Reklama
Pulsar - wyjątkowy portal naukowy. Pulsar - wyjątkowy portal naukowy. Mirosław Gryń / pulsar
Kosmos

Wyprawa na Marsa będzie bardzo trudna. Mówią o tym autorzy książki „Miasto na Marsie”

Czerwona Planeta może zabić na wiele sposobów, a Elon Musk i Jeff Bezos do jej kolonizacji nie podchodzą poważnie – ostrzegają Kelly i Zach Weinersmithowie, autorzy książki „Miasto na Marsie”.
Dr Kelly Weinersmith i Zach WeinersmithArch. pryw.Dr Kelly Weinersmith i Zach Weinersmith

Dr Kelly Weinersmith pracuje na Wydziale Nauk Biologicznych Uniwersytetu Rice’a.

Zach Weinersmith – rysownik, autor komiksu internetowego „Saturday Morning Breakfast Cereal”. Współautor (z Bryanem Caplanem) powieści graficznej „Open Borders”, która trafiła na listę bestsellerów, „New York Timesa”.

Niedawno w Polsce ukazała się książka Weinersmithów „Miasto na Marsie. Czy możemy skolonizować kosmos, czy powinniśmy to robić i czy naprawdę mamy to dobrze przemyślane?”.

KASPER KALINOWSKI: – Elon Musk i jemu podobni twierdzą, że kolonie na Marsie powstaną do 2050 r. To realne?
KELLY WEINERSMITH: – Musk twierdzi, że w ciągu 30 lat na Marsie zamieszka 1 mln ludzi. To nierealne z wielu powodów. Przede wszystkim nie mamy technologii potrzebnej do stworzenia takiego ekosystemu o obiegu zamkniętym. Nie możemy więc uprawiać roślin, które mogłyby oczyszczać powietrze i jednocześnie nas karmić. Nie wiemy bardzo wielu podstawowych rzeczy. Czy na Marsie ciąża będzie przebiegać prawidłowo? Czy 40 proc. ziemskiej grawitacji wystarczy dla prawidłowego rozwoju płodu?

ZACH WEINERSMITH: –Wątpię, czy Musk sam wierzy w swoje teorie. Wydaje mi się, że stara się zainteresować inżynierów i inwestorów. Gdyby taka wizja była realna, powinniśmy poświęcić znacznie więcej czasu choćby na kwestie biologiczne. Powinniśmy przeprowadzić kilkanaście eksperymentów podobnych do Biosfery 2. To wielka, niemal szczelna szklarnia w Arizonie. Śmiałkowie spędzili w niej ponad rok i nie była to kompletna porażka. Wszyscy przeżyli i czegoś się nauczyli. Co prawda podzielili się na dwie grupy, które przestały ze sobą rozmawiać, zapanował głód, owady zaatakowały zbiory, a w pewnym momencie zabrakło tlenu, ale większość problemów byłaby łatwa do wyeliminowania. Konstruktorzy nie przewidzieli np. czasu wegetacji roślin ani tego, że skorpiony są jadowite.

„Skoro nie wiemy, czy jest jakiś problem, możemy założyć, że go nie ma” – tak opisujecie poglądy entuzjastów podróży kosmicznych.
Z.W.: – Wśród inżynierów kosmicznych panuje takie właśnie przekonanie. Często się słyszy, że woda na Księżycu jest dostępna. W sensie dosłownym to prawda, ale jej wydobycie wymaga przebicia się przez 10 km twardego jak kamień lodu.

To skąd tak powszechne przekonanie, że powinniśmy jak najszybciej kolonizować Marsa?
K.W.: – Wydaje się absurdalne. Nie wiem, w jakim stopniu wynika z nadziei, że wszystkie przeszkody zostaną pokonane, która miałaby popychać do znajdowania rozwiązań. Wielu ludzi marzących o podboju kosmosu chce to zobaczyć za swojego życia.

Z.W.: – Fani Muska to na ogół libertarianie w amerykańskim wydaniu. Wierzą w mit pogranicza – nieprawdziwą legendę Dzikiego Zachodu, który jakoby kształtował charakter osadników. A wolność od rządu to dla nich podstawa. Wiele z tych idei opiera się na przekonaniu, że na Ziemi jest już zbyt dużo socjalizmu czy biurokracji i że podróż na Marsa nas od tego wyzwoli. To rodzaj fantazji. Czasem Mars pełni w niej funkcję rezerwowej planety. Kosmos nie jest jednak rozwiązaniem problemów na Ziemi, lecz ucieczką od politycznych realiów.

Niektóre założenia są wręcz mistyczne. Ludzkość ma czekać w kosmosie nowy, lepszy rozdział.
K.W.: – Mary-Jane Rubenstein opowiada o tym w bardzo ciekawej książce „Astrotopia”. Jej zdaniem eksploracja kosmosu jest swego rodzaju religią. Według mnie ludzie są po prostu skłonni wierzyć, że wszystko się jakoś ułoży. Zresztą przestrzeń poza Ziemią od bardzo dawna była obiektem naszych marzeń. W wielu wspomnieniach astronautów pojawia się wątek spoglądania w dół na planetę, na której nie widać granic. To oczywiście nieprawda – z kosmosu doskonale widać granice – między Indiami a Pakistanem czy Koreą Północną a Południową. Bardzo łatwo jest jednak przenosić utopijne marzenia w kosmos.

Z.W.: – Główne założenie tej opowieści – że ludzka natura znika po przekroczeniu atmosfery – zakrawa na myślenie magiczne. Niektórzy przedstawiciele ruchu kolonizacyjnego sami nazywają go świecką religią.

Do tego romantyzujemy kosmos. Wy często powtarzacie, że to koszmar.
K.W.: – Kosmos próbuje nas zabić na wiele różnych sposobów. Zacznijmy od tego, że większość tej przestrzeni to próżnia. Jeśli zostaniesz wystawiony na jej działanie, azot wydobędzie się z twojej krwi w postaci pęcherzyków, które mogą osadzić się w mózgu, skutkiem czego jest dezorientacja. Mogą również osadzić się w płucach, powodując duszności, albo w stawach, wywołując chorobę kesonową. Chorzy dosłowne zwijają się z bólu. Poza tym bez skafandra szybko umrzesz. Tak zginęła załoga stacji kosmicznej Salut 1.

Autorzy artykułów naukowych podkreślają, że w kosmosie wszyscy oślepniemy, bo przy niskiej grawitacji płyny ustrojowe przemieszczają się w górę i naciskają na gałki oczne, być może uszkadzając nerwy. To najbardziej prawdopodobna przyczyna tego, że nasz wzrok pogarsza się w kosmosie. Na Marsie oznaczałoby to ślepotę.

Z.W.: – Sam Mars też jest okropny. Tyle że mniej zły niż inne miejsca. Nawet na Ziemi, gdzie ewoluowaliśmy, na ok. 70 proc. powierzchni bez odpowiedniego sprzętu umarlibyśmy natychmiast. Wyobraźmy sobie próbę przeżycia na Antarktydzie, w wysokich górach, na otwartym oceanie.

Niewiele mówi się też o problemach związanych z promieniowaniem.
Z.W.: – Ponieważ niewiele wiemy o tym, jak wpływa na ludzi. Dysponujemy wyłącznie wynikami badań nad zwierzętami. Dane pochodzą też ze zdarzeń takich jak awaria w Czarnobylu czy eksplozje bomb w Hiroszimie i Nagasaki, ale to nie były kontrolowane eksperymenty. A najdłuższa misja kosmiczna – Apollo 17 – trwała 12,5 doby. W przypadku dzieci nie posiadamy żadnych danych. Najmłodsza osoba w kosmosie miała 18 lat. Najlepszym sposobem na uniknięcie promieniowania jest życie pod ziemią. Szklarnie czy okna wymagałyby ogromnych kosztów, czasu i wysiłku związanego z ich utrzymaniem. Stacja kosmiczna to pewne problemy z wyciekami. Bezpieczniej jest żyć jak kret.

K.W.: – Promieniowanie nie tylko przenika cały kosmos. To również inny rodzaj promieniowania niż to, jakiego doświadczamy na Ziemi. Właściwie nie rozumiemy go zbyt dobrze. Prawdopodobnie powoduje raka, ale nie znamy szczegółów tych mechanizmów. Nawet krótkie pobyty na stacjach kosmicznych nie są dobrym źródłem wiedzy – ich załoga jest chroniona przez ziemską magnetosferę, więc jest wystawiona na działanie innego rodzaju promieniowania niż pierwsi marsjańscy koloniści.

Czy kolonia na Marsie mogłaby przetrwać bez stałej pomocy z Ziemi?
Z.W.: – Jeśli damy jej nieskończony czas, to tak. W przeciwieństwie do Księżyca Mars ma wszystkie niezbędne pierwiastki, jak węgiel czy tlen. Taka kolonia musiałaby jednak wytworzyć wszystko, co produkuje nasza planeta. Nie będzie to życie jak na wakacjach all inclusive. Ważniejsze są kwestie ekonomiczne. Dobry przykład to mikrochipy. Ich stworzenie na Ziemi wymaga udziału całej ludzkości, globalnej współpracy 8 mld ludzi. Nie ma szans, żeby to robić na Marsie.

K.W.: – Osiągnięcie samowystarczalności zajmie dużo czasu.

A terraformowanie? To kolejny mit?
Z.W.: – Niektóre symulacje potwierdzają, że teoretycznie jest to możliwe. Chodzi o ogrzanie Marsa i utworzenie atmosfery, w której można uprawiać produkujące tlen rośliny. Niektórzy mówią o skierowaniu dużej ilości energii na bieguny Marsa (np. tysięcy ładunków termojądrowych). Pojawia się jednak kluczowe pytanie – kto ma prawo to zrobić? Jako ludzkość nie jesteśmy zjednoczeni na Ziemi. Przyznanie jednej osobie, korporacji czy narodowi prawa do rzucania kometami w planetę dla celów naukowych jest dość przerażające.

K.W.: – To wyraźnie pokazuje, ile pracy wymagałoby uczynienie Marsa bardziej przyjaznym miejscem. Naprawdę nie powinniśmy zaczynać terraformującego ataku nuklearnego bez zgody globalnej społeczności, a ta wydaje się nieosiągalna. Poza tym, zanim temperatury na Marsie staną się zbliżone do ziemskich, upłynie bardzo dużo czasu. Tylko na Ziemi możemy wyjść na zewnątrz, poczuć wiatr na twarzy, wziąć głęboki oddech i nie umrzeć. Dlaczego więc nie pracować z tym, co mamy?

Będziemy żyć pod ziemią, jedzenia będzie brakować. To warunki idealne dla dyktatury?
K.W.: – Dr Robert Zubrin, wielki zwolennik kolonizacji Marsa, twierdzi, że w kosmosie będziemy cieszyć się wolnością. Jego zdaniem, jeśli nie spodoba ci się sposób zarządzania twoim osiedlem kosmicznym, udasz się do innego. Zakłada więc, że granice będą otwarte. Nie doczekaliśmy się ich jednak na Ziemi, gdzie nie musimy się martwić, czy tlenu wystarczy dla wszystkich. Dlatego jestem krytyczna. Prof. Charles Cockell, brytyjski astrobiolog, który bada ekstremalne formy życia, twierdzi, że warunki w kosmosie szczególnie sprzyjają dyktaturze. Bo za wszystko, łącznie z dostarczaniem tlenu, będzie tam prawdopodobnie odpowiadać jedna osoba czy korporacja. To przecież władza absolutna.

Zabieramy w kosmos ludzką psychikę. Jakie największe zagrożenia z jej strony mogą nas czekać?
K.W.: – Okazuje się, że w izolowanych i zamkniętych środowiskach radzimy sobie zaskakująco dobrze. To nie tylko dane pochodzące od astronautów, ale również załóg podwodnych okrętów atomowych czy arktycznych stacji badawczych. We wszystkich tych przypadkach mamy jednak do czynienia z osobami, które przeszły selekcję, o określonych predyspozycjach. W przypadku wysyłania w kosmos tzw. zwykłych ludzi możemy sobie wyobrazić, że problemy psychicznie mogą się pojawić.

Dlaczego nazywacie astronautów „kłamcami”, jeśli chodzi o zgłaszanie problemów psychicznych?
Z.W.: – Przeczytaliśmy większość dostępnych wspomnień i pamiętników. Okazało się, że Amerykanie, Brytyjczycy czy Rosjanie, mężczyźni, kobiety, niezależnie od epoki, pod jednym względem zachowywali się bardzo podobnie. Wszyscy okłamywali personel psychiatryczny i medyczny. Jeden z pierwszych radzieckich kosmonautów Gierman Titow ukrył nawet fakt, że wymiotował do rękawic. Kosmonauta Jurij Ponomariow – mąż Walentyny Ponomariowej, jednej z dublerek Walentyny Tierieszkowej – wyznał, że wszyscy mężczyźni oszukiwali na testach i instruowali kobiety, jak to robić.

K.W.: – Gdyby w trakcie szkolenia przyznali, że coś było nie tak, mogliby nie polecieć w kosmos. Stracić niepowtarzalną szansę. Michael Collins, astronauta z programu Apollo 11, który pozostał w module orbitującym wokół Księżyca, przeczuwał, że będzie miał atak paniki w skafandrze. Nazywał go nawet „ohydną małą trumną”. Nie powiedział o tym nikomu. Inny astronauta, Mike Mullane, wyrwał kilka stron ze swojej dokumentacji medycznej.

Nie wiemy, jakie prawa będą obowiązywać w kosmosie. Prawa USA, Europy, kraju, który założy osadę?
Z.W.: – W 1967 r. USA, ZSRR i inne państwa podpisały traktat o przestrzeni kosmicznej. Najważniejszy jest artykuł drugi o braku suwerenności w kosmosie. W praktyce oznacza to, że nikt nie może anektować kawałka wszechświata. Ten jest bowiem dobrem wspólnym i należy do wszystkich (lub do nikogo).

K.W.: – Zgodnie z prawem międzynarodowym za osadę w kosmosie może być odpowiedzialne państwo, które wystrzeli astronautów, albo to, z którego ci ludzie pochodzą. Więc jeśli Musk wyśle grupę Amerykanów, a ci wystartują z amerykańskiej ziemi, wtedy prawo USA będzie regulować życie kolonii. Sprawa jest jednak skomplikowana. Na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej obowiązuje prawo państwa, które stworzyło dany moduł. Kto przebywa w module japońskim, ten w pewnym sensie podlega prawu japońskiemu, ale jeśli np. Amerykanin i Rosjanin wdadzą się tam w bójkę, sprawa się skomplikuje.

Obawiam się nowego wyścigu kosmicznego między USA a Chinami. Niektórzy zresztą twierdzą, że już się rozpoczął. W poprzedniej rywalizacji nikt nie użył broni jądrowej, co nie oznacza, że następnym razem pójdzie równie dobrze. To niepokojące.

Entuzjaści zakładają, że koloniści będą się rozmnażać.
K.W.: – Wiemy zdecydowanie za mało. Na pewno jednak słaba grawitacja jest bardzo niekorzystna dla kości i mięśni. Astronauci tracą każdego miesiąca ok. 1 proc. gęstości kości. Mimo intensywnych ćwiczeń. Wysyłaliśmy w kosmos ciężarne gryzonie, które wracały na Ziemię na czas porodu. Okazało się, że potrzebowały dwukrotnie więcej skurczów. Będąc osobą, która dwukrotnie rodziła, nie chciałabym tego przechodzić. Nie mamy pojęcia, czy płody mogą rozwijać się normalnie w grawitacji niższej niż ta, w której ewoluował nasz gatunek. Brakuje takich eksperymentów.

Z.W.: – Gdyby Elon Musk czy Jeff Bezos podchodzili do sprawy poważnie, takie badania byłyby intensywnie prowadzone. Ale nic takiego się nie dzieje. Na orbicie prowadzi się wiele w pewnym sensie przypadkowych, chaotycznych doświadczeń. Krąży oczywiście wiele anegdot. Nie potwierdzono seksu w kosmosie, ale radzieccy kosmonauci zabrali na orbitę kasetę z „Emmanuelle”, a jeden z nich tłumaczył całość na żywo. Astronauta Aleksandr Ławiejkin wspomniał, że onanizm był codziennością, a kosmiczny turysta Dennis Tito opowiadał o uporczywej kosmicznej erekcji. Pozostają też kwestie techniczne. Ludzie musieliby uprawiać seks, a w kosmosie trudno stwierdzić, kto jest na górze, a kto na dole. Inżynierowie proponowali elastyczny pas dla dwojga, „tunel miłości” czy 2suit, który miał łączyć kochanków za pomocą rzepów.

O porodzie w warunkach kosmicznych nie wiemy nic. Elton John w utworze „Rocket Man” (w którym śpiewa m.in. o wychowaniu dzieci na Marsie – przyp. red.) nie wspomina np. o możliwości pęknięcia miednicy podczas porodu w kosmosie ani o potrzebie spędzenia całej ciąży w wirówce wytwarzającej grawitację. A nawet gdyby dziecko urodziło się zdrowe, nie wiemy, jak zapobiec utracie masy kostnej i mięśniowej.

A wychowanie dzieci? To chyba nie najlepsze miejsce, tak jak w piosence.
Z.W.: – Najgorsze, jakie można sobie wyobrazić. Jak wpłynie choćby na rozwój mózgu? Gdybyśmy chcieli kolonizować Marsa w sposób choć trochę etyczny, należałoby zacząć od innych kręgowców, od szczurów, a potem małp człekokształtnych. Inaczej każda próba założenia osady na Marsie to gigantyczny i nieetyczny eksperyment na dzieciach przeprowadzony bez powodu.

K.W.: – Nie ma dowodów, że w kosmosie dzieci będą się rodzić zdrowe. Eksperci, z którymi rozmawialiśmy, powtarzali coś w rodzaju: „Cóż, może będziemy musieli zmienić kryteria dotyczące tego, jak cenne jest ludzkie życie”. Aż mnie mdli, jak o tym myślę.

Nie tylko dzieci chorują. Jakie operacje można przeprowadzić w kosmosie?
Z.W.: – W żadnym z dotychczasowych programów kosmicznych nie zdarzyło się, żeby ktoś potrzebował choćby wycięcia wyrostka robaczkowego. Zresztą, gdyby tak się stało, prawdopodobnie wysłalibyśmy go do domu. Gdy czytaliśmy prace naukowe analizujące, co dzieje się z jelitami w stanie nieważkości, zastanawialiśmy się, jak prowadzono badania. Okazało się, że ładowano świnie do samolotów i wykonywano trajektorię paraboliczną, czyli swobodne opadanie.

Z prac naukowych wynika, że zasadniczo można wykonywać operacje, ale jest to skomplikowane. Wyobraźmy sobie chirurga, który całe życie szkolił się i pracował w ziemskim środowisku, gdzie np. krew zawsze spływa w dół. W kosmosie uformuje kulę. Dodajmy problem ze sterylnymi warunkami. Na wahadłowcach nie udało się osiągnąć pełnej sterylności toalet, więc w powietrzu unosiły się cząsteczki kału. Takie operacje należałoby przeprowadzać we wnętrzu ciała.

K.W.: – Niedawne badanie wykazało, że ok. 60 proc. leków, których potrzebujemy najbardziej, straciłoby właściwości lecznicze lub się przeterminowało przed zakończeniem misji na Marsa. Weźmy oksytocynę, która przydaje się przy porodzie. Wywołuje przecież skurcze i zamyka naczynia krwionośne, hamując krwawienie, które może być groźne dla życia rodzącej. Tylko że musi być przechowywana w lodówkach, w określonej temperaturze i nawet wtedy traci ważność po trzech latach. Takie detale są pomijane przy planowaniu misji kosmicznych.

Dlaczego więc nie spróbować najpierw z bazą na Księżycu?
Z.W.: – Ekspertów zajmujących się Księżycem tematyka Marsa często doprowadza do szału, bo wszystkie środki idą na Czerwoną Planetę. Podkreślają, że wciąż jest mnóstwo rzeczy, których nie wiemy o Księżycu. Całkowity czas, jaki na nim spędziliśmy, to około tygodnia. Nasz satelita, jak sądzimy, powstał w dość nietypowy sposób. Jest tam bardzo mało węgla. Trzeba by więc go przywozić. Oprócz nasion roślin należałoby zabrać tam ziemię. Gdyby zbudować na Ziemi coś w rodzaju Biosfery 2 i sprawdzić tę konstrukcję na Księżycu, dowiedzielibyśmy się, czy ludzie mogliby się rozmnażać w tamtejszych warunkach. Eksperymenty na Księżycu dostarczyłyby danych o życiu w niebezpiecznych miejscach i o wpływie częściowej grawitacji na kości i mięśnie.

Księżyc ma tę zaletę, że jest dość blisko. W razie katastrofy powrót na Ziemię jest realny. Łączność z Marsem trwa od trzech do 22 minut w jedną stronę.
K.W.: – Na Marsie chodzi nie tylko o węgiel. Azot i fosfor również trzeba by dostarczyć z Ziemi. Poza tym dzień i noc trwają na Księżycu po dwa tygodnie, co uniemożliwia albo bardzo utrudnia używanie paneli słonecznych poza biegunami. To dobre miejsce do prowadzenia eksperymentów, ale nie do założenia cywilizacji.

Może jedyną zaletą Marsa jest fakt, że inne planety są jeszcze gorsze?
Z.W.: – Oczywiście. Entuzjaści podboju kosmosu mówią o Marsie jako pierwszym wyborze, potem o gigantycznych obrotowych stacjach kosmicznych (co z wielu powodów jest złym pomysłem). Następnie pojawia się Wenus, ale to już szaleństwo. To planeta, która by ugotowała i zmiażdżyła każdego kolonistę. Warunki na Merkurym przypominają wnętrze pieca do pizzy, a inne planety nie mają nawet skalistej powierzchni. Mars jest jedynym miejscem, gdzie w ciągu 6–10 lat można by wysłać ludzi i sprowadzić ich z powrotem, choć wiele wskazuje, że prawdopodobnie będzie to bilet w jedną stronę.

K.W.: – Mars ma wiele minusów, jak choćby toksyczną glebę i burze pyłowe, które zasłaniają słońce na tygodnie. Mimo to, jeśli chodzi o możliwość założenia osady, to najbardziej podobna do Ziemi planeta. Długość dnia jest zbliżona do ziemskiej. Temperatury są dość umiarkowane w stosunku do tego, co znajdziemy na innych ciałach Układu Słonecznego. Są wszystkie elementy budulcowe, których potrzebowalibyśmy, aby utrzymać się przy życiu i uprawiać rośliny.

Powinniśmy w ogóle próbować?
Z.W.: – Jedynym argumentem, który wytrzymuje krytykę, jest stwierdzenie: „To byłoby naprawdę fajne”. Co przypomina „Star Treka”. Tam przygoda jest jednym z głównych argumentów za eksploracją. Po prostu dobrze byłoby zobaczyć, jak to jest.

K.W.: – Jestem fanką science fiction i dlatego niekoniecznie chcę, żebyśmy przestali próbować, ale wolałabym, żebyśmy robili to w sposób bezpieczny i przemyślany. Żebyśmy prowadzili badania nad ekosystemami o obiegu zamkniętym i lepiej nauczyli się przetwarzać zasoby, co przyniosłoby korzyści tutaj, na Ziemi. Nie sądzę, że powinniśmy się śpieszyć. Zróbmy to, jak należy.

ROZMAWIAŁ KASPER KALINOWSKI

Reklama

Ta strona do poprawnego działania wymaga włączenia mechanizmu "ciasteczek" w przeglądarce.

Powrót na stronę główną