استيطان المريخ هل هو حلم قابل للتحقيق؟

توطين المريخ： بين الوعد والواقع

قد يبدو الوعد ببدء الحياة من جديد على المريخ مغرياً، بل وممكناً، مع اشتداد أزمة المناخ وتقدم تكنولوجيا الفضاء والصواريخ.

لكن الواقع سيكون مروعاً، وفقاً لأحد الكتب الذي يجادل بأن نية إيلون ماسك في استيطان الكوكب الأحمر خلال الثلاثين عاماً القادمة محكوم عليها بالفشل.

من تأليف كيلي وزاك واينرسميث، "مدينة على المريخ: هل يجب أن نستوطن الفضاء، وهل فكرنا في هذا الأمر حقًا؟" فاز بجائزة الجمعية الملكية تريفيدي للكتاب العلمي لعام 2024، ونُشر في نوفمبر 2023.

يبحث الزوج والزوجة المؤلفان في ما ستكون عليه الحياة في بيئة الكوكب الأحمر التي لا ترحم وتوضيح أي مفاهيم خاطئة حول ما قد ينطوي عليه الأمر.

التحديات المتعلقة بالإنجاب على المريخ

تتعمق كيلي واينرسميث، عالمة الأحياء والأستاذة المساعدة في جامعة رايس في هيوستن، وزاك واينرسميث، رسام الكاريكاتير، في جميع أنواع الأسئلة التي قد يواجهها البشر إذا أصبحنا من الأنواع متعددة الكواكب. كيف سنبني مزارع فضائية لإطعام الجميع؟ ماذا عن ولادة الأطفال وتربية الأطفال؟ هل سيطلق استيطان المريخ العنان لسباق فضائي جديد؟

كان المؤلفان متحمسين في البداية لاحتمال عيش البشر على سطح المريخ، لكنهما قالا إن بحثهما حولهما إلى متشككين في استيطان الفضاء. فقد كتبوا في مقدمة الكتاب: "إن ترك أرض أكثر دفئاً بدرجة حرارة 2 (درجة مئوية) إلى المريخ سيكون مثل ترك غرفة فوضوية للعيش في مكب نفايات سامة".

لماذا أردت تأليف هذا الكتاب؟

هل يمكن للبشر استيطان المريخ قريباً؟

نحن مهووسون. كنا متحمسين للغاية بشأن استيطان الفضاء. كنا قد كتبنا كتاباً بعنوان "قريباً: عشر تقنيات ناشئة من شأنها تحسين و/أو تدمير كل شيء"، وكانت اثنتان من التقنيات الناشئة التي تحدثنا عنها في ذلك الكتاب هما الوصول الأرخص إلى الفضاء وتعدين الكويكبات. وفكرنا أنه بين هاتين التقنيتين، يمكننا الآن إما أن نشحن جميع المعدات التي نحتاجها لإبقاء البشر على قيد الحياة في الفضاء، أو يمكننا استخدام موارد الفضاء لبناء مستوطنات فضائية. لذلك على الرغم من أن الناس كانوا يقولون منذ عقود أن هذا الأمر سيحدث قريباً، إلا أننا اعتقدنا أنه ربما الآن قد حان الوقت أخيراً.

KW: كلما تعمقنا في الأمر أكثر - بحلول العام الثاني من عملية البحث التي استغرقت أربع سنوات، كنا نقول، حسنًا، هناك الكثير من الأشياء التي لا نعرفها ولا يزال علينا اكتشافها. وإذا قمنا بذلك في وقت قريب، فقد تكون كارثة أخلاقية.

{{MEDIA}}

KW: يقول ماسك أنه في الثلاثين سنة القادمة، من المستحيل أن نتمكن من الوصول إلى مليون شخص على المريخ دون حدوث شيء كارثي، سواء من حيث أنه اتضح أنه لا يمكننا إنجاب أطفال هناك، وأن الأمهات والأطفال يموتون أو يصابون بالسرطان.

إذا كنت تريد القيام بذلك، فلا بد من العمل البطيء على مدى أجيال للوصول إلى نقطة يمكننا فيها تحقيق الاكتفاء الذاتي على المريخ.

إنها بيئة قاسية تتطلب معدات معقدة لإبقائك على قيد الحياة، ولا يمكنني أن أتوقع حدوث ذلك على المريخ على المدى القريب.

KW: الكثير من الأبحاث، وهذا أمر مثير على ما أعتقد. أود أن أرى، على سبيل المثال، محطة أبحاث على سطح القمر حيث يكون لدينا مستعمرات للقوارض، ونرى كيف سيكون أداؤها عندما تمر بضعة أجيال. ربما في حياتنا، سنرى أناساً يهبطون على المريخ، ويقومون ببعض الاستكشافات ويعودون إلى ديارهم، قد يحدث ذلك، لكنني لا أعتقد أننا سننجب أطفالاً على المريخ.

KW: كان أحد الأماكن التي بدأنا منها هو علم الأحياء والأمور الطبية. كانت تلك أول لحظة فتح أعيننا. أعتقد أننا افترضنا أن 50 عامًا من الأبحاث التي حصلنا عليها من رواد الفضاء في المحطات الفضائية التي تدور حول الأرض قد أخبرتنا بكل ما نحتاج إلى معرفته عن كيفية استجابة البشر في أنظمة الجاذبية المختلفة عن الأرض، وكيفية استجابة البشر للإشعاع الفضائي.

{{MEDIA}}

لكن اتضح أن رواد الفضاء (هناك) محميون بواسطة الغلاف المغناطيسي (فقاعة واقية تحيط بالغلاف الجوي للأرض)، ونحن نعلم أن السقوط الحر، الذي يشبه في الأساس تجربة انعدام الجاذبية، سيئ بشكل متوقع للعظام والعضلات. وتفسر هذه الجاذبية الصغرى لماذا تميل الرؤية إلى التدهور بمرور الوقت، ويمكن أن يؤدي التواجد في الفضاء إلى تدهور الإدراك على المدى الطويل.

وقد كانت أطول فترة إقامة في الفضاء أقل من عام ونصف، ومن المتوقع أن يعاني رواد الفضاء من شيء مثل فقدان 1% من العظام في الوركين كل شهر. حتى لو انخفضت هذه النسبة إلى 0.1% فقط كل شهر على المريخ (حيث تبلغ الجاذبية 38% من جاذبية سطح الأرض، يمكنك أن تتخيل أن هذا الأمر سيئ للغاية، على سبيل المثال، عندما يبدأ المخاض وعليك أن تأمل أن يكون وركاك قويين بما يكفي لتحمله. لقد فوجئنا للتو بعدد المشاكل التي كنا نظن أننا نتعامل معها. لكن اتضح أن لدينا القليل جداً من البيانات ذات الصلة بكيفية عمل البالغين، ناهيك عن كيفية إنجاب الأطفال.

البيئة العدائية على المريخ

يجب أن يكون هناك الكثير من الأبحاث في مجال التكاثر، لأنه ببساطة سؤال كبير ومفتوح. يمكن أن يكون الأمر حميدًا تمامًا على حد علمنا - قد نتفاجأ بذلك. في البداية، يجب أن يكون الافتراض أن (الأطفال) سيكون لديهم معدل أعلى من الطبيعي من التشوهات التي يجب التعامل معها دون أي نوع من الرعاية (الطبية) التي نأخذها كأمر مسلم به على الأرض.

ZW: الشيء الأساسي هو أن نفهم أن البشر تطوروا على الأرض، والمريخ يفتقر إلى الكثير من الأشياء التي لدينا على الأرض. حيث تبلغ نسبة الجاذبية 40% ونحن نعلم أن البشر في الجاذبية الصغرى يعانون من جميع أنواع المشاكل الرئيسية، وما يحدث عند نسبة 40% لا نعرفه.

التربة محملة ب البيركلورات، والمعروف أنها تسبب اضطراب الهرمونات. ليس لدينا في الواقع الكثير من البيانات عن التعرض لفترات طويلة لمستويات عالية من هذه المادة؛ لأنه لماذا؟ ولكن من المفترض أنها ليست جيدة لنمو البشر.

لديك غلاف جوي رقيق للغاية. وهذا يعني في الأساس أنه لا يمكنك الخروج بدون بدلة ضغط. ومع ذلك فإن الغلاف الجوي قوي بما يكفي لإثارة عواصف غبارية في جميع أنحاء العالم وكذلك عواصف محلية كبيرة. هناك أيضًا هذه المادة التي تُدعى regolith، والتي تحتوي على حجارة وزجاج مسننة، كل ذلك يتطاير حولك، وهو أمر سيء للمعدات، وسيء للبشر. وأيضًا، إذا كنت تنوي استخدام الطاقة الشمسية، فمن الأفضل أن يكون لديك نظام احتياطي جيد حقًا، وسيتعين عليك قضاء وقت طويل في صيانته.

{{MEDIA}}

أيضًا، إذا كنت في أي مكان بالقرب من السطح، فأنت معرض لمستويات عالية من الإشعاع، لأن الغلاف الجوي للمريخ رقيق جدًا، فليس لديه غلاف مغناطيسي قوي جدًا مثل الأرض.

إدارة الفضاء والتحديات القانونية

KW: يبعد المريخ، في المتوسط، 140 مليون ميل (225 مليون كيلومتر)، مما يعني أنه سيكون هناك دائمًا تأخير في الاتصال: (على الأقل) ثلاث دقائق، وأحيانًا ما يصل إلى 22 إلى 24 دقيقة. لذلك إذا كانت هناك حالة طوارئ، فلن تتمكن أبدًا من إجراء مكالمة مباشرة مع الأطباء على الأرض.

KW: هناك الكثير من الأمور المجهولة هناك. في عام 1967، حصلنا على معاهدة الفضاء الخارجي من خلال الأمم المتحدة، وهي الوثيقة الرئيسية التي تحكم الفضاء. ويبلغ طولها حوالي 2000 كلمة فقط. إنها وثيقة قصيرة جدًا، وكان المقصود منها على وجه التحديد أن تكون غامضة، لأن الأشخاص الذين كتبوها كانوا يعلمون أنه لا يمكنك التنبؤ حقًا بكيفية تطور المستقبل. نحن الآن في المرحلة التي بدأت فيها الأمور تطبخ في الفضاء، ولكن ليس لدينا إرشادات واضحة لما هو مسموح به. لا يُسمح لك بالتأكيد بالمطالبة بالسيادة.

كما أن أي شخص يذهب إلى الفضاء هو مسؤولية دولة ما، لذا من شبه المؤكد أن ماسك سيكون مسؤولية الولايات المتحدة.

بعض الأسئلة أقل وضوحًا، مثل ما المسموح لك أن تفعله بالموارد في الفضاء. لديك هذا الافتقار إلى الوضوح حول من يُسمح له بالذهاب إلى أين، والمدة المسموح له بالبقاء هناك، وما المسموح له أن يفعله بتلك الموارد، يمكنك أن تتخيل الجزء الثاني من سباق الفضاء بين الولايات المتحدة والصين. هذه المرة، بدلاً من مجرد الذهاب والعودة، وهو ما لا يمنع أي شخص آخر من القيام بنفس الشيء، تهبط أنت وتنشئ محطة أبحاث في أفضل جزء (من المريخ أو القمر)، وهذا يعني أن شخصاً آخر لا يمكنه استخدام تلك البقعة بعد الآن. لذا يمكننا أن نتخيل وجود مخاطر أكبر هذه المرة، وهو أمر مقلق بعض الشيء، نظراً للظروف الجيوسياسية الحالية بين الصين والولايات المتحدة.

ZW: هناك شيء آخر يحتاج إلى قدر كبير من البحث، وهو علم البيئة في حلقة مغلقة. وهذا يعني، على سبيل المثال، كيف يمكن أن يكون لديك فقاعة مغلقة تحت الأرض تكون نوعاً من الزراعة المكثفة التي تنتج الأكسجين والمواد الاستهلاكية الأخرى؟ نحن لا نعرف حقًا كيف نفعل ذلك.