ความน่าจะเป็นของผลกระทบที่เป็นอันตรายต่อชีวิตมนุษย์บนดาวอังคารคืออะไร?


18

เมื่อวานพี่สาวของฉันกับฉันได้พูดคุยเกี่ยวกับความพยายามล่าสุดของ SpaceX เพื่อสร้างอาณานิคมถาวรบนดาวอังคาร

เมื่อมาถึงอันตรายหลายประการในการสร้างที่อยู่อาศัยบนดาวเคราะห์ดวงอื่นเราก็ติดอยู่กับความน่าจะเป็นที่ดาวอังคารโดนวัตถุทางดาราศาสตร์ที่มีขนาดใหญ่พอที่จะกำจัดสิ่งมีชีวิตบนโลกใบนี้ ฉันคิดว่าความน่าจะเป็นสูงกว่าบนโลกเนื่องจากดาวอังคารอยู่ใกล้กับแถบดาวเคราะห์น้อยขนาดและชั้นบรรยากาศที่บางกว่า มีวัตถุที่เป็นไปได้มากกว่าที่จะเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของดาวอังคารและอาจมีขนาดเล็กกว่าบนโลกเพื่อสร้างผลกระทบที่อันตรายต่อชีวิต

ฉันได้พยายามค้นคว้าตัวเลขแล้ว แต่การคำนวณที่ฉันพบเพียงอย่างเดียวคือดาวเคราะห์น้อยที่เฉพาะเจาะจงและความน่าจะเป็นที่จะชนดาวอังคาร

ใน StackExchange นี้มีคำถามบางอย่างเกี่ยวกับความน่าจะเป็นของบุคคล (บนโลก)หรือจุดเฉพาะ (บนดวงจันทร์) ที่โดน แต่ฉันไม่พบสิ่งใดสำหรับการชนของวัตถุที่มีผลกระทบจำนวนหนึ่ง (ฉันหวังว่ามันจะถูก คำที่นี่)

ดังนั้นคำถามของฉันคือ:

ความน่าจะเป็นของวัตถุทางดาราศาสตร์ที่กระทบดาวอังคารที่ใดก็ตามบนพื้นผิวของมันและฆ่าทุกคนที่อาศัยอยู่ที่นั่นในปัจจุบันคืออะไร?

ผลกระทบใด ๆ ที่ทำลายระบบช่วยชีวิตและการกำจัดสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคารโดยทางอ้อมก็อาจรวมอยู่ด้วย

สมมติว่ามีที่อยู่อาศัยเพียงแห่งเดียวเท่านั้นมันถูกสร้างขึ้นโดยตรงบนพื้นผิวและมนุษย์คนแรกที่มาถึงด้วยเที่ยวบินล่าสุด

หากมีข้อสงสัยเกี่ยวกับขอบเขตของคำถามนี้อย่าลังเลที่จะถาม


นอกเหนือจากกรณีที่หายากมากของวัตถุที่พุ่งชนดาวอังคารที่อาจมีอย่างต่อเนื่องบนพื้นโลกฉันไม่คิดว่าความใกล้ชิดกับเข็มขัดจะสร้างความแตกต่างอย่างมาก
Carl Witthoft

ผู้ส่งผลกระทบอาจต้องมีขนาดใหญ่กว่าบนดาวอังคารเพื่อให้ได้ผลเช่นเดียวกัน - ดาวอังคารมีขนาดเล็กลงดังนั้นผู้ส่งผลกระทบอาจจะช้าลง
Martin Bonner สนับสนุน Monica

@MartinBonner คุณกำลังลืมความเร็วเทอร์มินัลในชั้นบรรยากาศของโลก
Carl Witthoft

คำตอบ:


15

ที่จริงแล้วเรามีความคิดที่ดีมากเพราะยานสำรวจดาวอังคารได้โคจรรอบดาวอังคารมานานกว่าทศวรรษ โดยทั่วไปแล้ว MRO คือดาวเทียมสอดแนมรอบดาวอังคารและกำลังถ่ายภาพพื้นผิวที่มีความละเอียดสูงอย่างต่อเนื่อง มันทำให้พื้นผิวส่วนใหญ่ฟื้นขึ้นมาถ่ายภาพหลายครั้งในช่วงหลายปีที่ผ่านมา

ดังนั้นเราจึงมีความคิดที่ดีเกี่ยวกับอัตราการก่อตัวของหลุมอุกกาบาตบนดาวอังคาร เราได้เห็นหลุมอุกกาบาตจำนวนมากที่ก่อตัวขึ้นระหว่างการเยี่ยมชมจุดหนึ่ง แต่ไม่มีอะไรใหญ่มาก สิ่งสำคัญคือตอนนี้เรามีการวัดฟลักซ์ของวัตถุที่มีขนาดเล็กลงบนดาวอังคารอย่างแน่นหนาและสามารถพูดได้อย่างแน่นอนว่าผลกระทบประเภทนั้นลดลงในรายการภัย (อาจจะน้อยกว่าอัตราการถูกพายุทอร์นาโดที่ถูกฆ่าตายในมิดเวสต์)

ผลกระทบที่ใหญ่กว่านั้นยากขึ้นเล็กน้อยเนื่องจากเราไม่ได้เห็นอะไรเลย แต่เรามีหลักฐานสองบรรทัด อย่างแรกอวกาศเศษตามการกระจายในขนาดเทียบกับความถี่ที่เราวัดและมันไม่แตกต่างกันมากรอบวงโคจรของดาวอังคารมากกว่ารอบของโลก

ประการที่สองการถ่ายภาพที่กว้างขวางที่เรามีบนพื้นผิวของดาวอังคาร (ซึ่งตอนนี้เราแมปได้ดีกว่าของโลก!) ทำให้เราสามารถนับหลุมอุกกาบาตและทำการประมาณอายุของพวกเขา เรารู้ว่าหลุมอุกกาบาตขนาดเล็กที่อยู่ห่างออกไปไม่กี่หลานับสิบหลาเป็นเรื่องธรรมดามากและเรารู้อัตราที่พวกมันชนดังนั้นนักดาราศาสตร์จึงนับจำนวนหลุมอุกกาบาตขนาดเล็กที่อยู่บนพื้นของหลุมอุกกาบาตขนาดใหญ่ อายุของปล่องภูเขาไฟที่ใหญ่กว่า

จากนี้เราได้พัฒนาการวัดอัตราการเกิดหลุมในทุกขนาดและอีกครั้งความเป็นอันตรายก็ไม่ยิ่งใหญ่

ฉันทราบว่าความเสี่ยงของสิ่งที่บนโลกจะเป็นอารยธรรม - นักฆ่านั้นต่ำกว่าจริง ๆบนดาวอังคารเนื่องจากไม่มีชั้นบรรยากาศ Chicxulubผลกระทบที่ฆ่าไดโนเสาร์ฆ่าส่วนใหญ่ของพวกเขาผ่านไอน้ำร้อนยวดยิ่งและอากาศ shockwave ที่ไปทั่วโลกตามด้วยปีของดาวเคราะห์น้อยในช่วงฤดูหนาวที่เกิดขึ้นตาม ชั้นบรรยากาศของดาวอังคารนั้นไม่หนักพอที่จะรองรับเช่นกันดังนั้น "ทุกอย่าง" ที่คุณต้องทำคือหลบลงและรอการล่มสลายของเศษหิน ... (ถึงกระนั้นก็เป็นเหตุการณ์ที่ดูได้ดีกว่าวงโคจรจากพื้นดิน .)


2
นี่เป็นเรื่องที่น่าแปลกใจจริงๆ "ประการที่สองการถ่ายภาพที่กว้างขวางที่เรามีบนพื้นผิวดาวอังคาร (ซึ่งตอนนี้เราได้แมปได้ดีกว่าของโลก)!
csiz

@csiz: เพียงแค่คาดเดา แต่อาจมีปัญหาสภาพอากาศน้อยกว่าที่จะจัดการกับและไม่มีประเด็นทางการเมืองเช่นกัน
whatsisname

ไม่มีสภาพอากาศแน่นอนช่วย ไม่มีป่าไม้บดบังแผ่นดินหรือธารน้ำแข็งใด ๆ และไม่มีทะเลสาบและมหาสมุทรด้วย!
Mark Olson

3
เราไม่ได้ทำแผนที่พื้นผิวของดาวอังคารดีกว่าของโลก 1. มีดาวเทียมสอดแนมมากกว่าที่โคจรรอบโลกมากกว่าดาวอังคารดังนั้นจึงมีภาพถ่ายโดยรวมมากขึ้น 2. แบนด์วิดท์: การรับข้อมูลจากดาวเทียมรอบโลกนั้นง่ายกว่าการได้มาจาก MRO และถ้าฉันจำได้ว่านี่เป็นปัจจัย จำกัด ในการส่งคืนข้อมูลจาก MRO 3. ธุรกิจส่วนตัวสนใจในภาพโลก แต่ไม่ใช่ภาพบนดาวอังคารดังนั้นด้วยเหตุนี้จึงมีเงินจำนวนมากที่มุ่งหน้าไปยังการถ่ายภาพโลก
NeutronStar

6
ขึ้นอยู่กับการตีความพื้นผิวของดาวอังคารนั้นถูกแมปได้ดีกว่าพื้นผิวของโลกเพียงเพราะ 75% ของพื้นผิวโลกปกคลุมด้วยน้ำและดาวเทียมไม่สามารถถ่ายภาพได้ ด้วยการตีความที่ตรงไปตรงมามากขึ้นข้อความนั้นมีแนวโน้มว่าจะเป็นเท็จ
Pere

3

นอกเหนือจากคำตอบของ Mark Olson ในขณะที่ผลกระทบของดาวเคราะห์น้อยเป็นที่นิยมกันอย่างแพร่หลายว่าเป็นสาเหตุของการสูญพันธุ์ในโลกความเป็นจริงที่น่าเบื่อหน่ายมากขึ้นด้วยภูเขาไฟและความเย็นเป็นสาเหตุที่พบบ่อยที่สุด ในทุกกรณีรวมทั้งเหตุการณ์ส่งผลกระทบต่อการสูญเสียของสายพันธุ์เป็นหลักผลมาจากการเปลี่ยนแปลงอย่างมากเพื่อโลกสภาพแวดล้อม

การสูญพันธุ์ K-Pg ส่วนใหญ่เป็นพืช (จากการสูญเสียการสังเคราะห์ด้วยแสง), สัตว์กินพืชบริสุทธิ์ (จากการสูญเสียของพืชอาหาร) และสัตว์กินเนื้อบริสุทธิ์ (จากการสูญเสียสัตว์ล่าเหยื่อโดยเฉพาะสัตว์กินพืช) ฐานของดาวอังคารจะต้องหาวิธีแก้ปัญหาเพื่อลดพลังงานแสงอาทิตย์ชั่วคราวเช่นเพื่อรักษาไฮโดรโปนิกส์รักษาความอบอุ่นในร่ม ฯลฯ - แต่หวังว่ามันจะมีแหล่งพลังงานทางเลือก (รุ่นหรือแหล่งเก็บ)

หากไม่รวมผลกระทบในพื้นที่ใกล้เคียงฐานของดาวอังคารมีความเสี่ยงน้อยกว่าหลังจากเกิดขึ้นทันทีกว่าหากมีผลกระทบที่คล้ายกันเกิดขึ้นบนโลก จะไม่มีคลื่นยักษ์หรือหน้าไฟเพื่อต่อสู้ เปลวไฟในชั้นบรรยากาศอินฟราเรดทั่วโลกจะไม่เหมือนกันกับผลกระทบของChicxulubเนื่องจากชั้นบรรยากาศของดาวอังคารนั้นบางกว่าและมีออกซิเจนฟรีเพียงเล็กน้อย จะไม่มีป่าที่ถูกเผาไหม้และไม่มีไอระเหยของไฮโดรคาร์บอนและซัลเฟอร์ที่ติดไฟได้ในหินใต้คาร์บอเนตซึ่งแต่ละอันมีส่วนทำให้เกิด "ผลกระทบฤดูหนาว"

ผลกระทบของขยะอาจเป็นปัญหา แต่โปรดจำไว้ว่าแรงโน้มถ่วงของดาวอังคารที่ต่ำกว่าจะส่งผลกระทบต่อการปล่อยออกมาต่างกัน ตอนนี้ที่จะทำให้คำถามที่น่าสนใจในสิทธิของตนเอง


1
ผลกระทบต่อมนุษย์จากผลกระทบใด ๆ ในชั้นบรรยากาศที่จะเกิดขึ้นก็จะลดลงเช่นกัน: เมืองบนดาวอังคารจำเป็นต้องปิดผนึกภาชนะรับความดันด้วยอากาศของตนเอง
Peter Cordes

2
ใช่ แต่ขึ้นอยู่กับว่าอาณานิคมนั้นวิวัฒนาการมาอย่างไร สำหรับเมืองที่ได้รับการผนึกแบบพอเพียงà Total Total Recall ความเสี่ยงด้านบรรยากาศจะลดลง แต่จะมีความเสี่ยงมากขึ้นจากแมวน้ำที่แตกหักเนื่องจากคลื่นกระแทกในชั้นบรรยากาศเหตุการณ์แผ่นดินไหวผลกระทบจากการตกกระทบ ฯลฯ สำหรับอาณานิคมขนาดเล็กของอาคารที่ปิดผนึกไม่กี่ การผลิตพลังงานและอาหารอาจเป็นความเสี่ยงที่ใหญ่ที่สุดไม่ว่าจะโดยตรงจากความเสียหายหรือจากแสงแดดที่ลดลงเนื่องจากอนุภาคและก๊าซในชั้นบรรยากาศ แบตเตอรี่และที่เก็บอาหารที่สำคัญจะช่วยลดปัญหานี้ได้
Chappo พูดว่า Reinstate Monica

@Chappo "ลดแสงอาทิตย์เนื่องจากอนุภาคและก๊าซในชั้นบรรยากาศ"มีพายุฝุ่นอยู่แล้วซึ่งจะต้องได้รับการจัดการแม้ในกรณีที่ไม่มีผลกระทบ
CVn
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.