Мы успешно заселили растения и насекомых на Марсе. Сколько времени им понадобится, чтобы колонизировать всю планету?

В моем последнем вопросе я спросил , как после терраформирования Марса земные виды растений и насекомых, от которых зависит большинство из них, приспособятся к более длинному марсианскому году. Пока что единственный ответ, который я получил, это начать первопроходцы на экваторе, где не будет никаких времен года, о которых нужно беспокоиться, и растения могут без проблем расти, цвести и опыляться насекомыми.

Но земные растения на марсианской почве не могут вечно оставаться на экваторе!

Этот вопрос особенно важен не только здесь, но и в любом проекте терраформирования, включающем захоронение земных видов на любую земноподобную обитаемую скалу, вращающуюся вокруг звезды любого типа с расстояния, превышающего одну а. один год длится более 365 дней.) Как только растения и насекомые обосновались в более низких широтах Марса, сколько времени потребуется им, чтобы колонизировать как можно больше остальной части планеты ?

Это не вопрос эволюции, которая заняла бы слишком много времени. Причина, по которой я сосредотачиваюсь на растениях и насекомых, заключается в их взаимосвязанных отношениях и в том, как другие животные также полагаются на них.

Должны ли мы предположить, что Марс в более высоких широтах будет столь же гостеприимен, как и Земля в тех же широтах?
Я думаю, что ответ на этот вопрос зависит от того, как именно проводится терраформирование и каким будет Марс после него. Поскольку нет однозначного ответа на вопрос «как выглядит терраформированный Марс», довольно сложно ответить на вопрос о его экосистеме.
@Willk Почему бы вам не спросить реальных людей, которые действительно думали о терраформировании Марса?
Как выглядит ваш терраформированный Марс? Я имею в виду океаны, озера, реки, струйные течения, пассаты, ячейки Хэдли и распределение дождя. Тогда нам нужно было бы знать о временах года и изменениях условий окружающей среды в зависимости от долготы. Есть ли ледяные шапки?
@Chickensarenotcows МОЙ терраформированный Марс — это тот же самый Марс, который предсказывали ученые, занимающиеся терраформированием.
Только на этом сайте десятки схем. Плюс Илон Маск. Если вы имеете в виду конкретный, пожалуйста, свяжите его.
@Willk Я не имею в виду «конкретный», просто терраформированный Марс, чтобы он был таким же пригодным для жизни, как Земля.
Многие растения распространяются животными и птицами, а не насекомыми. Некоторые не могут производить жизнеспособные семена, если они не прошли через пищеварительную систему животного, поэтому это будет во многом зависеть от того, о каких конкретных растениях вы говорите - в некоторых случаях растения просто не будут распространяться вообще.
Это кажется слишком широким, особенно если вы отказываетесь остановиться на том, как будет выглядеть терраформированный Марс. Точно так же мы могли бы утверждать, что в рамках процесса терраформирования растения и насекомые должны быть распространены по планете, чтобы в первую очередь обеспечить обитаемость планеты. Таким образом, процесс терраформирования растений и насекомых займет столько же времени, чтобы колонизировать мир.
На этот вопрос действительно невозможно ответить с учетом предоставленных в настоящее время подробностей, каким будет атмосферное давление, сколько кислорода, сколько воды, какие виды растений (все они растут и распространяются с разной скоростью, и факторы окружающей среды сильно влияют на эти скорости). ), вы поставили телегу b4 лошадь, именно «как» вы собираетесь ее терраформировать и «каким» будет конечный результат, на который нужно ответить b4 вы даже можете рассмотреть этот вопрос, ответив на эти вопросы, вы получите ответьте на это (или, по крайней мере, сильно укажите это).

Ответы (4)

В зависимости от того, что вы подразумеваете под «терраформированным», где-то от 100 лет и более.

Ваш процесс терраформирования должен не только преобразовать состав атмосферы в состав, аналогичный земному, но также:

  • Обеспечено удаление фосфатов из почвы
  • Убедиться, что на планете одинаковое атмосферное давление
  • Обеспечьте постоянное количество осадков (но не слишком много) по всей планете
  • Убедитесь, что в почве достаточное количество нитратов
  • Убедитесь, что излучение больше не заливает поверхность, сохраняя при этом достаточно высокий уровень освещенности для выживания растений.

Если вышеперечисленное чудесным образом достигается с помощью Clarktech, то единственными подобными примерами, которые у нас есть на Земле, являются вновь образованные вулканические острова .

введите описание изображения здесь

Исследования показали медленную скорость роста растений как при перемещении к месту назначения, так и при укоренении и прорастании именно в правильных условиях.

Можно ожидать следующего:

  • сначала вам могут понадобиться микробы для роста на поверхности - они могут способствовать химическому разложению камня и песка с образованием почвы.
  • вам потребуется ветер, чтобы переносить микробы и семена по ландшафту
  • обычно лишайники вырастают первыми, так как они требуют мало очков покупки и питательных веществ, однако имейте в виду, что лишайнику может потребоваться до 100 лет, чтобы вырасти до размера 30-миллиметрового круга.
  • однако, если условия идеально подходят, некоторые растения вырастут через год на вулканическом острове . Каждый пример острова индивидуален, и на Марсе следует ожидать, что, учитывая экстремальные условия, это не будет так быстро (а если и будет, то спорадически, в трещинах или изолированных областях), однако это редко, и некоторые вулканические острова которые образовались некоторое время назад, до сих пор бесплодны.

введите описание изображения здесь

На самом деле, как следует из ссылки, моим первым делом было начать с экватора, где не было бы времен года. Вот почему я задал этот вопрос.
Кажется, вы предполагаете, что терраформированный Марс напоминает участок остывшей, но геологически свежей лавовой породы. Но на Марсе уже есть зернистая (песчаная) почва, способная поглощать и хранить воду. Большинство ограничений свежих вулканических островов не распространяются на марсианскую почву (при условии, что она была терраформирована).

Не ожидайте, что это произойдет в ближайшее время (через 100 лет). Скептический ответ состоит в том, чтобы ожидать, что этого (полного терраформирования Марса) вообще не произойдет.

Согласно Википедии и Space.com

  • атмосфера Марса на 95% состоит из углекислого газа (== без кислорода)

  • атмосфера в 100 раз тоньше земли (== нет воздуха)

  • Средняя температура на экваторе атмосферы составляет 5 градусов по Цельсию (== большинство видов не могут быстро выживать / размножаться)

  • водяной пар - это следовый газ (== остаток, который не поддерживает активную жизнь)

Таким образом, за пределами контролируемой среды (скажем, закрытой газовой камеры с надлежащими условиями) следует ожидать очень небольшого роста, даже если вы будете использовать мутировавшие виды.

Добавьте к этому логистические сложности, такие как

  • выращивание растений в космосе (семя проросло, но прорастание != дерево)

  • проведение экспериментов в космосе/марсе - еще ни один человек не приземлился на марс

  • Земле потребовалось ~ 1,3 миллиарда лет, чтобы иметь весь этот кислород и другой состав газов.

И это кажется почти невозможным при человеческой жизни.


Вместо этого вы можете ожидать, что создание замкнутых участков терраформирования, которые являются самодостаточными, станет более важным способом межгалактической экспансии человечества.

Любой живой организм будет адаптироваться к среде, в которой он живет, путем эволюции, а это подразумевает генетические изменения. А это занимает довольно много времени. Также и в вашем случае, поскольку вы портируете "пчел и цветов" в чужой мир, эволюция займет свое время и пути.

Вы можете ускорить процесс, увеличив скорость мутаций всех организмов, и тогда эволюция будет играть в свою игру, как обычно.

В этом своем ответе я объясняю, как это было сделано для разработки новых видов культур с использованием гамма-полей .

Поскольку насекомые каждый раз откладывают большое количество яиц, этот метод кажется пригодным и для них.

Таким образом:

  • облучать часть из них, чтобы вызвать мутацию
  • дайте им вырасти и посмотрите, есть ли полезные мутации
  • выберите мутацию и начните сначала

Так как в первом приближении скорость эволюции прямо пропорциональна скорости мутаций, увеличивая скорость мутаций фактора α вы также сокращаете время адаптации на тот же фактор.

Учитывая, что у насекомых может быть больше поколений за один год, вы можете значительно ускорить процесс.

Если вы нажмете на ссылку, вы поймете, что я не занимаюсь генной инженерией.
@JohnWDailey, как я вам там прокомментировал, адаптация к окружающей среде происходит через генетические изменения, нравится вам это или нет.

Предполагая, что вы спроектировали Марс таким же атмосферным составом, как и Земля, поэтому нам не нужно беспокоиться о том, что растения погибнут в только что засеянном месте, это довольно простая математическая задача.

Допустим, семена распространяются примерно на 1,5 метра от родительского растения. мы начинаем с одного растения. поверхность Марса составляет 2106 миль или 3389278 метров.

уравнение 1,5 (x ^ 2) - 3389278 = 0 решит временную шкалу до тех пор, пока растения не покроют Марс, включая полюса и полярные регионы.

если растения размножаются один раз за вегетационный период, потребуется 1503 сезона . не стесняйтесь возиться с числами, чтобы исключить полюса или иметь дело с экватором, который будет иметь лучший растущий регион, чем остальная часть планеты.