Wie wichtig wird bei der Wahl einer bestimmten Region zum Leben auf dem Mars der Grad der Staubbelastung im Vergleich zur Verfügbarkeit von Wasser sein?

Wasserkarte Mars1
Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/ASU

Die obige Karte zeigt unterirdisches Wassereis auf dem Mars, sie stammt aus dem Artikel NASA's Treasure Map for Water Ice on Mars .
Blau und Violett repräsentieren Wassereis weniger als 30 Zentimeter (ein Fuß) unter der Oberfläche, und die schwarzen Zonen zeigen Bereiche an, in denen ein landendes Raumschiff in feinem Staub versinken würde.

...; Das umrandete Kästchen (auf der Karte) stellt die ideale Region dar, um Astronauten zum Ausgraben von Wassereis zu schicken.

(Hervorhebung von mir hinzugefügt)

Aber (ein Teil von) der Albedo-Karte des Mars unten von MARS Global Data Sets zeigt, dass diese sogenannte "ideale Region" im Allgemeinen ziemlich hell ist.

Albedo-Karte Mars

Aus dem Mars Global Surveyor Thermal Emission Spectrometer Experiment: Untersuchungsbeschreibung und oberflächenwissenschaftliche Ergebnisse (Seite 23.848):

Daher ist es wahrscheinlich, dass die Oberflächenfelsen und -sande in den dunklen Regionen weniger von hellem Staub bedeckt sind als an allen bisher besuchten Orten. Es wurde vermutet, dass die dunklen Regionen des Mars wahrscheinlich Bereiche der aktiven Entfernung von hellem Staub durch Sandsalzung oder andere Mittel sind [ Thomas 1984; Christensen 1988]. Landeplätze in dunklen Regionen könnten eine Gelegenheit bieten, exponierte, staubfreie Gesteine ​​direkt zu beproben [ Edgett et al ., 1994].

Es könnte also sein, dass die „ideale Region“ in der skizzierten Box ziemlich staubig sein wird, obwohl es nicht ausreicht, „um ein Raumschiff zu versenken“. Und Marsstaub ist giftig und enthält Perchlorat , also wäre das Graben nach dem Wassereis besser ohne Staub.

Inwieweit wird also das Vorhandensein von Staub in einer Region mit Wassereis nahe der Oberfläche ein Grund sein, woanders nach besseren Bedingungen zu suchen?

Zum Beispiel gibt es zwei Regionen nebeneinander, eine ziemlich staubig mit Wassereis 20 cm unter der Oberfläche und die andere fast staubfrei, aber mit Wassereis 30 cm unter der Oberfläche.
Was wird die Wahl sein und mit welchen Gründen?

Bearbeiten:

Durch den genauen Vergleich der NASA-Schatzkarte mit der Albedo-Karte des Mars lassen sich einige Regionen finden, die sowohl eine niedrige Albedo als auch eine Wassereistiefe von 0,1 bis 0,2 m aufweisen.
Ein Teil einer solchen Region ist unten bei etwa 38,6⁰ N, 203,1⁰ Ost dargestellt.

Region mit niedriger Albedo und unterirdischem Eis

Das Bild oben ist Teil von ESP_050156_2190 , klicken Sie zweimal darauf für eine nähere Ansicht.
Bildnachweis: NASA/JPL/Universität von Arizona

Kann Staub irgendwo auf dem Mars versinken?
Ja und nein. Lassen Sie etwas von den großen Dünen fallen, lassen Sie es 100 Jahre stehen und es könnte gut "versinken". Aber nicht innerhalb eines Missionszeitraums. Sicherlich nicht im Sinne von "wo habe ich mein Raumschiff hingelegt".
Marsstaub ist nicht besonders giftig, und Raumfahrzeuge werden nicht darin versinken.
@Cornelisinspace Was ist damit? Dieser Artikel erwähnt nur Auswirkungen auf Instrumente und Solarenergie. Es werden keine Toxizitäts- oder andere Gefahren für Raumfahrzeuge behauptet.
Ist Chlor nicht giftig für Sie?
Elementares Chlor ist ziemlich gefährlich, aber auf dem Mars gibt es keines. Alles ist giftig. Sogar Helium hat unter ausreichend hohem Druck schädliche Auswirkungen auf das Nervensystem. Wir gehen auf der Erde beiläufig mit Materialien um, die weitaus gefährlicher sind als Marsstaub. Kürzlich die Hände gewaschen? Reine Perchloratsalze sind ungefähr so ​​giftig wie Seife, und der Staub am Standort Phoenix hatte nur 0,5-1 % Perchloratgehalt. Sie haben sich gerade mit etwas geschrubbt, das hundertmal so giftig ist wie Marsstaub.
@ChristopherJamesHuff Ja, es gibt kein elementares Chlor, aber es wurde von Instrumenten als Teil des Perchlorats nachgewiesen. Ich habe meiner Frage einen Link hinzugefügt, der besagt, dass Perchlorate gefährlich sind. Aber sie könnten auch eine Ressource sein!
Einerseits kann das Wasser auf dem Mond zur Herstellung von Raketentreibstoff genutzt werden (nicht nur als Wasser selbst). Aber andererseits kann der Staub dort überall sein und sogar Menschen schaden.
Blau und niedrige Albedo bei 38,3 N., 173,3 Ost.
Lila bei 35 N., 171 - 172 Ost.

Antworten (1)

Wasser ist auf dem Mars äußerst nützlich. Sie können es verwenden, um Sauerstoff direkt durch Elektrolyse zu erzeugen, und das Wasserstoffnebenprodukt kann mit Kohlendioxid umgesetzt werden, um noch mehr Wasser zu erzeugen. Wir trinken Wasser. Wenn sie nach Hause wollen, können Wasser + Kohlendioxid + Strom Methan und Sauerstoff produzieren. Das ist der wahrscheinlichste Raketentreibstoff, um nach Hause zu kommen.

Andererseits ist Staub überall. Sie können es nicht vermeiden - der Ort hat planetenweite Staubstürme. Mehr Staub, weniger Staub, mit dem Staub muss man so oder so fertig werden.

Aber Wasser wirst du viel brauchen. Hunderte Kubikmeter. Bleib beim Wasser.

Bearbeiten, um hinzuzufügen:. Staub wird fast alle Missionen zum Mars stören. Wenn Sie nicht genug Wasser haben, werden Missionen beendet.

Bearbeiten zum Hinzufügen: Um die Frage 20 cm vs. 30 cm zu beantworten. Betrachten Sie die Gartenarbeit auf der Erde. Wie viel schwieriger ist es, ein 30 cm großes Loch zu graben, im Vergleich zu 20 cm? Gar nicht so schwer. In jedem oberflächennahen Eisbett beträgt die lokale Tiefenvariation mehr als 10 cm. Die eigentliche Frage wird sein: "Wo ist Eis innerhalb von 1 m von der Oberfläche".

Sobald Sie zu Eis gegraben haben, können Sie eine einfache Luftschleuse einbauen, CO2 einpumpen und verhindern, dass das Eis wegsublimiert. Wenn es mehr als 1 m tief ist ... Schauen Sie sich die Probleme an, die Insight überhaupt beim Graben hatte.

Sie müssen Wasser haben, Staub ist so viel weniger wichtig. Sie können zu Orten reisen, an denen Sie interessiert sind. Sie können realistischerweise kein Wasser aus 70 m Tiefe graben oder Tonnen kilometerweit tragen.

Aber wäre es nicht wichtig, möglichst wenig Staub zu haben? Marsstaub ist giftig!
Nun, ja und nein. Das meiste davon sind Eisenoxide und Titanomagnetit. Nicht großartig, würde es nicht essen wollen, aber nicht giftig. Ich denke, Sie denken an Perchlorate, die ein Problem für den Boden darstellen. Aber das ist ein lösbares Problem – buchstäblich – sie sind sehr gut wasserlöslich. Boden mit Wasser waschen, Wasser destillieren, spülen und wiederholen. Wortspiele beabsichtigt. Oder erhitzen Sie es auf etwa 500 Grad, Perchlorate zerfallen in Salze und Sauerstoff. Es sei denn, Sie denken etwas anderes?
Sehr schöne Antwort! Da keine gute Tat unbestraft bleibt, habe ich nur gefragt, ob MOXIE durch Marsstaub verstopft oder chemisch abgebaut wird?
@uhoh Keine sehr nette Antwort für mich, ich denke, es ist offensichtlich, dass es Orte auf dem Mars mit viel weniger Staub auf dem Boden gibt, und das wird die Handhabung erleichtern, besonders wenn Sie diesen Boden nach Wassereis graben müssen I nach der Wahl zwischen dem Grad der Staubbildung und dem Grad der Verfügbarkeit von Wassereis gefragt .
@Cornelisinspace okay, obwohl ich den in der Antwort angesprochenen Punkt mag, ist es technisch gesehen keine "sehr nette Antwort", wenn es Ihre Frage nicht beantwortet.
@ user2702772 Sie sind auch kaum giftiger als Speisesalz. Die LD50 von Natriumperchlorat beträgt 2,1 g/kg (im Vergleich zu Speisesalz bei 3 g/kg), Sie müssten sich hinsetzen und eine Schüssel reines Perchloratsalz essen. Sie ersetzen Jod und verursachen bei niedrigeren Konzentrationen Schilddrüsenprobleme, aber Jodzusätze können dies ausgleichen.
Als weiterer Vergleichspunkt hat das Natriumhypochlorit, das derzeit überall versprüht wird, eine LD50 von 192 mg/kg ... fast 11-mal so giftig wie Natriumperchlorat. Wir gießen es in Schwimmbäder. Marsstaub ist im schlimmsten Fall ein kleines Ärgernis, seine größte Bedeutung ist wahrscheinlich seine Auswirkung auf die Solarenergie.
@ChristopherJamesHuff researchgate.net/publication/…
@Cornelisinspace Dieses Papier bestätigt, was ich über die Jodprobleme gesagt habe, und behandelt einige Ansätze zur Entfernung von Perchloraten. Es macht nichts ungültig, was ich gesagt habe. Perchlorate sind leicht toxisch mit Wirkungen, die mit Jodzusätzen direkt gemildert werden können, in geringen Konzentrationen vorhanden, nicht bioakkumulieren, instabil und durch Hitze oder chemische/biologische Einwirkungen leicht zersetzbar, und sie sind hochlöslich und werden leicht aus dem Boden ausgewaschen . Sie sind ein kleines Detail des Lebens auf dem Mars.
Beachten Sie besonders, was ich über die Bioakkumulation gesagt habe. Was absorbiert wird, ohne mit etwas zu reagieren, wird mit dem Urin ausgeschieden, mit einer Serumhalbwertszeit beim Menschen von 6-8 Stunden. Als reaktives Oxidationsmittel findet es schnell ein Reduktionsmittel, mit dem es in Wasserrecycling- oder landwirtschaftlichen Systemen reagieren kann, und wird es wahrscheinlich nicht überleben, ein zweites Mal einen Menschen zu erreichen. Worüber Sie sich in geschlossenen Systemen wie diesem Sorgen machen müssen, sind Dinge wie Schwermetalle oder persistente organische Schadstoffe, die sich im Laufe der Zeit einfach ansammeln und sich an der Spitze der Nahrungskette konzentrieren können ... den Menschen.
Das ist ein schönes Papier. Zur späteren Verwendung mit einem Lesezeichen versehen!
Wie wichtig wird bei der Wahl einer bestimmten Region zum Leben auf dem Mars der Grad der Staubbelastung im Vergleich zur Verfügbarkeit von Wasser sein?
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v