Для создания цивилизации на Марсе необходимо как минимум 110 человек, выяснил профессор Жан-Марк Салотти из Национального политехнического института Бордо во Франции. Также он выделил ряд приоритетных для колонистов областей, на которые им нужно будет тратить свои время и силы, чтобы поселение могло развиваться. "Газета.Ru" ознакомилась с выводами, опубликованными в статье в журнале Scientific Reports.
Какая-нибудь катастрофа может поставить человечество перед угрозой вымирания, и единственный шанс в этом случае его избежать — колонизировать другую планету, считает Салотти. Однако для этого необходимо знать минимальное количество людей, требуемое для сохранения цивилизации. Более ранние работы показывали, что потребуется около сотни человек, однако они не учитывали долговременные перспективы и условия, в которых колонистам придется выживать.
С помощью математического моделирования Салотти рассчитал необходимое число человек и условия, которые обеспечат им наилучшие перспективы.
"Какова возможность выжить на другой планете и наладить там самообеспечение? — пишет Салотти. — Этот вопрос имеет особое значение для будущего покорения космоса и, возможно, для будущего человечества в целом. Я показал, что можно использовать математическую модель для определения минимального числа поселенцев и образа жизни для выживания на другой планете, используя в качестве примера Марс".
Итак, колония должна состоять не менее чем из 110 человек. На Марсе им потребуется кислородный купол. Также придется развивать сельское хозяйство, чтобы обеспечить всех пищей, и уделять время воспитанию детей.
Многое зависит от доступа колонистов к природным ресурсам, отмечает Салотти. Так, поддержка с Земли может прерваться из-за войны или нехватки ресурсов, или же сами колонисты решат объявить себя независимой Марсианской республикой. В этом случае им придется полагаться только на свои силы и, как минимум, интенсивно развивать сельское хозяйство, чтобы не погибнуть от голода. Поэтому важно иметь доступ к местным воде, газу, минералам. Чтобы выжить на планете, необходимо будет иметь возможность обеспечивать людей кислородом.
Еще один важный фактор — возможность обеспечить себя техникой. Срок службы компьютеров, транспортных средств и другой техники, которую можно привезти с собой с Земли, составляет около десяти лет. В условиях создания новой цивилизации это очень мало, поэтому на первых порах будет необходимо наладить поставки с Земли — иначе колония столкнется с серьезными проблемами, которые поставят под угрозу ее существование.
По мере роста населения будут расти и потребности, напоминает Салотти.
Однако некоторые объекты — например жилье или транспорт — могут одновременно использоваться несколькими людьми.
Поэтому трудоспособность колонии будет увеличиваться быстрее, чем ее потребность в некоторых ресурсах. Однако при расчете производительности важно учитывать, что дети и старики не могут трудиться так же эффективно, как здоровые взрослые люди. Кроме того, люди не могут работать все то время, которое не спят, — им необходимо время на воспитание детей и на социальную активность, которая позволит им поддерживать психическое здоровье.
Чтобы колония могла развиваться, необходимо найти компромисс между ее производительностью и количеством отраслей, которые в ней будут развиваться. Так, для строительства какого-либо здания может потребоваться добыча специфических руд и использование металлических инструментов, что подразумевает наличие железодобывающей промышленности. Учитывая ограниченное количество людей, важно, особенно на первых порах, минимизировать количество производств и максимизировать саму производительность труда.
Салотти выделяет следующие виды деятельности, которым нужно уделить внимание в основных отраслях:
— управление экосистемами колонии — проектирование и обслуживание систем для производства соответствующих газов, контроль состава воздуха, давления и температуры в жилых модулях, сбор, производство и рециркуляция воды, контроль жизненных циклов всех живых организмов, переработка органических отходов, выращивание растений для сельского хозяйства, а также производство и хранение продуктов питания;
— производство энергии — если в колонии используют фотогальванические элементы для производства электричества и метана для транспортных средств, основная деятельность связана с добычей и переработкой силикатов, производством фотогальванических элементов, проводов и извлечением метана. Отопление также относится к этой категории;
— промышленность, особенно металлургическая и химическая — добыча, сбор и переработка соответствующих руд, изготовление строительных материалов, производство инструментов для других видов деятельности (например, для сельского хозяйства), производство стекла, керамики и пластмасс, одежды и лекарств, необходимых для выживания;
— строительство — даже при наличии базы ее придется часто реорганизовывать в соответствии с ростом и изменениями поселения (количество поселенцев, новые отрасли промышленности, смена организации труда и образ жизни и т.д.). Кроме того, срок службы любого строительного объекта ограничен. Новые жилые зоны с новыми экосистемами и новыми заводами придется строить рядом с местами добычи ресурсов;
— социальная деятельность — для выживания и развития поселения важно воспитывать детей и обучать их. Другие важные виды социальной деятельности касаются здравоохранения, приготовления пищи, уборки, стирки, организации работы и принятия решений. Для выживания время, затрачиваемое на спорт, культуру и развлечения, может быть сведено к минимуму, но полностью от него отказываться нельзя.
В случае создания колонии на Марсе из 110 человек на последнюю категорию будет приходиться около половины рабочего времени, отмечает Салотти.
Сейчас подобные исследования актуальны как никогда — в 2019 году основатель компании SpaceX Илон Маск представил образец ракеты Starship, с помощью которой он намерен осуществлять полеты к Марсу. Космический корабль грузоподъемностью более 100 тонн будет способен перевозить до ста колонистов и необходимое оборудование. Даже если в ближайшем будущем человечество не столкнется с серьезными катастрофами, в перспективе Земле все равно грозит гибель, поэтому рано или поздно придется решить вопрос с созданием устойчивых поселений на других планетах, и Маск надеется сделать в это свой вклад.
