Cote de colonisation du système solaire

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Cote de colonisation du système solaire
Cote de colonisation du système solaire
Anonim

Nous sélectionnons les principales directions de l'expansion future de l'humanité au sein du système solaire. Où et pourquoi apparaîtront les premières bases habitées, et où ne seront-elles jamais ?

Défilé de planètes
Défilé de planètes

Ce serait bien de tout laisser tomber et de déménager quelque part loin. Oui, même jusqu'à la lune ! Il est dommage que, jusqu'à présent, l'humanité ne discute qu'avec prudence des possibilités de maîtriser notre satellite et d'autres corps du système solaire - et hésite avec hésitation à la porte, laissant sa maison terrestre.

Ces "doutes sur le pas de la porte" sont compréhensibles. Des milliards d'années d'évolution sur une planète douillette et confortable nous ont parfaitement adaptés et adaptés ici, seulement ici et nulle part ailleurs. Pour les ouragans torrides de Vénus et la glace mortelle de Neptune - sans parler d'endroits encore plus exotiques comme Jupiter - notre corps n'est pas complètement prêt. Mais nous avons toujours la technologie.

Avec eux, nous avons déjà appris à survivre en orbite proche de la Terre, et bientôt nous nous y habituerons dans les limites lointaines. Des combinaisons spatiales confortables, des modules confortables de bases habitées - tôt ou tard, nous pourrons le faire. L'essentiel est de choisir la bonne direction. Essayons de considérer les foyers potentiels de colonisation pour l'humanité de demain. Où iront les pionniers du système solaire - et qu'est-ce qui les attend là-bas ?

Mercure

La planète la plus proche du Soleil. Il n'y a pas d'atmosphère, de rares réserves de glace d'eau. Gravité à l'équateur: 0,38 Terre. Température de surface: -180 à 430°C. Distance moyenne à la Terre: 49,4 millions de km Année locale: 0, 24 terrestre, jour - 58, 65 terrestre.

Potentiel de colonisation: 1/10

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L'éternel enfer rouge du jour - et l'éternel désert glacial de la nuit. Proximité dangereuse du Soleil - et une journée de plus d'un an. Mercure n'est clairement pas le premier candidat à la colonisation. Cependant, si vous réfléchissez à cela en principe, vous devriez alors faire attention aux régions circumpolaires de la planète. D'après les images prises par la sonde MESSENGER, il pourrait y avoir des réserves de glace d'eau ici dans l'ombre profonde des cratères.

En revanche, il fait trop froid à l'ombre des cratères eux-mêmes - et trop chaud à la lumière. Par conséquent, la base doit être érigée quelque part au milieu, par exemple, au bord de l'une de ces fosses, ce qui vous permettra de réguler la température d'une manière ou d'une autre. Cependant, vous pouvez regarder le problème à travers les yeux d'un optimiste. Le manque d'eau permet de ne pas craindre les inondations, et l'activité géologique - les éruptions volcaniques. De plus, l'absence presque complète de l'atmosphère signifie l'absence de temps avec tous ses ouragans et tempêtes. Mais il ne sera pas possible de se passer des tremblements de terre: les forces de marée agissant sur Mercure dans le champ gravitationnel du Soleil voisin « écrasent » littéralement la minuscule planète, provoquant des mouvements et des failles à sa surface.

Vénus

Effet de serre, ouragans, volcans, pas d'eau. Gravité à l'équateur: 0.9 Terre. Température moyenne de surface: à partir de 465°. Distance moyenne à la Terre: 41,9 millions de km L'atmosphère est dominée par le dioxyde de carbone. Année locale: 0, 62 terrestre, jour - 243 terrestre.

Potentiel de colonisation: 2/10

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Si en termes de taille et de paramètres orbitaux, Vénus est appelée la jumelle la plus proche de la Terre, alors en termes de climat, c'est bien sûr une jumelle maléfique. La température à laquelle le plomb fond également est plus élevée que sur Mercure. Atmosphère étouffante, dense et vénéneuse et fureur volcanique. Pas seulement vivre, mais même prendre pied sur ces rivages inhospitaliers est extrêmement difficile. Et certainement une telle tâche se situe bien au-delà de la technologie dont nous disposerons à l'avenir.

Les vents puissants qui secouent les parties supérieures de l'atmosphère vénusienne diminuent fortement près de la surface, de sorte que la base n'aura pas à résister à leur pression. Il ne vaut guère la peine d'attendre des tremblements de terre sur une planète sans activité tectonique. Mais les volcans peuvent être mortels, alors si quelque chose vaut la peine d'être construit ici, alors loin des gorges profondes et des hautes montagnes, sur l'une des vastes plaines couvrant les deux tiers de Vénus.

Malgré l'attirance un peu moindre qui, semble-t-il, devrait rendre la vie un peu plus facile, l'atmosphère de Vénus est si dense que vous ressentiriez une résistance physique à chacun de vos mouvements. Si nous pouvions nous tenir debout: à la surface de la planète, la pression est comparable à la pression dans l'océan à 900 m de profondeur. Les colons locaux ne sont pas destinés à voir le Soleil ou les étoiles. Des nuages épais couvrent à jamais le ciel, le rendant jaune orangé pendant la journée et désespérément noir la nuit. Cela vaut peut-être la peine de le supprimer complètement de nos plans.

lune

Le corps le plus proche de la Terre. L'ambiance est absente. Gravité à l'équateur: 0,17 Terre. Température moyenne de surface: -153 à 123°C. L'année locale est égale à l'année terrestre, la rotation autour de son axe est synchronisée avec la Terre. Distance à la Terre: 384 mille km. Réserves de glace d'eau.

Potentiel de colonisation: 9/10

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Nous comprenons mieux que partout ailleurs ce qui se passe sur notre satellite naturel: les vols vers la Lune ont commencé en 1959, lorsque le vaisseau spatial soviétique a examiné pour la première fois son revers. N'oublions pas que depuis 1969 des personnes sont allées plusieurs fois sur la Lune, certaines d'entre elles ont même réussi à y passer plusieurs jours (dans un module de descente exigu). Et pratiquement personne ne doute que la Lune deviendra le premier avant-poste de l'humanité en dehors de la Terre.

La lune permettra également de résoudre certains problèmes technologiques et scientifiques utiles. Ici, vous pouvez obtenir de l'oxygène, de l'eau et du carburant de fusée pour lancer des missions plus lointaines. Ici, vous pouvez déployer des milliers de mètres carrés de panneaux solaires, recevant des quantités importantes d'énergie (les projets futurologiques d'extraction d'hélium-3 pour les stations thermonucléaires futurologiques sont hors de question). De puissants télescopes peuvent être installés sur la Lune, les touristes sont prêts à venir ici… Cependant, cela ne veut pas dire que la vie ici sera des framboises.

D'innombrables images topographiques, minéralogiques, de température et autres de la surface lunaire ont montré qu'il n'y a pas d'endroit idéal pour construire une base sur un satellite. Le jour et la nuit durent deux semaines et la différence de température entre eux dépasse 250 degrés. Pour minimiser son influence dangereuse, il est préférable de s'installer plus près du pôle sud lunaire, où les changements de température ne sont pas si brusques - il fait plutôt froid ici, en moyenne autour de zéro Celsius.

De plus, de l'eau a été trouvée dans ces zones - principalement sous forme de glace, dispersée sous la surface du sol lunaire. Ces fournitures pour les futurs colons ne seront pas du tout superflues. La Lune n'a pratiquement pas d'atmosphère, une protection spéciale contre les vents n'est donc pas nécessaire, mais des "tremblements de lune" se produisent. La nature de cette activité sismique est encore un sujet de débat, mais il ne fait aucun doute qu'occasionnellement l'ampleur de tels événements peut atteindre pas faible 5, 5 sur l'échelle de Richter.

Mais la courte distance jusqu'à la Lune est extrêmement bénéfique: c'est tout à fait à la portée de l'astronautique habité moderne, et les signaux de communication arrivent ici avec un retard presque imperceptible. Il n'est guère surprenant que les premiers projets sérieux de bases lunaires aient vu le jour dans les années 1950. Les "lunograds" américains et soviétiques de cette époque ressemblaient à des bases militaires assez profondément défendues avec des sources d'énergie nucléaire. Les développeurs d'aujourd'hui ne pensent pas si militaristes - et plus prudemment.

Les premières étapes de l'exploration de la Lune et la construction d'un abri habité seront apparemment réalisées par des robots. Les technologies de construction par impression 3D sont considérées comme les plus prometteuses pour cela. Le matériau sera le régolithe local, composé à 21 % de minéraux de silicium. Soit dit en passant, il contient également jusqu'à 13% de fer, 7% d'aluminium et 6% de magnésium - ils seront également utiles aux futurs habitants de la lune.

Mars

Une planète plus semblable à la Terre que les autres. L'atmosphère est faible, le composant principal est le dioxyde de carbone. Il y a des réserves d'eau et de glace sèche. Gravité à l'équateur: 0,38 Terre. Température de surface: -126 à 20°C. Année locale: 1, 88 terrestre, les jours sont presque égaux à terrestres. Distance moyenne à la Terre: 77,8 millions de km

Potentiel de colonisation: 7/10

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Si la vie sur Mars moderne n'existe pas, elle pourrait bientôt apparaître ici. C'est déjà aujourd'hui la planète la plus étudiée et la plus "maîtrisée" après la Terre: le premier atterrissage en douceur sur elle a eu lieu en 1971, lorsque la station interplanétaire automatique soviétique "Mars-3" est arrivée ici. Et bien que la cosmonautique domestique n'ait pas pu se vanter de tels succès depuis lors, Mars a été explorée et est explorée par de nombreuses sondes, dont plusieurs rovers. Et dans les années 2030, la NASA prévoit d'envoyer une expédition habitée ici. Plusieurs initiatives privées envisagent également des projets similaires, même si leurs idées semblent assez éloignées de la réalité.

Le site d'atterrissage des futurs colons est encore inconnu, mais de ce point de vue, les zones de basses latitudes septentrionales sont prometteuses. Le fait est que l'axe de rotation de Mars, comme celui de la Terre, est incliné par rapport au plan orbital, il y a donc des changements de saisons, bien qu'ils durent presque deux fois plus longtemps. Cependant, l'orbite de Mars est beaucoup plus allongée que celle de notre planète. Et il s'avère donc que l'hémisphère sud de la planète rouge s'avère être détourné du Soleil aux moments où Mars est le plus éloigné de l'étoile. Et inversement: en s'approchant au plus près du Soleil, Mars s'avère être tournée vers lui par l'hémisphère sud. Par conséquent, les étés sont nettement plus chauds ici et les hivers sont beaucoup plus froids que dans le nord.

En général, la première chose à laquelle les premiers colons de la planète rouge doivent se préparer est les caprices de sa météo. La température moyenne ici est de -60 ° C, mais elle peut fluctuer dans de larges limites, changeant considérablement en quelques jours. De telles gouttes alimentent à leur tour de puissantes tempêtes de poussière qui couvrent parfois de vastes zones, et parfois presque toute la planète.

Ces vents sont peu susceptibles de renverser les pionniers de Mars ou d'endommager la base: l'atmosphère ici est trop fine et faible (sa densité n'est que de 1% de la Terre). Mais la plus petite poussière reste longtemps tourbillonnante, pénètre facilement dans toutes les fissures et est capable d'éblouir les caméras, de raccourcir les contacts électroniques, entraînant une surchauffe des microcircuits et une forte diminution de la production d'énergie solaire. Cependant, même une atmosphère raréfiée vaut mieux que rien. Sa densité est suffisante pour que de petites micrométéorites de la taille de billes brûlent à l'automne. Les plus gros, bien sûr, auront le temps de voler à la surface, mais ils sont relativement rares.

Mars se distingue également favorablement par l'absence d'activité volcanique et tectonique: il ne faut pas s'attendre à des catastrophes naturelles ici. Cependant, le principal problème de la planète rouge n'est pas les tremblements de terre ni même le froid, mais les radiations. Le champ magnétique global de la Terre dévie des myriades de particules dangereuses qui nous bombardent continuellement depuis l'espace. Même les personnes travaillant sur l'ISS restent encore sous ce "parapluie magnétique" - et les rares personnes qui ont déjà fait un aller-retour sur la Lune ont passé trop peu de temps en vol (de plus, elles ont eu la chance de ne pas rencontrer la puissante éjection du Soleil sur le chemin). Il n'y a pas de champ magnétique sur Mars, l'atmosphère est faible et les gens seront laissés seuls pendant longtemps avec un rayonnement cosmique mortel.

Ce problème doit être résolu avant même la construction de la première colonie sur Mars. Il est démontré que déjà sur le chemin de la planète rouge, les gens peuvent "collecter" une quantité dangereuse de rayonnement, de sorte que le navire lui-même doit en être protégé de manière fiable. Construire une base sécurisée sur Mars pourrait être plus facile que cela. La gravité de la planète rouge est presque trois fois plus faible que celle de la Terre, et pour les travaux lourds, un équipement moins lourd est nécessaire.

Cérès

Le plus gros objet de la ceinture principale d'astéroïdes. L'ambiance est absente. Gravité à l'équateur: 0,028 Terre. Température de surface: -106°C. Année locale: 4, 6 terrestre, jour - 0,38 terrestre. Distance moyenne à la Terre: 429 millions de km

Potentiel de colonisation: 3/10

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Si les entreprises et les entreprises commencent à gérer le développement futur du système solaire, la planète naine Cérès deviendra facilement l'un des "Klondikes", où beaucoup se précipiteront immédiatement. La ceinture d'astéroïdes est considérée comme l'un des "entrepôts" les plus prometteurs de l'espace: il y a suffisamment d'eau et les minéraux les plus précieux. Et environ un tiers de la masse de la ceinture d'astéroïdes tombe sur Cérès. De plus, les estimations actuelles suggèrent que plus d'eau douce pourrait se cacher sous sa surface que sur Terre - bien que sous forme de glace. Une gravité petite, mais toujours perceptible, donne au moins une certaine opportunité de travailler et de se déplacer, sans s'accrocher constamment à quelque chose de solidement fixé.

Encore une fois, il convient de noter l'absence de l'atmosphère, qui, d'une part, nécessite l'utilisation constante de systèmes de respiration artificielle, et d'autre part, permet d'oublier de nombreux cataclysmes associés à sa présence. L'axe de rotation propre de Cérès est presque perpendiculaire au plan de l'orbite, et vous ne pouvez pas vous attendre à des changements saisonniers ici. D'autre part, pendant les courtes journées locales, la température change très fortement - du froid fou (-73 °) pendant la journée à incroyable (-143 °) la nuit.

L'Europe 

La quatrième plus grande des lunes de Jupiter. Gravité à l'équateur: 0,13 Terre. Température moyenne de surface: -240°C. Atmosphère d'oxygène extrêmement faible. Distance moyenne à la Terre: 628,3 millions de km Jours locaux - 3, 5 terrestres.

Potentiel de colonisation: 4/10

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En quittant la ceinture d'astéroïdes et en continuant, nous nous retrouverons dans cette partie du système solaire où règnent des planètes géantes telles que Jupiter, qui a une masse supérieure à toutes les autres planètes réunies. La gravité de ces géantes est si puissante qu'elle contient également les gaz les plus légers - l'hydrogène et l'hélium. Par conséquent, ils diffèrent non seulement par une attraction mortelle, mais également par une atmosphère très dense, épaisse et exubérante. La seule surface disponible ici est le noyau métallique, qui est caché très profondément à l'intérieur. Quiconque oserait atterrir ici serait écrasé par la masse colossale d'hydrogène atmosphérique à des pressions et des températures énormes.

En un mot, il est difficile d'imaginer ce qui nous permettrait d'aménager une base habitée sur Jupiter ou Saturne, et pourquoi cela pourrait être nécessaire. Mais les gros satellites des planètes géantes sont des endroits bien plus attractifs. Par exemple, Callisto contient de grandes réserves de glace d'eau, se caractérise par de faibles niveaux de rayonnement et une stabilité géologique. Mais l'Europe est encore plus intéressante: ici l'eau peut être liquide. Tout un océan chaud peut être caché sous la puissante glace à sa surface.

Malgré toute l'agitation autour de Mars, c'est cette lune de Jupiter, et pas du tout la planète rouge, qui peut en effet être un refuge pour la vie extraterrestre. Une envie irrésistible de le trouver attire déjà aujourd'hui les développeurs de missions automatiques et habitées en Europe. Cependant, même les véhicules robotisés en Europe sont encore un rêve, et personne ne pense sérieusement à une base permanente. Il est donc difficile de trouver des conceptions de sites d'atterrissage bien fondées. Très probablement, l'hémisphère principal du satellite convient aux colons - celui qui est orienté vers l'avant au cours de son mouvement autour de Jupiter et où le rayonnement est le plus faible.

Il est facile d'imaginer à quel point les vues seront fantastiques pour les colons locaux. Mortellement noir en l'absence d'atmosphère, le ciel, sur lequel repose l'immense disque de Jupiter, est 20 à 30 fois plus grand que le lunaire de la Terre. Et de puissants ouragans multicolores dessus. Bien que tout cela ne soit promis qu'à des conditions de températures extrêmement basses, de "tremblements de glace" faibles, mais toujours perceptibles et fréquents - et de dangereux geysers d'eau glacée, qui jaillissent ici et là des fissures.

Titane

Le plus gros satellite de Saturne, 1,5 fois la taille de la Lune. Gravité à l'équateur: 0,14 Terre. Température moyenne: -180°C. Distance moyenne à la Terre: 1278 millions de km Atmosphère d'azote, environ 1,5% de méthane. Jours locaux - 7, 2 terrestres.

Potentiel de colonisation: 3/10

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Malgré les distances à couper le souffle et les difficultés associées à la vie possible d'une colonie humaine sur Titan, nous lui donnons un « trois » dans notre « potentiel de colonisation » - pour la perspective. "Si vous volez jusqu'aux confins du système solaire et que vous devez effectuer un atterrissage d'urgence, dépêchez-vous vers Titan", a plaisanté un astrobiologiste. En effet: ce satellite est le seul sur lequel il y a bien un liquide, une atmosphère et des nuages, des pluies tombent, des rivières coulent, et les mers clapotent sur les corniches côtières.

Certes, tout cela n'est que tromperie: dans le froid terrible de Titan, l'eau ici n'est pas de l'eau, mais du méthane liquide. Il s'évapore et forme des nuages, se précipite et se fond dans les océans, s'étale parmi les collines de glace d'eau… En général, tout est comme le nôtre - et tout n'est pas ainsi. L'atmosphère dense offre une bonne protection contre les radiations, alors que ni "séismes de titane" ni ouragans puissants n'ont été enregistrés ici. Les fondateurs de la base ne devraient envisager que la possibilité de forts orages estivaux dans les régions circumpolaires du satellite.

De plus. Si nous nous installons ici, nous aurons besoin d'une combinaison spatiale non pas pour compenser l'absence de pression atmosphérique - elle est légèrement plus élevée que d'habitude - mais seulement pour nous protéger du froid et respirer de l'oxygène. Peut-être que les combinaisons spatiales des habitants de Titan seront équipées d'ailes membraneuses: avec une faible gravité et une atmosphère dense, ils pourront, en sautant, survoler efficacement une distance notable.

Titania

Le plus gros satellite d'Uranus. Gravité à l'équateur: 0,04 Terre. Année locale: 84 terrestres, les jours sont 8, 71 terrestres. Température moyenne en surface: à partir de -203°С. Distance moyenne à la Terre: 2 714 millions de km L'ambiance est absente.

Potentiel de colonisation: 1/10

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Sur les près de trois douzaines de satellites connus d'Uranus, seul Titania peut offrir une gravité notable à la surface - près de 4% de ce à quoi nous sommes habitués sur Terre. Malheureusement, jusqu'à présent, seul Voyager 2 a visité le système Uranus au milieu des années 1980, et nous n'avons pas grand-chose à dire à ce sujet. Alors qu'il survolait, c'était l'hiver dans l'hémisphère nord de Titania, couvert de longues ténèbres, et seule une partie de l'hémisphère sud était ouverte. Et si à l'équateur le jour est remplacé par la nuit conformément au cycle diurne, alors les régions proches des pôles du satellite restent éclairées ou cachées par l'ombre pendant la moitié de l'année locale, qui dure plus de 80 de nos années.

À en juger par les images de Voyager 2, il regorge de cratères, de paysages complexes, de canyons, dont l'un s'étend sur plus de 1 500 km - il y a quelque chose à voir. Mais il n'y a pas d'atmosphère, ce qui signifie qu'il n'y a pas de temps changeant. C'est tout le temps et il fait très froid ici. Nous ne connaissons pas très bien Titania et ses voisins, il n'y a donc rien à spéculer sur les conditions propices à l'établissement d'une base ici. Peut-être qu'il existe un cryovolcanisme sur cette lune d'Uranus, peut-être des "tremblements de lune" dus aux forces de marée.

Triton

La plus grande lune de Neptune et la septième plus grande du système solaire. Gravité à l'équateur: 0,08 Terre. Température moyenne en surface: à partir de -235 ° С. Année locale: 164, 8 terrestre, jour - 5, 88 terrestre. Atmosphère extrêmement raréfiée. Distance moyenne à la Terre: 4 347 millions de km

Potentiel de colonisation: 1/10

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Comme Titania, Triton n'a visité que Voyager 2: il a atteint le système de Neptune trois ans plus tard. En d'autres termes, nous savons peu de Tritone et, dans l'ensemble, nous ne nous intéressons pas trop à lui. La surface de ce satellite est composée de roches et d'azote solide, sous lesquelles de faibles courants de vapeurs azotées sont éliminés. On peut supposer qu'ils ne seront pas dangereux pour la construction ici, mais ce n'est qu'une hypothèse.

Comme sur Titania, les régions circumpolaires de Triton sont illuminées par le Soleil lointain ou restent dans l'ombre pendant six mois - locales, bien sûr, durant plus de 160 de nos années. Cependant, que ce soit en été ou en hiver, il fait toujours très froid ici: Triton est le corps le plus froid du système solaire que nous connaissions.

Pluton

Planète naine de la ceinture de Kuiper. Gravité à l'équateur: 0,06 Terre. Température moyenne en surface: à partir de -230 °С. Distance moyenne à la Terre: 6 090 millions de km Année locale: 247, 7 terrestre, jour - 6, 38 terrestre. Atmosphère de méthane extrêmement raréfié.

Potentiel de colonisation: 2/10

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Ayant perdu son statut de planète à part entière en 2006, Pluton est devenue en 2015 la préférée de tous: elle a d'abord été visitée par une sonde artificielle. Et bien que les données de la mission New Horizons viennent de commencer à arriver sur Terre, nous en savons plus sur Pluton et ses satellites, peut-être bien plus que sur Triton et Titania. Nous avons maintenant entre nos mains même des cartes approximatives du nain lointain. Peut-être qu'un jour, elle deviendra la dernière "station de métro" qui couvrira le système solaire - ici, les gens passeront à des "trains" allant loin vers les étoiles proches.

Cependant, si un jour une colonie habitée apparaît ici, sa vie sera difficile. Pour tout ce que vous prenez sur Pluton, tout présente un problème. Il faut environ 4,5 heures pour que les signaux radio de la Terre ne voyagent que dans une seule direction - cependant, ce n'est que pendant les périodes où Pluton est proche de nous. En raison de l'orbite très allongée, ce temps augmente parfois jusqu'à 6,5 heures. Pour la même raison, les températures moyennes fluctuent - si la différence entre "très, très" froid (environ -220 °C) et "très, très, très" (inférieur à -230 °C) est significative pour vous.

Mais si ces changements peuvent vous sembler sans importance, alors ils affectent grandement l'atmosphère de Pluton. Lors du « réchauffement », le méthane se sublime rapidement de la phase solide à la phase gazeuse, formant une atmosphère faible mais perceptible avec une pression 300 mille fois plus faible que la nôtre. Et bien que les calculs théoriques montrent que les vents ici peuvent atteindre des vitesses de 360 km/h, ce n'est guère dangereux pour une future base. De plus, pendant les longs hivers, le méthane cesse de se sublimer, et même une atmosphère aussi peu fiable à Pluton disparaît.

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