Elon Musk desítky let prosazuje svou vizi, podle níž se Mars stane záložním domovem celého lidstva. Jenže nové výpočty fyzika z Jet Propulsion Laboratory při NASA ukazují něco zcela jiného – taková proměna planety přesahuje možnosti dnešní civilizace a hovoříme o tisíciletích dřiny, nikoli o dekádách.
Největší překážka na Marsu není jen krutý mráz nebo absence kyslíku. Atmosférický tlak je tam tak zanedbatelně nízký, že lidská krev by se vařila při pouhé tělesné teplotě. Než bychom mohli snít o lesích a jezerech, museli bychom na planetu doslova dovézt celou novou atmosféru.
Atmosféra o hmotnosti měsíce: čísla, která berou dech
Fyzik Slava Turyshev z JPL přesně spočítal, kolik plynu by bylo zapotřebí, aby tlak na Marsu stoupl na úroveň přežitelnou bez skafandru. Výsledek? Přibližně 3,89 × 10¹⁵ kilogramů plynů – číslo, které si snáze představíme přes srovnání s kosmickými objekty.
Minimální terraforming by vyžadoval dodat množství hmoty srovnatelné s marsjánským měsícem Deimosem. Pokud bychom chtěli skutečně dýchatelnou atmosféru, museli bychom přepravit hmotu odpovídající Janusovi, měsíci Saturnu – těleso tisíckrát hmotnější než Deimos. Jinými slovy, úplná přeměna Marsu znamená manipulaci s množstvím hmoty, jaké mají celé přirozené měsíce planet.
To není projekt, kde se postaví pár továren na výrobu kyslíku. Jde o kosmické inženýrství v měřítku, které lidstvo zatím nedokáže ani smysluplně naplánovat. Aby Mars vůbec vzdáleně připomínal Zemi, museli byste přepravit atmosféru o hmotnosti malého měsíce a udržovat obří průmyslový komplex v nepřetržitém provozu po celá tisíciletí.
Energetická propast: výkon dvaceti planet Země po tisíc let
Odkud vzít kyslík? Teoreticky z vody – na Marsu skutečně existuje vodní led a elektrolýza umožňuje rozkládat molekuly H₂O na kyslík a vodík pomocí elektrického proudu. Zní to rozumně, dokud se nepodíváte na konkrétní čísla.
Turyshev vypočítal, že k získání potřebného množství kyslíku by bylo nutné na Marsu po dobu tisíce let udržovat výkon přibližně 380 terawattů nepřetržitě. Celá dnešní globální spotřeba energie lidstvem je zhruba dvacetkrát nižší.
Prakticky by to znamenalo vybudovat na pusté a nepřátelské planetě energetickou infrastrukturu překonávající celý současný průmysl Země – a provozovat ji bez výraznějších výpadků nejméně tisíc let. Přitom každý výpadek by mohl ohrozit celý projekt.
- Výroba energie převyšující dvacetinásobek současné celosvětové spotřeby
- Nepřetržitý provoz po dobu nejméně tisíce let
- Rozsáhlá síť továren na kyslík rozmístěných po celé planetě
- Chemické závody zpracovávající marsjánský led
- Transportní systémy pro rozvoz vody a surovin
- Servisní týmy spravující miliony zařízení
- Ochrana před prachovými bouřemi a kosmickým zářením
- Stálý přísun náhradních dílů a personálu
Samotná logistika údržby statisíců nebo milionů zařízení v takovém prostředí připomíná scénář nekonečné servisní noční můry. Vědci z NASA zdůrazňují, že taková energetická infrastruktura je při současných technologiích zcela nereálná – a rozdíl mezi tím, co stavíme na Zemi, a tím, co by bylo nutné na Marsu, představuje několik řádů velikosti.
Ohřát celou planetu? Zrcadla větší než sedm Evrop
Ani atmosféra a kyslík nestačí – Mars je také extrémně studený. Jedna z populárních myšlenek počítá s obrovskými orbitálními zrcadly, která by soustřeďovala sluneční záření na povrch planety a zvyšovala její teplotu.
Jenže měřítko takového projektu zcela přesahuje cokoliv, co dnes dokážeme dopravit do vesmíru. Aby průměrná teplota Marsu stoupla o přibližně 60 stupňů Celsia, bylo by podle Turyshevových výpočtů nutné umístit na oběžné dráze systém zrcadel s celkovou plochou asi 70 milionů čtverečních kilometrů – zhruba sedmkrát více, než je celková rozloha Evropy.
Pro srovnání: dnes má lidstvo potíže s udržením jednoho většího teleskopu nebo několika satelitů velikosti autobusu. Každé takové zrcadlo by muselo být ultralehké, ultrodolné a schopné přesného nastavení po celá desetiletí. Materiály by musely být vyráběny přímo ve vesmíru, protože přeprava takového množství hmoty ze Země by byla ekonomicky naprosto nemožná.
Vědci z Kalifornského technologického institutu, který spravuje JPL, konstatují, že vize orbitálního kontinentu ze zrcadel leží v současném i předvídatelném technologickém horizontu mimo dosah – hovoříme o staletích, nikoli o generacích.
Paraterraforming: Mars v kapsulích místo celé planety
Protože globální přeměna Marsu připomíná science fiction na steroidech, vědci hledají pragmatičtější přístup. A právě zde vstupuje do hry pojem, který se v odborných diskusích stále více prosazuje: paraterraforming.
Místo pokusu vytvořit jednu obří biosféru pokrývající celou planetu jde o budování husté sítě lokálních životních oáz. Obrovské kopule, podzemní města, tunely s pěstebními plochami, propojené nafukovací moduly – místa, kde se dá dýchat a žít, zatímco metr za stěnou panuje vakuum a mráz.
Tento přístup má oproti globálnímu terraformingu zásadní výhody.
- Vyžaduje podstatně méně plynu – tlak je třeba udržet jen v omezeném prostoru
- Přetlak uvnitř může sám pomáhat udržovat tuhost nafukovacích struktur
- Lze budovat postupně, testovat a vylepšovat průběžně
- Nevyžaduje žádný globální zásah do planetárního systému
- Moduly lze podle potřeby propojovat do větších komplexů
- Lokální opravy a údržba jsou nesrovnatelně snazší
Takové mikrosvěty na Marsu mají blízko k technologiím, které již dobře známe: velké skleníky, výzkumné stanice v Antarktidě, modulární habitaty vyvíjené pro Měsíc. Výzkumné týmy na předních světových univerzitách již pracují na prototypech podobných struktur.
Jde stále o výzvu na desítky let práce, ale na rozdíl od globální terraformingové revoluce nevyžaduje okamžitý průmyslový skok o několik řádů velikosti. Paraterraforming je dosažitelný cíl – při technologiích rozvinutých o několik dalších generací.
Marketing snů versus tvrdá fyzikální čísla
V tomto světle dostávají Muskovy vize o lesích na Marsu, azurových jezerech a záložní adrese pro lidstvo jiný rozměr. Turyshev naznačuje, že spíše než realistický akční plán připomínají marketingové heslo pohánějící sny o dobývání vesmíru – inspirativní, ale fyzikálně nepodložené.
To ovšem neznamená, že soukromé kosmické firmy nemají smysl. Starty raket, komunikační satelity, nákladní mise nebo pilotované výpravy na Mars jsou dosažitelné cíle, které krok za krokem posouvají hranice možného. Klíčový rozdíl spočívá v tom, že vyslat lidi na marsjánskou základnu je něco zcela jiného než měnit parametry celé planety.
Vědci z NASA zdůrazňují, že je zásadně důležité odlišovat krátkodobé realistické cíle od dlouhodobých spekulací. Realistické plány marsjánských základen jsou cenné a dosažitelné – globální terraforming zůstává zatím v oblasti čisté fantazie.
Odborníci na planetární vědy navíc varují, že přehnané sliby mohou vést k vlně deziluze a oslabení veřejné podpory pro skutečné kosmické programy. Malé, ale jisté kroky vpřed mají větší hodnotu než velké sliby, které nelze splnit.
