Во филмот, „Дина“е поставена на пустинска планета во далечен ѕвезден систем, каде што науката им овозможила на луѓето да живеат и дишат. Дали би можеле да ја користиме истата технологија за тераформирање на Марс?
Дина е неформалното име за планетата Аракис, груб пустински свет лоциран во ѕвездениот систем Канопус и каде што се одвива голем дел од приказната. Нејзините двајца главни жители се група на луѓе наречени Фремен, и домородниот Шаи-Хулуд – вид на џиновски песочни црви што живее илјадници години и може да порасне до повеќе од два километри во должина.
Главната храна на Шаи-Хулуд е песок, дополнет со ситни организми познати како песочен планктон. Како што ја варат оваа прилично блага храна, нивниот метаболизам ослободува кислород – што можеби не е толку пресилен со оглед на тоа што песокот е само силициум диоксид (атом на силикон поврзан со два атоми кислород). И ова му дава на Аракис атмосфера каде луѓето можат да дишат.
На Земјата, нашата атмосфера ја должиме на фотосинтезата од растенијата и бактериите. Тие внесуваат јаглерод диоксид и вода, ги комбинираат со сончевата светлина за да создадат храна за себе во форма на шеќери и попатно испуштаат кислород.
Луѓето – и животинскиот свет воопшто – не би можеле да еволуираат на Земјата да не бил Големиот настан за оксигенација пред помеѓу 2 и 2,4 милијарди години, кога цијанобактериите кои фотосинтетизираат кои живеат во раните океани на планетата исфрлале кислород во атмосферата.
„Ова кулминираше во атмосфера која можеше да ги поддржи метазоаните [повеќеклеточните организми] пред околу 540 милиони години, а нешто подоцна и нас“, вели професорот Гери Кинг од Државниот универзитет во Луизијана.
Кинг ја истражува можноста за користење на бактерии кои фотосинтетизираат – исто така познати како фототрофи – за внесување на кислород во атмосферата на Марс. Овој процес на инженерство на вонземски свет за да го направиме повеќе како наш, и потенцијално населив за луѓето, понекогаш е познат како „тераформирање“.
Во 2012 година, роверот Curiosity на НАСА најде директен доказ за присуството на вода на Марс – клучна состојка за фотосинтеза. Сепак, поголемиот дел од водата е замрзната цврста. Еден начин на кој планот за тераформирање на Кинг би можел да функционира е со изградба на автоматизирани фабрики на Марс кои генерираат стакленички гасови за да ја загреат планетата и да го стопат мразот во употреблива течна форма.
„Температурата на Марс би можела да се зголеми доволно за да ги поддржи фототрофите. Но, тоа сепак е предизвик“, вели Кинг.
Еден потенцијален проблем е приливот на високо-енергетско зрачење што се излева од Сонцето. На Земјата, имаме магнетно поле кое ги отстранува овие честички. Но, Марс нема таква заштита, и се смета дека ова е начинот на кој првобитната атмосфера на планетата била уништена – процес наречен „спалација“ – пред околу 3,5 милијарди години.
Како да спречите да се повтори истото?
Кинг верува дека штом микробите ќе воспостават активна биосфера на Марс, тогаш производството на кислород може да биде во можност да го задржи чекорот со загубите од распрскување – на ист начин како што растенијата на Земјата одржуваат чекор со потрошувачката на кислород од животните и други аеробни животи.
Дали би можеле да преживееме без вода?
Пустините не се најгостопримливите локации, но Аракис на Дина е особено суров. На оваа пуста планета никогаш не паѓа дожд, а нејзината човечка популација, Фремен, мора да прибегне кон некои снаодливи тактики за да преживее.
Една од нивните иновации е костим, што е дизајниран да ја рециклира целата вода што ја излачува телото на човекот. Потењето поминува низ порозните внатрешни слоеви на оделото, за да се филтрира и собира во џебови од каде што може да се пие низ цевка. Урината и фецесот одат до перничињата на бутовите, од каде на сличен начин се рекултивира водата. Оделото се напојува од чекорењето на оној што го носи. Како што вели лидерот на Фремен, Лиет Кајнс, „Со костум на Фремен во добра работна состојба, нема да изгубите повеќе од напрсток вода дневно…“
Денес, ништо слично на костимите не постои во светот бидејќи нема голема потреба за тоа. Меѓутоа, во вселената, приказната е сосема поинаква.
На Меѓународната вселенска станица (МВС) нема природен извор на вода. Секоја нова вода донесена до станицата треба да биде лансирана со ракета од Земјата, по цена од неколку илјади долари за литар. И поради таа причина, станицата користи систем за прочистување на водата со затворена јамка, сличен на костимите на Фремен, иако во помал размер.
Системот ISS може да рециклира до 93 отсто од водата што ја користат астронаутите на бродот. Тоа ја вклучува влагата од воздухот, излачена со потење и дишење, како и отпадна вода за перење и урина – која се прочистува со дестилација, а потоа се центрифугира за да се елиминираат понатамошните нечистотии. Целата отпадна вода се пренесува преку понатамошни процеси на третман и филтрирање за да се елиминираат токсините и микроорганизмите. Чистотата потоа се тестира електрично, а секоја вода повторно се обработува.
Слични мерки за зачувување на водата веројатно ќе се применат и на Марс, каде што ќе биде малку употребливата течна вода. Други мерки на Црвената планета може да вклучуваат собирање вода од атмосферата или користење на кондензатори за претворање на пареата во атмосферата во течна вода погодна за пиење.
Истражувачки труд објавен во 2018 година, во списанието Environmental Science & Technology, детално го опишал испитувањето на таков систем во Саудиска Арабија. Користеше 35 грама гел што ја апсорбира влагата за да извлече 37 грама вода преку ноќ при влажност од 60 проценти.
„Оваа технологија обезбедува ветувачко решение за производство на чиста вода во сушните и оддалечените региони без море“, објавија авторите на студијата.
Извор: BBC Science
Подготви: Ј. Ѓ.
