Hvis ting gik sydpå Jorden, kunne Mars eller en exoplanet være Jorden 2.0?
(Billede: © T. Pyle / NASA / JPL-Caltech)
SpaceX CEO Elon Musk har en vision: Han ønsker at få mennesker til Mars så hurtigt som muligt. Han wowed allerede verden i år, da Falcon Heavy lancerede og kastede en Tesla-bil mod asteroidebæltet. Og denne tunge lift-raket vil blive dværget af boosters, som Musk planlægger at udforske Mars, som han siger at bære kolonister i flåde af skibe til den røde planet.
Mens at komme til Mars er et mål i sig selv, er der en anden overbevisende grund til at gå. Science fiction er fuld af dystopiske fremtider for Jorden, hvis menneskeheden forbliver begrænset til denne planet. Der er asteroide strejkerne fra "Deep Impact" og "Armageddon" filmene, robotkrigene fra "Battlestar Galactica" TV-serien og "Terminator" filmfranchise, de medicinske problemer og overbefolkning i "Children of Men" og "Elysium" "film og mange andre naturkatastrofer og kunstige katastrofer. Mørke futures og koloniserende andre planeter vil blive dækket i "AMC Visionaries: James Camerons Story of Science Fiction", der kører sin fjerde episode i aften (21. maj).
Science fiction inspirerede de første raketpionerer til at udforske over Jorden. Robert Goddard, der skubbede frem flydende raketry i begyndelsen af 1900-tallet, var helt klart en fan af genren, fordi han selv skrev noget science fiction, ifølge io9. Apollo-måneraketerne fra 1960'erne og 1970'erne blev designet af Wernher von Braun, der nød science fiction som barn og samarbejdede med Disney i 1950'erne for at skabe uddannelsesfilm om rumflyvning. [Galleri: Visioner af Interstellar Starship Travel]
Og et hurtigt blik omkring solsystemet viser os, at forskere i det virkelige liv - og faktisk os alle - burde tage en side fra science fiction og være bekymrede for Jordens fremtid. Månen, Mars og mange af de "luftløse" måner omkring kvarteret er fyldt med kratre. Disse kom fra rumklipper og andre små verdener, der smed ind i månens og planetens overflader i løbet af milliarder af år.
For ikke at forestille dig, at Jorden er immun på grund af dens tykke atmosfære, så tænk på dinosaurierne, der faldt for omkring 66 millioner år siden, da en stor asteroide eller komet omkring 10 til 15 kilometer (6,2 til 9,3 miles) i diameter smækkede ned på jorden. Vi passerede lige netop fem-års jubilæum for Chelyabinsk, da en 17 meter (56 fod) lille krop eksploderede over en by i Rusland og forårsagede mange kvæstelser og materielle skader på grund af knust glas.
NASA har et aktivt asteroide-søgningsprogram og nogle planer for at håndtere asteroider, der truer Jorden, men selv forberedelse til disse indtrængende er ikke nok; der er en anden, større uundgåelig trussel mod vores planet. Om cirka 4 milliarder år eller 5 milliarder år vil solen kvælde til en rød gigant, efter at den har forbruget alt sit brint og begynder at smelte helium. Når stjernen ekspanderer, sluger den Merkur og Venus og kommer tæt på Jorden. Vores planet bliver ristet til en sprød, kastet ud af sin bane eller slugt helt. I et af disse scenarier er det dårlige nyheder for mennesker og livet på Jorden generelt.
Hent din en til Mars
En populær destination for at undslippe Jorden i science fiction er Mars. Først var det fordi folk troede, at andre væsener som os måtte bo der. I 1877 rapporterede den italienske astronom Giovanni Schiaparelli at have observeret kanaler på Mars, men stoppede med at sige, om de var naturlige eller kunstige. Den amerikanske videnskabspopularisator Percival Lowell gik imidlertid meget længere i de tidlige 1900'ere og kom med forklaringer på, hvorfor kanalerne var der. Måske forsøgte marterne at dræne vand for at støtte en døende planet, sagde Lowell. (Kanalerne eller kanalerne blev senere forklaret som teleskop-artefakter, da robotmissioner til Mars viste, at formationer ikke findes.)
Denne musing fra århundredets indflydelse påvirkede æraens science fiction meget. Der var den berømte "War of the Worlds" -roman af H.G. Wells i 1898, som skildrede en Martian invasion af Jorden. (Den blev genoptaget i en national radioudsendelse i 1938 såvel som i en film fra 2005 med Tom Cruise.) Edgar Rice Burroughs udgav også "A Princess of Mars" i 1912, hvor han startede en serie om Mars (som han kaldte Barsoom) fuld af levende væsener. (Den bredspændte film "John Carter" fra 2012 var baseret på nogle af disse historier.) [Filmanmeldelse: 'War of the Worlds' Update Hits Home]
Robert Zubrin, grundlægger af den menneskelige efterforskningsgruppe The Mars Society, fortalte Space.com, at Mars en dag vil være en beboet planet, som science fiction forfattere forestillede sig. Som kun to eksempler på mange, der viser den fremtid, er der 2015 Matt Damon-filmen "The Martian" eller Arnold Schwarzenegger-filmen fra 1990 "Total Recall" fra 1990, der inkluderede den berømte linje, "Get your a— to Mars."
Men hvorfor får science fiction udforskning til at se så meget lettere ud, end vi finder i det virkelige liv? Zubrin sagde til dels, at det er på grund af vores tankegang.
"Her er vi, 500 år eller deromkring efter [Nicolaus] Copernicus [der sagde Jorden kredser om solen], og de fleste mennesker taler stadig om Jorden som verden, og der er en ting over os, der kaldes himlen. De fleste mennesker har stadig dette geocentrisk synspunkt, ”fortalte Zubrin til Space.com og påpegede, at Jorden er i rummet, og vi tænker sjældent på det faktum i vores hverdag.
Zubrin sagde, at vores tilgang til at gå til Mars via en lav jordbane og månen er inkrementel. Denne fremgangsmåde til efterforskning af rummet, sagde han, svarer til at fortælle Lewis og Clark om blot at gå 160 km ud over Mississippi-floden og vente på, at den næste gruppe af opdagelsesrejsende bevæger sig længere vest.
"Hvis nogen spørger dig, hvorfor rummet er så vigtigt, er det sammenlignende med nogen i en lille landsby et eller andet sted, der siger: 'Hvorfor er resten af verden vigtig?' hvilket er slags et absurd spørgsmål, ”sagde Zubrin. Så han går ind for at gå et andet sted på jagt efter ressourcer, viden eller en sikker havn, som vi ikke kunne finde på Jorden. Interstellar rejser ville være den ultimative drøm, sagde Zubrin, men i mellemtiden bør vi fokusere på det, vi har ved hånden: Mars, som er tæt nok til at besøge ved hjælp af dagens teknologi.
"Det vigtigste skridt er at beslutte, at du vil gøre det. Dette er virkelig det dramatiske skridt, som Elon Musk tager," sagde Zubrin. "Der er mennesker på NASA, der ønsker at gøre det, men som en institution har den trukket sine fødder og leveret enhver undskyldning for den politiske klasse for ikke at omfavne udfordringen."
Flytte til Mars - eller videre?
Zubrins plan (som han skitserede i et papir fra 1991 kaldet "Mars Direct", og som han siden har udvidet meget på) går ind for en direkte flyvning til Mars med minimal eller ingen samling ombord på rumfartøjet. Ved hjælp af nuværende fremdrivningssystemer kunne et rumfartøj komme til den røde planet på seks måneder - de almindelige rotationsastronauter tilbringer på den internationale rumstation, påpegede Zubrin.
De første missioner bragte de fleste af de forsyninger, som de rejsende skulle bruge, f.eks. Mad og vand. Men de tidlige ture kunne også medbringe arkitektur, så senere missioner kunne gøre mere "at leve af jorden", såsom drivhuse eller levesteder. (De første Mars-sejere spiser måske mere kød medbragt, mens kommende generationer ville være mere vegetarisk på grund af ressourcerne til rådighed, sagde Zubrin.) Han sagde, at Mars Society's Mars Desert Research Station og Flashline Mars Arctic Research Station er levesteder designet til at få vist, hvordan rigtige Red Planet-huse kunne se ud.
Returkøretøjet vil omfatte drivmiddel fremstillet af kuldioxid i Mars og vand, specifikt til at generere brændstofferne metan og ilt. Zubrin sagde, at det er den billigste drivmiddelkombination, hvor kun en brint-ilt-blanding giver bedre udstødningshastighed.
Men der er et stort problem med Mars - det ligner ikke jorden meget. Selvfølgelig kan folk tænkes at leve af det med teknologi til at styre risiciene. Dens dag ligner også længden på Jordens dag. Men planeten har kun en tredjedel af jordens tyngdekraft. Martian air er ikke åndbar. Vand, hvis det overhovedet findes på overfladen, ville være i knappe mængder. Forholdene er endnu værre på månen, som har en sjette Jordtyngdekraft, en længere dag-nat-cyklus end vores hjemmeplanet og ingen luft overhovedet.
"Det er ikke steder, vi nødvendigvis skal kolonisere i stort antal," fortalte Roger Launius, en pensioneret kurator fra Smithsonian Institution's National Air and Space Museum, til Space.com. Han forudsagde, at der ved udgangen af århundrede kan være forskningsstationer ved månen eller Mars, svarende til hvad der findes nu i Antarktis.
Men for virkelig at finde et andet hjem for menneskeheden, bliver vi nødt til at følge føringen af "Battlestar Galactica" og søge efter en anden jord. Fordi ellers børn bliver født i månemiljøer eller marsmiljøer, der har en mindre tyngdekraft end Jorden. Hvordan dette vil påvirke deres udvikling, når mennesker er bygget til Jorden, er en ukendt, sagde Launius.
Men hurtigt at komme til andre stjerner, hvor andre jordarter kan eksistere, vil være langsomt, medmindre vi finder ud af en metode til hurtigere end lys-hastighed, eller en måde at opretholde et rumfartøj over flere generationer, sagde Launius. En anden mulighed er at udvide astronautlivspændene gennem dvaletilstand (som det gøres i filmene "Alien" og "Avatar") eller ved at blive en slags "Star Trek" -lignende Borg, der ville integrere robotik i den menneskelige krop for at forlænge liv.
Denne historie blev inspireret af afsnit 4 af "AMC Visionaries: James Camerons Story of Science Fiction", der udsendes i aften kl. EDT / PDT (9 p.m. CDT). En ledsagende bog er tilgængelig på Amazon.com.