В теории "Панкосморио" учёные ставят под сомнение возможность миграции на другие планеты

Чтобы узнать подробности, Metro поговорило с авторами исследования – Морганом Айронсом, докторантом Школы интегративных наук о растениях Корнеллского университета, и её отцом, Ли Айронсом, исполнительным директором группы Норфолкского института
В теории "Панкосморио" учёные ставят под сомнение возможность миграции на другие планеты
Getty
Cтроительство устойчивого поселения на Марсе, способного выжить в долгосрочной перспективе, требует недоступного современному человечеству уровня развития, считают учёные.

Почему вы решили выяснить, смогут ли люди выжить в дальнем космосе?

– Футурологи давно утверждают, что освоение Вселенной неизбежно, поскольку ресурсы Земли не бесконечны, а пребывание на одной-единственной планете делает нас уязвимыми к катаклизмам. Но возможно ли это?

Мы с 2016 года изучаем проблемы продовольственной безопасности человека на Земле и в космосе. Годы исследований привели к тому, что мы опубликовали научную статью о теории "Панкосморио". Предлагаемый нами метод измерения устойчивости колонии базируется на том, что экосистема имеет критическое значение для человека, основанное на природных ресурсах.

Дело в том, что жизнь на Земле возникла в условиях, уникальных для нашей планеты. Ничего подобного больше нет нигде в Солнечной системе. Соответственно, для того, чтобы человек выжил в космосе, нужна естественная самовосстанавливающаяся экосистема, подобная Земле. Создание такой экосистемы является ключом к нашему переселению за пределы планеты. 

Создание колонии в космосе – это не просто строительство купола, где у колонистов были бы воздух и возможность выращивать себе еду. В таких условиях люди не смогут долго существовать. 

 Расскажите о своей теории "Панкосморио". 

– Мы взяли термин Pancosmorio из греческого языка, это слово переводится как "предел возможностей планет". Согласно этой теории, энергия, возникающая путём взаимодействия всей материи, гравитационного поля Земли и электрических полей атомов, консервируется – не возникает никакой необратимой энтропии (разрушения планеты). В результате экосистема имеет свойство регенерировать, то есть восстанавливать себя со временем, обеспечивая стабильность и устойчивость. 

Возникает вопрос, каковы будут последствия для человечества, если оно покинет Землю? Теория "Панкосморио", созданная на основе экологической термодинамики и методологии абдуктивного мышления, утверждает, что расселение людей в космосе невозможно без условий, необходимых для поддержания человеческой жизни. Сюда относятся гравитация, атмосферное давление, средняя температура, смена времён года, защита от радиации, неорганические и органические ресурсы, наличие в достаточном количестве воды.

 Что нужно людям, чтобы поддерживать свои технологии, инфраструктуру и общество в космосе?

– Как мы видим, на Земле для поддержания жизнедеятельности существует естественно функционирующая экосистема, которая активно производит ресурсы и энергию до определённой мощности. В своей фундаментальной основе инфраструктура, технологии и общество требуют участия человека на каждом уровне, чтобы продолжать функционировать в отдалённом будущем. Таким образом, людям всегда будут требоваться естественные условия, которые существуют на Земле, чтобы продолжать существовать.

Этот вывод основан на науке об экологической термодинамике, которая развивалась в течение последнего столетия, и втором законе термодинамики, который гласит, что производство ресурсов, необходимых человеческой цивилизации, требует затрат энергии и определённое количество этой энергии может никогда больше не быть полезным. Это известно как энтропия.

Однако физика показывает, что природа использует консервативные силы для производства природных ресурсов в экосистемах; мы называем эти силы консервативными, потому что они не имеют затрат энергии. Они также могут самовосстанавливаться. Однако человеческие технологии требуют затрат энергии и не являются самовосстанавливающимися. По этой причине мы не можем использовать технологии, чтобы полностью заменить функции естественных экосистем, необходимые нам для выживания. Потому что в конечном итоге мы дойдём до точки, когда технология потребует больше затрат энергии и усилий, чем ресурсы могут произвести.

Именно в этот момент в естественной экосистеме произойдёт упадок, исчезновение видов и каскадный сбой и начнут проявляться признаки краха цивилизации.

Какие нужно предпринять шаги, чтобы воссоздать экосистему, подобную земле?

– Первое – это гравитация, которая необходима для надлежащего функционирования. Гравитация вызывает градиент давления жидкости в теле живого существа, на который настроены вегетативные функции формы жизни. Примером гравитационного дисбаланса может быть негативное влияние на зрение людей на околоземной орбите, где они не испытывают веса, необходимого для создания градиента давления. Поэтому мы должны испытывать перегрузку в 1G, равную весу нашего тела. А в космосе нет другого места, где была бы гравитация 1G. Это одна из первых проблем, которую мы должны решить.

Второй ключевой фактор – это кислород. Экосистема Земли производит его для людей и других форм жизни. Если бы в космосе технологически продвинутая основная и резервная системы не смогли обеспечить запас кислорода, это означало бы мгновенную гибель астронавтов. Сотни тысяч видов растений, производящих кислород, – это тот резерв, который мы должны воспроизвести на другой планете, чтобы сделать систему по-настоящему устойчивой. 

Кроме того, нам необходимо количество солнечной энергии, эквивалентное тому, которое обеспечивает Солнце на поверхности Земли. Более удалённые от Солнца планеты и спутники получают меньшее количество энергии, а чем меньше энергии, тем менее комфортной и более опасной станет жизнь колонистов. Именно этот резерв делает нас особенно устойчивыми, и технологии никогда не смогут полностью заменить его. 

 Могут ли миссии по заселению космоса стать реальными?

– Мы рассмотрели через призму нашей теории существующие планы по освоению Солнечной системы и пришли к выводу, что строительство устойчивого поселения, скажем, на Марсе, способного выжить в долгосрочной перспективе, требует недоступного современному человечеству уровня развития. Например, люди не могут создавать естественные силовые поля гравитации, но мы могли бы создать вращающуюся космическую станцию, которая искусственно генерировала бы силу, сравнимую по величине с гравитацией. В будущем это может стать возможным. Но пока о колониях на других планетах бессмысленно даже рассуждать.