آیا می‌توانیم هوای مریخ را تنفس کنیم؟

فرض کنید که یکی از فضانوردانی هستید که به سیاره مریخ رسیده‌اید. اولین نیازهای زیستی که باید برطرف کنید، نوشیدن آب، خوردن غذا، محلی برای زندگی و از همه مهم‌تر تنفس اکسیژن است. اکسیژن در هوایی است که روی زمین تنفس می‌کنیم و بیشتر آن را گیاهان و میکروب‌ها برای ما تولید می‌کنند. با این حال، در کنار اکسیژن عناصر دیگری نیز وجود دارند.

بیشتر اتمسفر یعنی حدود 78 درصد آن را گاز نیتروژن تشکیل می‌دهد و فقط 21 درصد از هوایی که تنفس می‌کنیم، اکسیژن دارد. با این حال، بدن ما از نظر زیستی طوری طراحی شده تا از تمام عناصر داخل اتمسفر فقط اکسیژن را مصرف کند.

سیاره مریخ اتمسفری بسیار رقیق، تقریبا یک درصد اتمسفر زمین دارد. به عبارتی به ازای هر 99 مولکول هوا در زمین، یک مولکول هوا در مریخ وجود دارد. البته بخشی از این تفاوت به خاطر اندازه کوچکتر مریخ نسبت به زمین است. در واقع اندازه مریخ تقریبا نصف زمین است. در کنار آن، گرانش مریخ به اندازه‌ای کافی نیست که بتواند اتمسفری در اطراف خود نگه دارد.

یکی از گازهایی که به شدت برای انسان خطرناک است، گاز کربن دی‌اکسید است. خوشبختانه این گاز فقط یک درصد اتمسفر زمین را تشکیل می‌دهد، اما در مریخ 96 درصد اتمسفر را کربن دی‌اکسید شامل می‌شود.

در کنار آن، جو مریخ تقریبا هیچ اکسیژنی ندارد و فقط یک دهم درصد از هوای این سیاره گاز اکسیژن است. چنین مقداری حتی برای لحظه‌ای دوام آوردن روی این سیاره کافی نیست، حتی فرصت چشم برهم زدن هم نخواهید داشت. بنابراین پیشنهاد می‌کنیم برای سفر به مریخ حتما از لباس فضانوردی و کپسول اکسیژن استفاده کنید. البته در کنار خفگی اتفاقات بدتر دیگری هم می‌افتد. طبق قوانین ترمودینامیک، به دلیل فشار بسیار کم اتمسفر مریخ، خون در داخل بدنتان می‌جوشد و تمام بدن به مرور باد می‌کند.

زندگی بدون اکسیژن روی مریخ چگونه خواهد بود؟

تا امروز هیچ نشانه‌ای از حضور حیات میکروبی روی مریخ پیدا نشده، البته باید گفت که جستجوی حیات روی مریخ به تازگی آغاز شده است. بدون شک، محیط سیاره مریخ برای زنده ماندن بسیار سخت است و نبود اکسیژن فقط یکی از شرایط سخت روی این سیاره است.

روی سطح مریخ هیچ آبی جاری نیست و میانگین دمای آن منفی 45 درجه سلسیوس است. با این حال،‌ برخی از موجودات میکروبی در شرایط سخت دوام می‌آورند. روی زمین، پژوهشگران توانسته‌اند در یخ‌های قطب جنوب و حتی در عمق چند کیلومتری اقیانوس‌ها حیات میکروبی پیدا کنند که دمای بسیار بالا یا پایینی دارد و تقریبا هیچ اکسیژنی یافت نمی‌شود.

در کنار آن، شاید میلیاردها سال پیش حیاتی وجود داشته و حالا به خاطر شرایط سخت مریخ دیگر روی این سیاره حضور ندارد. منجمان احتمال می‌دهند که مریخ در گذشته اتمسفر غلیط‌تری داشته و به همین سبب شرایط مناسب‌تری برای حضور حیات داشته است.

آیا می‌توان روی مریخ اکسیژن تولید کرد؟

ناسا اخیرا ماموریت استقامت (Perseverance) را به مریخ فرستاده است تا با دقت بیشتری به دنبال حیات میکروبی روی این سیاره باشد و شاید بتواند فسیل‌هایی از این حیات پیدا کند. البته این ماموریت صرفا محدود به این هدف نمی‌شود و ابزار علمی دیگری برای آزمایش در این سیاره به همراه خود دارد.

یکی از این ابزارها، ماکسی (MOXIE) است که می‌تواند کربن دی‌اکسید اتمسفر مریخ را طی یک فرایند شیمیایی به اکسیژن تبدیل کند. اگر این ابزار طبق پیش‌بینی‌های طراحان این ماموریت پیش برود، فضانوردان در آینده می‌توانند در سفرهای مریخی خود در این سیاره اکسیژن تولید و حتی از آن در سوخت راکت استفاده کنند. این فناوری می‌تواند به کاهش هزینه سفرهای فضایی کمک کند و حتی سهولت آن را افزایش دهد.

در حال حاضر، ناسا فناوری جدیدی برای ارسال فضانوردان به مریخ توسعه می‌دهد تا در دهه آینده بتواند از آن‌ها در این سفرها و حتی مقصدهای دورتر استفاده کند.

در پایان پیشنهاد می‌کنیم این مقاله دیجیاتو را بخوانید تا از حقایق جذاب مریخ مطلع شوید.