Сколько людей нужно для колонизации Марса

Автор нового исследования под названием «Минимальное количество поселенцев для выживания на другой планете», профессор Национального института политехнических исследований Бордо Жан-Марк Салотти уверен, что для колонизации Марса необходимо 110 человек. 

Если в более ранних работах исследователи задавались вопросом, какое оборудование необходимо доставить на Марс, какие навыки необходимы поселенцам и как добывать ресурсы, то Салотти сосредоточился на вопросе, сколько понадобится людей, чтобы выжить и, что важнее, наладить жизнь на Красной планете. 

«В своем исследовании я показываю, что математическую модель можно использовать, чтобы определить минимальное количество поселенцев, необходимое для выживания на другой планете, в качестве примера которой беру Марс», — Жан-Марк Салотти.

Главным в его идее является то, что он называет фактором совместного использования, «который позволяет немного сократить затраты времени для каждого, если, например, деятельность касается строительства объекта, который может совместно использоваться несколькими людьми».

«Для простоты я предполагаю, что первоначальное количество ресурсов и инструментов, отправляемых с Земли, будет довольно ограниченным и, как следствие, не окажет большого влияния на выживание», — Жан-Марк Салотти.

По словам исследователя, построение модели, основанной на регулярных поставках всего необходимого с Земли, было бы не столь эффективным. Поэтому ученый предпочел представить, что изначально у колонии есть какое-то определенное количество оборудования и ресурсов, а затем перешел к двум переменным, которые напрямую влияют на выживание на чужой планете: наличие необходимых ресурсов на месте и производственные мощности. 

«Представьте себе одинокого человека на Марсе. Ему придется выполнять все задачи самостоятельно. Нужно будет строить и поддерживать свои собственные системы для получения питьевой воды, кислорода и выработки электроэнергии. Ему просто не хватит часов в сутках, такая ноша невыносима для одного. 

Но в более крупной колонии технология для получения питьевой воды, кислорода и производства энергии используется большим количеством людей. Это создает больший спрос, но также распределяет груз задач для каждого», — пишет Салотти. 

Как отмечает ученый, по мере того, как количество людей увеличивается, появляется возможность для внедрения большей специализации внутри колонии. Представьте себе колонию всего из десяти человек. Сколько из них должно быть в состоянии отремонтировать и поддерживать систему питьевой воды? Или систему подачи кислорода? Нельзя допустить, чтобы эти системы выходили из строя, поэтому значительный процент этих людей должен понимать, как они устроены, и уметь с ними работать. 

Большее количество людей позволяет повысить эффективность за счет специализации и внедрить использование отраслей, позволяющих использовать более эффективные инструменты. Салотти утверждает, что этот коэффициент «совместного использования» может быть рассчитан и оценен с использованием различных математических функций.

По сути, уравнение Салотти сводится ко времени. Он противопоставляет идеальное количество времени, необходимое для успешного выживания на Марсе, реальной сумме часов, которые будут у того или иного количества колонизаторов. Для Салотти оба этих значения совпадают, если отважных покорителей Красной планеты будет 110 человек. 

«Это число основано на сравнении между необходимым рабочим временем для удовлетворения всех потребностей в выживании и работоспособностью людей», — Жан-Марк Салотти.

Salotti, Scientific Reports, 2020

Вычисляя количество времени для поддержания жизнеспособности колонии, ученый выделил пять сфер деятельности, которые необходимо учитывать в этих расчетах: управление созданной экосистемой, производство энергии, промышленность, построение зданий и общественная деятельность. 

Под общественной деятельностью понимаются такие вещи, как воспитание и образование детей, а также некоторые виды культурной деятельности, такие как спорт, игры и, возможно, музыка.