Подготовка людей-колонистов к пустынной планете с красным гигантом

Предполагая, что человечество нашло планету, на которую они могли бы отправиться, и которая была бы пригодна для колонизации, как бы ученые перестроили людей-колонистов для жизни в этом новом мире?

Детали планеты:

Это немного меньше, чем Земля с 21,5-часовыми сутками.

Гравитация 0,7g.

Он вращается вокруг красного гиганта, поэтому ультрафиолетового излучения очень мало, но он достаточно близко, чтобы получить изрядное количество тепла.

Атмосфера не такая плотная, как на Земле, с более низким содержанием кислорода, но все же пригодна для дыхания. Давление воздуха на уровне моря будет примерно эквивалентно 2000 метров над уровнем моря на Земле.

Температура колеблется в широких пределах, при этом на экваторе в среднем достигает 50 градусов по Цельсию днем ​​и в среднем 0 градусов по Цельсию ночью. На полюсах летом в среднем 30 по Цельсию летом и 5 по Цельсию зимой, ночью опускается ниже нуля и идет небольшой снег.

Влажность колеблется от 70% летом на полюсах до 2% на экваторе. Воды мало за пределами полюсов, с оазисами, источниками, небольшими ручьями и несколькими крупными реками, питаемыми комбинацией горных источников и дождей, вызванных орографическим подъемом, которые в конечном итоге образуют соленые озера и соляные болота в эндорейских бассейнах или высыхают, оставляя обширные солончаки вместе с другими минеральными стоками. По всей планете есть большие подземные резервуары с водой, которые помогают растениям и животным выживать во всех районах, кроме самых засушливых.

На полюсах есть широкие, мелкие бессточные моря, похожие на Каспийское, начинающиеся относительно пресно на одном конце, откуда поступает большая часть горного стока, в середине становятся солеными, а на дальнем конце превращаются в соляные болота. Частые ливни, особенно зимой, делают окружающий регион влажным и хорошо орошаемым.

Эквиваленты водорослей и лишайников составляют основную основу пищевой цепи и создают большую часть кислорода, используя соли и минералы для роста. Следовательно, это помогает сделать воду несколько свежей для жизни животных. Есть и растения, но за пределами гор, полюсов и рек их очень мало.

Большинство растений несъедобны и даже ядовиты, хотя некоторые из них можно использовать для приправы и начинки, не причиняя особого вреда пищеварительной системе. Животных, возможно, можно было бы использовать в качестве пищи для голодающих, если их хорошо приготовить, чтобы разрушить белковые связи.

Итак, за несколько десятилетий, чтобы подготовить планету к колонизации, что именно ученые сделают с колонистами, чтобы помочь им выжить и чувствовать себя комфортно на планете?

РЕДАКТИРОВАТЬ

Мне просто нужны ответы об адаптации людей, чтобы лучше выжить в мире. У меня есть животные, сельскохозяйственные культуры, инопланетные животные и т. д.

И последняя деталь. Колонисты в основном будут выходцами с юго-запада Америки и индийской пустыни Тар. Они оба хотели выбраться с перенаселенной Земли, они оба прибыли из засушливых регионов, и после того, как их объединили на тренировке, выяснилось, что они не убьют друг друга.

Так что, возможно, в Галактике миллиард планет, которые могли бы быть гостеприимными, и мы выбираем пустынную планету с опасно высокими средними температурами (и каковы летние максимумы?). 50 C может быть смертельным для человека в течение довольно короткого промежутка времени, и это всего лишь ваше среднее значение, а не максимум. Даже 30 С могут вызвать тепловой удар и смерть.
Полюса удобные, как и некоторые горные высокогорья. Что еще более важно, система имеет очень большой пояс астероидов с большим количеством полезных металлов. Планета в основном служит местом отдыха и пополнения запасов для космонавтов, а также базой для ученых, исследующих планету. Кроме того, хотя вокруг много планет, у многих из них есть проблемы, такие как токсичная атмосфера, сильные штормы, слишком высокая гравитация, смертельная радиация и т. д. толерантность за пределами экватора ничто.
Путешествуя в космосе, вы заперты в жестяной банке, электроника которой гарантирует, что вы чувствуете себя комфортно, и ваша самая большая забота — не разозлить людей, которые заперты в той же банке, что и вы. Та же самая электроника не работает в пустыне. В основном потому, что их там нет — все, что у вас есть, — это крошечная банка, единственная цель которой — медленно падать, а затем выпустить вас наружу.
Если ваши колонисты планируют и могут жить и работать полностью в закрытой среде с контролируемым климатом, 50C+ — это ничто. Но колония, которая должна постоянно жить вдали от колонизируемой планеты, кажется контрпродуктивной.
День 50C бывает только на экваторе. На полюсах это субтропики с лесами и болотами. В горах в зависимости от широты она колеблется от прохладной и холодной до температуры холмов Аризоны. А между полюсами и экватором, вдоль рек и озер, очень похоже на Египет и Ближний Восток. Это не планета с одним биомом.
Дэн, я думаю, ты не понимаешь мою точку зрения. Если средняя дневная температура на экваторе составляет 50 С, то летом средняя температура будет выше (намного выше) и большая часть широкой полосы планеты вокруг экватора (подумайте ± 25 градусов также будут иметь чрезвычайно высокие летние температуры - вероятно, смертельные. Я думаю, вы недооцениваете взаимосвязь между средней экваториальной температурой и средней глобальной температурой. На Земле это было бы около 27 C и, возможно, 18 C, и мы получаем летние пики 30 C до Средней и Северной Европы! Ваше среднее значение 50 C будет означать 50+ пиков.
Это экватор, разница между летними и зимними температурами очень мала. Также есть отклонения, на некоторых плато только 40С, а два горных хребта на самом деле остаются около 30-35С. И да, есть несколько пустынных районов, в которых температура составляет 70 градусов из-за местного климата, эти районы делают Пустой квартал Саудовской Аравии оживленным. Поскольку большинство людей туда не поедут, а любой, кто пересекает его и не находится в самолете, считается сумасшедшим, я дал приблизительное среднее значение, чтобы сказать: «Это место очень жаркое».
Красный гигант обречен. Возьмите какую-нибудь разумную маленькую звезду главной последовательности, они существуют намного дольше и их гораздо больше.
У него все еще есть несколько десятков миллионов лет, более чем достаточно, чтобы люди могли извлечь из него хоть какую-то пользу. Также мне нравится идея коричневого неба под огромным солнцем.
Жизнь под землей — отличный способ выжить в пустыне. Это было сделано в Австралии и на Ближнем Востоке соответственно. Предоставление колонистам оборудования для подземных жилищ станет огромным подспорьем в их выживании.
Ага. Уход под землю — это вариант, особенно для исследовательских аванпостов в засушливых частях планеты.

Ответы (3)

Жить на полюсах.

Кажется, нет ничего особенно сложного в жизни вблизи полярных регионов: Вы описали средиземноморский климат: тепло и сухо летом, дожди зимой. Достаточно воды для местных средиземноморских растений (финики, цитрусовые, виноград). Засухоустойчивых зерновых (просо, сорго) и с некоторыми усилиями по орошению вы можете выращивать пшеницу или ячмень. Если вам нужен животный белок, тогда козы, но, возможно, вам лучше поискать местных животных для приручения со временем.

Вы просто не стали бы жить рядом с экватором. На Земле 70%, если земля покрыта массивным соляным озером глубиной в несколько километров. Вместо того, чтобы пытаться понять, как мы можем строить города в море, мы просто избегаем жить там.

Я согласен, мне просто любопытны такие вещи, как очень низкий УФ-излучение солнца, и несколько вещей, которые люди могли бы захотеть жить в горной местности не таких палящих пустынь.

Возьмите кокосы, корнеплоды и людей из тропиков. Свиньи хорошо переносят жару, если их хорошо кормить. Просто убедитесь, что вы колонизируете рядом с источниками воды. Соль фактически используется в качестве удобрения на кокосовых плантациях, и они предварительно адаптированы к вашим условиям. Небольшое исследование, вероятно, найдет другие. На ум приходят даты.

Если вы можете пролететь в космосе, чтобы доставить их туда, то инженерия, необходимая для эффективного использования подземных вод для орошения, должна быть легкой. Вероятно, через некоторое время вы сможете выращивать любые культуры, какие захотите.

Кокосам требуется от 55 до 120 литров воды в день, что слишком много для окружающей среды. В зависимости от региона они будут выращивать приспособленные для пустыни кукурузу, пшеницу, лен, просо, карликовые яблоки, гранаты, финики, наиболее съедобные кактусы, мескитовые деревья, арбузы, кабачки, агаву, перец, клюкву на солончаках и некоторые другие. Все, что может расти в пустынях и выживать в более засушливых условиях, за исключением клюквы, которая может расти в соленой воде. Им нужны были культуры, которые могли бы выжить без технологий, они на несколько десятилетий отрезали планету, которая полагалась на технологии. Результаты были не очень.
@DanClarke хорошее замечание о потребностях кокосов в воде, но нужно просто найти, какие растения предварительно адаптированы к этой среде, а не пытаться их спроектировать. Эквивалент Google должен помочь им.
зачем их искать, если вы можете колонизировать другие планеты, вы можете выращивать свои культуры.
@Джон, потому что «не чини то, что не сломано» :-)
каждая пища, которую вы едите, была изменена по сравнению с оригинальной, это то, что мы делаем. черт возьми, посмотрите на теосинте, кукурузу или бананы в качестве крайних примеров. Создание культур, выживающих в различных условиях, спасло целые страны от голодной смерти.
@ Джон, да, ты прав, я не хотел не разрабатывать их по мере необходимости, просто начни с чего-то предварительно адаптированного, чтобы инженерия была максимально минимизирована.
пшеница - хороший выбор, она эволюционировала для пастбищ с продолжительными засушливыми сезонами. Вот почему требуется лишь немного больше настроек, чтобы сделать его более устойчивым к засухе.

Я пытался придумать что-то фантастическое, например, увеличить объем легких человека или интегрировать горбы для хранения воды в человеческое тело. Но проще создать самые эффективные инструменты, чем переделывать людей. Инструменты, которые я имею в виду, — это биологические инструменты.

Принесите лам

Человеческие колонии на Земле начались с людей и их домашних животных.
Я выбрал ламу из-за высоких температур и низкого уровня кислорода, указанных в вопросе. Возможно, для колонии лучше подойдет верблюд или коза. Учитывая, что путь до планеты займет несколько десятилетий, животное, которое приземлится в колонии, будет биоинженерным гибридом нескольких земных животных.

Отправить урожай

Возможно, когда колониальные корабли находятся на полпути, они посылают вперед садовников-роботов с семенами. Семена будут из культур, опыляемых ветром, таких как пшеница и кукуруза.

Принесите опылителей

В вопросе говорилось, что растения на планете ядовиты для человека. Если на планете есть опылители, наши растения могут быть для них ядовитыми. Так что берите своих пчел.

Приспособление

При длительном полете над человеком, животными, растениями и опылителями необходимо адаптироваться к смещенному цветовому спектру.

введите описание изображения здесь

Под красным солнцем интенсивность синего света будет примерно в десять раз меньше, чем интенсивность красного. Земные растения поглощают примерно равные части красного и синего света, но должны защищать себя от ультрафиолетового излучения. Двадцать лет селекции и генетической модификации должны создать новые культуры, которые будут процветать под палящим солнцем.

Как насчет людей? Приспособиться к миру, в котором преобладают красные и немного желтого, может быть очень легко. Есть исследования, которые показывают, что видение синего было поздним развитием человеческой культуры. Могли ли колонисты первого поколения отказаться от цвета? Возможно, если корабль-колония в течение 20 лет постепенно сдвинет спектр искусственного света в красный, никто и не заметит. Если колонисты спят и просыпаются через 20 лет в мире цвета ада, могут возникнуть некоторые проблемы.

http://www.businessinsider.com/what-is-blue-and-how-do-we-see-color-2015-2

Я проверил это, и ламы предпочитают более холодные районы, чем большинство в этом мире. В Аризоне одной из больших проблем для лам является перегрев. Гуанако и викунья — пустынные родственники, но оба дикие. Вместо этого у колонистов будут верблюды, крупный рогатый скот криолло (мелкий, приспособленный к пустыне крупный рогатый скот) и ответвление пустынной лошади Намиб (дикая лошадь, выпущенная в 19 веке, может обходиться без воды два дня). Овцы и козы хороши в пустыне, но очень вредны для экологии, поэтому их оставили позади. Это была хорошая идея, и одна из первых идей, которые я проверил для животных.
@JimWolford «принеси лам», а потом что? Не могли бы вы разработать мотыги-ламы, которые являются окончательным решением этого сценария? Помимо того, что они могут процветать в чужих условиях (по крайней мере, я предполагаю, что вы намекаете в этом направлении), в вашем ответе прямо сейчас на удивление мало мяса до костей ...
Космические ламы!!
@DanClarke Вы упоминаете, что «гуанако и викунья - родственники пустыни, но оба дикие». Помните, что дикие виды можно одомашнить. Колонизация планет на межзвездных расстояниях потребует серьезной подготовки. Приручение гуанако и викуньи может быть достаточно простым шагом. Они могут присоединиться к другому стаду, адаптированному к пустыне.
Но какой смысл это делать? Что они предлагают такого, чего нет у верблюдов, лошадей, уже приспособленных к жаркому пустынному климату, и крупного рогатого скота, приспособленного к засушливым зарослям?
@ Джим Вулфорд, вот это хороший ответ. Я не думал о том, как разница в цветах может повлиять на колонистов первого поколения.