تشير نظرية جديدة إلى أن السكن البشري الناجح على المدى الطويل في الفضاء السحيق يتطلب نظامًا بيئيًا يشبه الأرض يتعافى ذاتيًا لدعم التكنولوجيا والبنية التحتية والمجتمع. تشمل العناصر الحاسمة إعادة إنتاج جاذبية الأرض 1G والحفاظ على إمدادات الأكسجين الموثوق بها ، وتوافر المياه ، وإدارة النفايات ، ونظام زراعي فعال ، وكلها تتطلب طاقة كبيرة من المحتمل أن تتجاوز قدراتنا الحالية.
هل من الممكن أن يعيش البشر على المدى الطويل في الفضاء السحيق؟ قد تكون الإجابة فاترة ، وفقًا لنظرية جديدة تصف التحديات المعقدة المتمثلة في الحفاظ على الجاذبية والأكسجين ، وتأمين المياه ، وزراعة الطعام ، وإدارة النفايات أثناء الابتعاد عن الأرض.
أُطلق عليها اسم نظرية بانكوسموريو – وهي كلمة مصقولة تعني “كل حد من العالم” – تم وصفها في مقال نُشر في حدود في علم الفلك وعلوم الفضاء.
وقال المشارك “من أجل أن يحافظ البشر على أنفسهم وكل تقنياتهم وبنيتهم التحتية ومجتمعهم في الفضاء ، فإنهم يحتاجون إلى نظام بيئي طبيعي شبيه بالأرض يتجدد ذاتيًا”. – مؤلف Morgan Irons ، طالب دكتوراه يجري بحثًا. مع يوهانس ليمان ، الأستاذ في كلية علوم النبات التكاملية بجامعة كورنيل. يركز عمله على استمرارية الكربون العضوي في التربة تحت جاذبية الأرض وتحت ظروف الجاذبية المتفاوتة. “بدون هذه الأنواع من الأنظمة ، تفشل المهمة”.
المفتاح الأول هو الجاذبية ، التي تحتاجها الحياة على الأرض لتعمل بشكل صحيح ، كما قال المؤلف المشارك لي آيرونز ، والد مورجان آيرونز والمدير التنفيذي لمعهد نورفولك ، وهي مجموعة تهدف إلى معالجة قضايا المرونة البشرية على الأرض وفي الفضاء.
وقال “الجاذبية تحفز تدرج ضغط السوائل في جسم الكائن الحي تتكيف معه الوظائف اللاإرادية لشكل الحياة”. “مثال على عدم توازن الجاذبية هو التأثير السلبي على بصر البشر في مدار الأرض ، حيث لا يعانون من الوزن الضروري للحث على تدرج الضغط.”
قال مورجان أيرونز إنه سيكون من غير الحكمة إنفاق مليارات الدولارات على إنشاء مستعمرة فضائية فقط لتراها تفشل لأنه حتى مع وجود جميع الأنظمة الأخرى في مكانها ، فإنك تحتاج إلى الجاذبية.
تطور البشر وجميع أشكال الحياة على الأرض في سياق جاذبية 1G. وقالت: “أجسادنا وأنظمتنا البيئية الطبيعية وجميع حركات الطاقة وكيفية استخدامنا للطاقة كلها تستند بشكل أساسي إلى وجود 1G من الجاذبية”. “ببساطة لا يوجد مكان آخر في الفضاء يوجد فيه 1G من الجاذبية ؛ التي لا توجد في أي مكان آخر في نظامنا الشمسي. هذه واحدة من أولى المشكلات التي يتعين علينا حلها.
الأكسجين عامل رئيسي آخر. يولد النظام البيئي للأرض الأكسجين للبشر وأشكال الحياة الأخرى. إذا فشل النظام الرئيسي المتقدم تقنيًا ونظام النسخ الاحتياطي في توصيل الأكسجين إلى قاعدة القمر ، على سبيل المثال ، فإن ذلك يعني خسارة فورية لرواد الفضاء. قال لي آيرونز: “توجد محمية في كل مكان في الطبيعة الأرضية”. “فكر في مئات الآلاف من[{” attribute=””>species of plants that generate oxygen. That’s the kind of system reserve we need to replicate to be truly sustainable.”
Such an ecological system of an outpost would need an enormous amount of energy from the sun. The more distant planets and moons from the sun in our own solar system get decreased amounts of energy.
“You’ll need a lot of energy,” Lee Irons said. “Otherwise powering the ecological system of an outpost will be like trying to run your car on a cell phone battery or probably even worse, trying to run your entire house and household on a cell phone battery.”
Reference: “Pancosmorio (world limit) theory of the sustainability of human migration and settlement in space” by Lee G. Irons and Morgan A. Irons, 6 March 2023, Frontiers in Astronomy and Space Sciences.
DOI: 10.3389/fspas.2023.1081340
