsbana för att möjliggöra för den första besättningen att så småningom återvända till jorden [källa:NASA]. Efterföljande uppdrag kan utöka den ursprungliga basen eller skapa andra för att bilda en Mars -koloni.
På Mars, mänskliga kolonister skulle behöva odla sin egen mat. NASA har experimenterat med att odla grönsaker på den internationella rymdstationen, och har också utvecklat simulerad marsjord, som innehåller näringsämnen som växter skulle behöva för att överleva, för att bättre förstå hur det kan användas för att odla grödor [källa:NASA].
Över åren, science fiction -författare och futurister har spekulerat om möjligheten att terraforma Mars, att förvandla sin miljö till något närmare jordens. Ett tillvägagångssätt skulle innebära att koldioxid släpps in i Mars -ytan för att göra atmosfären tjockare, vilket också skulle hjälpa till att fånga solstrålning och värma ytan. Dock, en NASA -studie som publicerades 2018 drog slutsatsen att Mars -ytan inte innehåller tillräckligt med CO2 för att sättas tillbaka i atmosfären för att skapa en växthuseffekt, och det skulle inte vara möjligt att extrahera mycket av det som finns med nuvarande teknik [källa:NASA].
I nästa avsnitt, Vi pratar om möjligheten att kolonisera en asteroid eller dvärgplanet.
Tror du att du kan leva på denna sten? Riser/Getty Images Asteroider-de steniga föremålen som kretsar runt solen i ett brett band mellan Mars och Jupiter-kan fungera som språngstenar till de yttre planeterna. Det finns bara 100 asteroider större än 200 miles över, men en miljard eller mer kan existera, vilket gör dem till en av solsystemets största resurser [källa:Rees].
Men att kolonisera en asteroid skulle vara ännu mer utmanande än att bygga en bas på Mars eller månen. Asteroider har inte mycket gravitation, så astronauter skulle möta allvarliga hälsoproblem från att bo i den miljön om de inte skapade konstgjord gravitation inuti basen, möjligen genom att hela tiden snurra hela livsmiljön.
Eftersom asteroidbältet är så långt från solen, soluppsättningar som driver sådana maskiner måste vara gigantiska. Det skulle också finnas problemet med att skydda kolonisterna från kosmisk strålning. Du kanske tror att tunnling till ytan kan ge ett visst skydd, men det skulle vara svårt att göra det eftersom många av de föremål som vi kallar asteroider faktiskt inte är fast sten, men i princip massor av rymdskräp utan mycket strukturell integritet [källa:Allison].
Men om vi skulle kolonisera ett mindre avlägset föremål, dvärgplaneten Ceres, det största föremålet i asteroidbältet och den enda dvärgplaneten i det inre solsystemet, kan ha några möjligheter. NASAs Dawn -sond upptäckte att asteroiden har ett yttre skal som är rikt på vatten, i form av is och hydrater [källa:NASA].
Obama -administrationen hade en ambitiös plan, Asteroid Redirect Mission, som krävde att fånga en del av en asteroid och föra den tillbaka till månens närhet, så att astronauterna kunde landa på den och hämta prover. Men projektet avbröts 2017 av Trump Administration [källa:Malik].
Är du redo att gå bortom solsystemet?
Dawn-rymdfarkosten började sin 1,7 miljarder mils resa 2007 för att studera asteroider, tack vare en trio solcellsdrivna motorer. NASA Om vi ska kolonisera en planet i ett annat stjärnsystem, vi måste svara på två frågor. Först, existerar några jordliknande planeter ens utanför vårt solsystem? Tack vare NASA:s Kepler -teleskop, svaret på denna fråga är ja. Kepler, som avvecklades 2018, ligger nästan 2, 700 planeter-vad astronomer kallar exoplaneter-kretsar runt stjärnorna var som helst från några hundra till några tusen ljusår bort. Många av exoplaneterna är gasjättar som liknar Jupiter och Saturnus. Men andra är "superjordar, "steniga planeter något större än våra [källa:Howell]. Några av dem kan möjligen ha rätt förutsättningar för att vara gästvänliga för mänskliga kolonister.
Den andra frågan är rent logistisk:Hur kommer vi till en planet som ligger biljoner mil från vår egen? För att svara på denna fråga, forskare måste tänka om rymdresor. Till exempel, tanken på att en enda besättning ska flyga till en avlägsen planet är högst osannolikt. Istället, rymdfarkoster kan behöva bära familjegrupper som kan leva i rymden i generationer [källa:Feltman].
Forskare måste också komma på bättre framdrivningssystem för att minska restiden. Kärnklyvnings- och fusionsbaserade motorer kan vara genomförbara, men mer troliga kandidater inkluderar sol segel, jondrivningssystem eller antimaterieraket [källa:Stromberg].
Ljus segel fungerar genom att rikta laserljus på ett stort segel av aluminiumfolie. När fotoner slår seglet, de överför fart och skjuter seglet framåt. Jon-framdrivningssystem använder solpaneler för att generera elektriska fält som accelererar laddade atomer i xenon. En sådan motor drev Dawn -uppdraget, som slängde ett obemannat rymdfarkoster till två asteroider, Vesta och Ceres, innan uppdraget slutfördes i november 2018. Antimaterieraket är de mest effektiva och uppnår de högsta hastigheterna, men tekniken är relativt otestad. En sådan raket blandar lika stora mängder väte och väte, som förintar varandra i en förbränningskammare för att frigöra enorma mängder energi [källa:Stromberg].
I slutet, en kombination av teknik kan vara lösningen, för att återigen bevisa att erövring av djupt utrymme kommer att kräva samarbete och samarbete mellan forskare från olika discipliner och nationaliteter.
VetenskapAstronomibegreppFloating PlanetScienceAstronomyHow Nomad Planets WorkScienceRumutforskningHur planetjakt fungerarScienceSolsystemet Varför betraktas Pluto inte längre som en planet? ScienceFuture SpaceHur kommer vi att kolonisera andra planeter? ScienceGeophysicsHur mycket väger planeten jorden? ScienceSolsystemet Varför tog det så lång tid att "upptäcka"? Vetenskap Solsystemet Vad är planeterna i solsystemet? Vetenskap Solsystemet Regnar det på andra planeter? Vetenskap Solsystemet Jupiter:Yokozuna av gasjättar, Banisher of PlanetsScienceThe Solar SystemHur kan planeter bildas? ScienceStarsWhite Dwarfs Can Shred Planets to PiecesScienceThe Solar SystemVem namngav Planet Earth? ScienceSpace Exploration Behöver en planet kontinenter för att stödja livet? Science kan stödja livet? ScienceStars Kan en planet existera utan en värdstjärna? Vetenskap Solsystemet Varför är planeter nästan sfäriska? Vetenskap Solsystemet NASA tillkännager nytt solsystem packat med sju planeter Vetenskap solsystemet Pluto:Är det trots allt en planet? Vetenskap Solsystemet Haumea, en dvärgplanet i Kuiperbältet, Har sin egen RingScienceSpace ExplorationNy NASA -satellit jagar efter avlägsna planeterScienceSolsystemetAntik utplånning av dvärgplaneter kan ha skapat Saturnus ringarScienceSolsystemet är jorden den enda planeten med tektoniska plattor? ScienceStars Hur upptäcker astronomer att en stjärna har en planet som kretsar kring den? ScienceSpace Exploration vatten på exoplaneter? Vetenskap Solsystemet Sanningen bakom Rogue Planet NibiruScienceSolsystemetUranus:Planeten på en mycket lutad axelScienceSolsystemetPlaneter:När månarna blir planeterScienceAstronomi VillkorPlanetariumScienceRymdutforskning10 Anmärkningsvärda ExoplaneterSceneStjärnorStjärnorSkådesvärdaScenenStjärnan SystemScienceStars Så här kommer vi att upptäcka liv på avlägsna exoplaneterScienceSpace ExplorationNASAs Kepler Mission lägger till 100 främmande världar till Exoplanet TallyScienceSpace ExplorationKan amatörastro nomers upptäcker exoplaneter? Vetenskap Framtidsutrymme10 Bästa idéer för interplanetär kommunikationScienceRumutforskningLISA:Upptäcka exoplaneter med gravitationsvågorScienceSolsystemetHur NASA Planetary Protection fungerarVetenskapAstronomiska villkorPlanetesimal hypotes UnderhållningMinnesvärda filmer I "Star Wars" blir hela stjärnorna och planeterna förstörda - är det möjligt?
