התיישבות במאדים: תמונת מצב

נחתות ה-Spirit וה-Opportunity, המשדרות תמונות מפני השטח של המאדים ואישוש האפשרות לקיום מים על המאדים, הולכות ומחזקות את התחושה כי מועד הנחתת אדם על כוכב זה איננה אלא שאלה של זמן. עם מבט קצת קדימה אפשר לראות כי תוקמנה על פני הכוכב מושבות שתאוכלסנה בתחילה על ידי מהנדסים וצוותי מחקר, אך אין זה מן הנמנע כי יגיע היום שבו תתקיים גם הגירה.

חיים בלי אוויר חופשי

ברור שחיים על פניו באוויר החופשי אינם אפשריים. הדרך היחידה לחיות בו חיים במתכונת קרובה ככל האפשר לחיים ארציים תהיה בתוך מערכות סגורות, אם זה בתוך מבנים דמויי כיפה ואם בתוך מבנים תת-קרקעיים. מה יהיה היחס הרצוי בין מספר האנשים שיגורו בתוך כיפות אלה לבין אלה שיגורו בתוך המבנים התת-קרקעיים קשה לדעת.

מכל מקום, יש להביא בחשבון שני נתוני יסוד: נתון אחד הוא אורך היממה של המאדים השווה כמעט לזה של כדור הארץ. המשמעות המתבקשת היא שלא תהיה לכך שום השפעה מבחינת השעון הביולוגי. הנתון השני הוא כוח המשיכה הנמוך בצורה משמעותית מזה של כדור הארץ.

חגיגה לשומרי משקל

כוח המשיכה של המאדים הוא 0.38 וזה אומר שאדם השוקל 70 ק"ג ישקול על המאדים 26.6 ק"ג (שומרי משקל קרוב לוודאי יחגגו על המאדים). תהיינה השפעות פיזיולוגיות על כל מי שיחיה על המאדים. מי שיחיו על המאדים יצטרכו לדאוג לאספקה שוטפת של מזון מן הצומח והחי ויהיה צורך לספק מצרכים אלה בצורה היעילה ביותר.

איך לעשות זאת? להוביל מזון מכדור הארץ יהיה יקר מאוד ולא נבון מבחינה כלכלית. יהיה צורך לפתח חקלאות מקומית וכאן צצות שאלות שיש לתת עליהן את הדעת מבעוד מועד ולהתחיל כבר כיום בחקירתן.

כמה שטח להקצות

בהנחה שבמושבה הראשונה שתוקם על המאדים יחיו 500 איש ואם הם יחיו בתוך מבנה כיפתי אחד גדול, מה יחס הרצוי בין שטח הקרקע המוקצה למבנים לבין השטח שיוקצה למרחבים פתוחים? ובתוך שטח זה - מה גודל הקרקע שיוקצה לחקלאות ואולי גם לבעלי חיים?

אמנם יש על המאדים עונות שנה, אך אלה שיחיו בתוך הכיפה יהיו מנותקים מעונות השנה של הכוכב. האם יהיה צורך ליצור עונות שנה בצורה מלאכותית? יכול להיות שיוותרו על כך, מכיוון שמנגנונים ליצירת עונות שנה בצורה מלאכותית יהיו יקרים מדי.

דפוס אקלימי אחיד

במקרה כזה יהיה צורך לתכנן את האקלים הפנימי כך שיהיה ממוזג כל השנה ונוח. אך האם יהיה צורך ליצור תחושה של רוח לפרקי זמן מחזוריים בבחינת משב רוח מרענן, כדי שלא תהיה תחושה של מזג אוויר מונוטוני? אסור נשכח שאלה שיבואו לגור במאדים לעונות השנה על כדור הארץ. הם יצטרכו להסתגל לדפוס אקלימי אחיד.

חיים בתוך כיפה

כיפה עבור מושבה של 500 איש מחייבת שטח של מספר קילומטרים מרובעים. כאן מתעוררת בעיה מסוג אחר: זאת כיפה גדולה מאוד שמחייבת חיזוקים באמצעות קורות תמיכה על מנת שלא תקרוס. מבחינה טכנית אפשר למצוא לכך פתרון. אך כל פגיעה בכיפה עלולה לסדוק אותה ולהביא לדליפת אוויר.

האם לא כדאי לבנות מספר כיפות מגורים? לכך מספר יתרונות. יתרון אחד הוא שהסכנה הבטיחותית עבור המושבה כולה יורדת.יתרון שני שהגישה לכל מקום בו יש תקלה בכיפה של כל יחידת ישוב נוחה יותר מכיון שהיא קטנה יותר וכפועל יוצא גם נמוכה יותר. יתרון שלישי שהקמת מספר כיפות יוצרת תחושה של מעין שכונות. הפרט יכול להרגיש את עצמו משוייך יותר לשכונה שלו מעין לוקל פטריוטיזם. יש לכך חשיבות רבה מבחינה סוציולוגית.

גידולי כיפות

אם אכן עוברים לשיטה של מספר כיפות, אפשר להקצות מספר כיפות לגידולים חקלאיים שיספקו למושבה את מזונה. יש לזכור שאכילה בריאה מחייבת גיוון במספר מקורות התזונה הצמחיים. על כדור הארץ גיוון זה נובע מגידולם של מקורות אלה במקומות שונים, כאשר כל אזור מאופיין בתנאים אקלימיים כמו גידולי קיץ, גידולי חורף, לחות ומינרלים שונים הנמצאים בריכוזים שונים בקרקע, שלהם חשיבות רבה בגידול פירות וירקות.

אפשר יהיה על כן להקצות כל כיפה לסוג שונה של גידולים. בכיפה אחת יגדלו גידולי קיץ ובכיפה אחרת גידולי חורף. את זאת אפשר יהיה להשיג על ידי תכנון מיקרו-אקלימים לכל כיפה וכיפה. שאלת היסוד היא האם בקרקע המאדים ניתן לגדל צמחיה ארצית. יכול להיות שכן. אם כך,האם באמת רצוי לעשות זאת?

לטיפול שר החקלאות הראשון

במקרה של שימוש בכיפות חקלאיות, בגלל קוטנן, הצמחיה תכה שורשים ואלה יגדלו עד שיחרגו אל מחוץ לגבולות הכיפה. יכול להיות שתצמח מכך טובה, מכיוון שאז אפשר יהיה לגדל צמחיה בצורה טבעית, מה שיוזיל את החקלאות המקומית, אך עלול להיווצר מצב בו הכוכב יזוהם.

דרך אפשרית לפתור זאת היא שימוש באדניות ובהן תושם קרקע הכוכב ובהן יעשו כל הגידולים והמחקרים החקלאיים. אפשרות שניה היא הבאת קרקע מכדור הארץ באדניות ואפשרות שלישית היא גידולים הידרופוניים. קרוב לוודאי שבמקרה זה ייעשה שימוש במי הכוכב, אך אלה יעברו טיהור על מנת להתאימם לצרכים החקלאיים.

גם חיות צריכות חמצן

שאלות אלה נוגעות גם להבאת בעלי חיים למקום כמו למשל עדרי בקר. כאן צצות בעיות אחרות. מכיון שאלה בעלי חיים גדולים הם צורכים חמצן רב. כמה חמצן לספק להם? מהו מרחב המחיה הרצוי להם על מנת שירגישו חופשיים ולא כלואים במעין מכלאה קטנה?

האם הכיפות תהיינה במתכונת של שדות מרעה או של רפתות? מה עושים עם ההפרשות, האם להשתמש בהם לזיבול הקרקע ואיך משפיעות ההפרשות על קרקע הכוכב? האם ההפרשות יגרמו להפצת חיידקים במקום? ואולי כדאי יהיה לפרק הפרשות אלה למרכיביהן הכימיים ולמחזר אותם? ואיך מסלקים גופות של פרות עם מותן? האם רצוי לחקות את שרשרת המזון הטבעית או לבנות אותה בצורה אחרת וכנראה גם מבוקרת?

השפעת כוח המשיכה

שאלת השאלות שאותה יש לבדוק היא איך משפיע כוח המשיכה של הכוכב על קצב ואיכות המזון שיגודל במקום. התברר שאסטרונאוטים השוהים זמן ממושך בחלל מאבדים סידן. אחת הדרכים להתגבר על כך היא שימוש בתוספי מזון. מאלה שיגורו על המאדים ייחסך אובדן סידן מסיבי, מכיוון שהם יחיו תחת כוח משיכה, אך בכל זאת יהיו זקוקים לתוספי סידן על מנת להתגבר על פער הגרביטציה.

האם כדאי יהיה לתת סידן לעדרי הבקר שיהיו במקום ואולי יהיה צורך להנדס גנטית את הצמחיה המקומית כדי לספק את הסידן הדרוש? האם זה רצוי? איך ישפיע כוח המשיכה הנמוך על הארומה של הצמחיה?

חשיבות צמחי הנוי

צמחיה מסוג אחר אך חיונית ביותר היא צמחי נוי. להם חשיבות בפני עצמה ומקומם בתרבות הדיור. איזו צמחיה להביא ואיפה להציבה. לכך חשיבות רבה בכיוון אחר: מכיון שצמחים נושמים פחמן דו חמצני ופולטים חמצן אפשר יהיה להשתמש בהם לוויסות האוויר בתוך הכיפות.

כך אפשר יהיה לעשות גם בכיפות החקלאיות. באמצעות מסננים מתאימים אפשר יהיה לקלוט את החמצן הנפלט מהם ולהעבירו לכיפות האחרות, ולהעביר את הפחמן הדו חמצני שבני האדם פולטים לכיפות החקלאיות. זאת בעיה הנדסית כבדה מאוד שדורשת פתרונות מתוחכמים. האילוץ ההנדסי הזה הוא בעייתי פחות כאשר המושבה כולה נמצאת תחת כיפה אחת גדולה.

קצה הקרחון

המאמר לקוח מאתר הידען