Am fost foarte pricepuți în a distruge clima de pe planeta noastră, așa că este momentul să căutăm un nou loc pe care să continuăm cu succesele rasei umane. Ce loc mai bun ar putea fi decât planeta noastră vecină Marte. Este puțin frig și un pic de praf, iar călătoria până acolo durează șapte luni, dar altfel este un loc minunat și în trei pași simpli Marte poate fi transformată într-un loc asemănător Pământului. Ca prin magie. Iată ce trebuie făcut pentru ca Marte să devină ca Terra.
Înainte să începem... Vom folosi în articol termenul „terraformare”. Terraformarea (de la „Terra” și „formare”) se referă modelarea geografică, atmosferică și ecologică a unor planete asemănătoare Pământului în scopul colonizării și locuirii acestora de către oameni. În cazul de față aplicăm acest concept pentru planeta Marte.
PASUL 1: SĂ FACEM ROST DE-UN CÂMP MAGNETIC
În primul rând, Marte este la aproximativ o sută de milioane de kilometri mai departe de Soare decât Pământul. Temperatura sa medie este de -60° Celsius. Nu pare foarte ospitalier pentru viață, dar oamenii de știință au venit cu o soluție pentru mutarea noastră iminentă pe Marte.
Chestiunea atmosferei vine cu două „mici” probleme: atmosfera planetei Marte este foarte subțire și nu conține oxigen. În schimb conține dioxid de carbon și azot.
Unul dintre motivele pentru care atmosfera este atât de subțire este că Marte este mai mic decât Pământul, iar masa sa este doar o zecime din cea a Pământului. Acest lucru facilitează scăparea gazelor din câmpul gravitațional al planetei.
Dar faptul că Marte este mai ușor decât Pământul este o problemă minoră. Problema mai mare cu atmosfera lui Marte este că Marte nu are câmp magnetic sau cel puțin nu mai are unul.
Câmpul magnetic al unei planete, precum cel pe care îl avem aici pe Pământ, este important, deoarece redirecționează particulele încărcate electric pe care soarele le emite constant, așa-numitul „vânt solar”. Fără această protecție, vântul solar poate distruge atmosfera. Asta nu e bine. Citiți acest articol despre furtunile solare pentru a vedea cât de periculoase pot fi.
Ejecție de masă coronală, care depășește planetele
Ceea ce s-a întâmplat cu Marte este că vântul solar a eliminat atmosfera pe fondul lipsei de protecție a câmpului magnetic. Se întâmplă încă. În 2015, sonda spațială MAVEN a NASA a observat pierderea lentă a atmosferei de pe Marte, estimată la 100 de grame pe secundă. Această pierdere constantă este echilibrată de evaporarea gazului din scoarța lui Marte, astfel încât presiunea sa stabilizat la câțiva milibari. Presiunea atmosferică pe suprafața pământului este de aproximativ un bar.
Prin urmare, înainte să creăm o atmosferă pe Marte, trebuie să creăm un câmp magnetic pentru că altfel atmosfera ar fi distrusă din nou. Cum creezi un câmp magnetic pentru o planetă? Ei bine, fizicienii au înțeles câmpurile magnetice acum două secole și este foarte simplu.
Într-o lucrare care tocmai a fost publicată în aprilie în International Journal of Astrobiology, doi fizicieni explică că tot ce trebuie să facem este să punem un cablu supraconductor în jurul lui Marte. Destul de simplu, nu-i așa? Cercul ar trebui să aibă o rază de aproximativ 3.400 de kilometri, dar diametrul cablului trebuie să fie de doar cinci centimetri. Ok, ai nevoie de izolație și un sistem de răcire pentru a menține firul supraconductiv. Și mai avem nevoie de o centrală electrică pentru a genera un curent. Dar, în afară de asta, nu este necesară nicio tehnologie extraordinară.
Acel cablu supraconductor ar avea o greutate de aproximativ un milion de tone, ceea ce reprezintă de 100 de ori greutatea totală a turnului Eiffel. Cercetătorii propun să-l facă din bismut-stronțiu-calciu-oxid-de-cupru (BSCCO, pronunțat „bisco”). De unde ai atâta bismut? Mineritul de asteroizi. Simplu, așadar...
PASUL 2: SĂ FACEM ROST DE-O ATMOSFERĂ
Cu câmpul magnetic în poziție, putem trece la pasul 2 al terraformării planetei Marte, creând o atmosferă. Acest lucru se poate face prin eliberarea dioxidului de carbon care este înghețat la poli sau în roci. În 2018, un grup de cercetători americani a publicat o lucrare în Nature în care estimează că folosind ipotezele cele mai optimiste imaginabile, acest lucru ne-ar duce la circa 20% din presiunea atmosferică de pe Terra.
Lăsând deoparte că nimeni nu știe cum să elibereze gazul, dacă l-am elibera totuși, acest lucru ar duce la un efect de seră moderat. Ar crește temperatura medie pe Marte cu un pic, până la -50° Celsius. Pare încă puțin răcoare, dar am auzit că fuziunea nucleară este aproape, așa că cred că ne putem încălzi cu asta (vezi aici diferența dintre ce se spune și ce se întâmplă în privința producerii energiei prin fuziune nucleară).
Ok, deci avem un câmp magnetic și am creat un fel de atmosferă prin eliberarea de dioxid de carbon cu avantajul suplimentar de a crește temperatura medie cu câteva grade.
PASUL 3: SĂ FACEM ROST DE OXIGEN
Problema rămasă este că nu putem respira dioxid de carbon. Adică putem, dar nu pentru foarte mult timp. Deci, pasul 3 al terraformării lui Marte transformă dioxidul de carbon în di-oxid. Singurul lucru pe care trebuie să-l facem este să creștem o cantitate suficientă de plante.
Există problema că plantele au prostul obicei să nu înflorească la -50° C, dar este ușor de rezolvat cu puțină inginerie genetică. Plantele au nevoie, de asemenea, de o serie de substanțe nutritive pe care le obțin în mod normal din sol, cele mai importante fiind azotul, fosforul și potasiul. Din fericire, acestea sunt prezente pe Marte. Problema mai mare poate fi că solul de pe Marte este prea subțire și prea dur, ceea ce face dificilă creșterea rădăcinilor de către plante. De asemenea, reține foarte prost apa, așa că trebuie să udați plantele foarte des. Cum udați plantele la -50° grade? Bună întrebare!
OK, recunosc că ultima bucată cu plantele a fost un pic superficială. Ar putea exista o cale mai bună. În iulie 2019, cercetătorii de la JPL, Harvard și Universitatea Edinburgh au publicat o lucrare în Nature în care au propus acoperirea unor zone de pe Marte cu un strat subțire de aerogel.
Aerogelul este un material sintetic care conține mult gaz. Este foarte ușor și are o conductivitate termică extrem de scăzută, ceea ce înseamnă că ar putea menține suprafața planetei Marte caldă. Gelul ar fi „transparent” pentru lumina vizibilă, dar poate fi oarecum opac în infraroșu, astfel încât acest lucru ar putea crea un efect de seră la suprafață. Asta ar încălzi suprafața, ceea ce ar duce la eliberarea unei cantități mai mari de dioxid de carbon. Dioxidul de carbon s-ar acumula sub gel, iar apoi plantele ar trebui să poată crește în acel spațiu. Ok, nu vorbim despre stejari, ci mai degrabă despre alge sau ceva asemănător care acoperă solul.
În lucrarea lor, cercetătorii estimează că un strat de aproximativ 3 centimetri de aerogel ar putea crește temperatura suprafeței Marte cu aproximativ 45 Kelvin. Astfel temperatura medie pe Marte ar fi încă sub punctul de îngheț al apei, dar în unele locuri s-ar putea ridica deasupra acestuia. Sună bine! Cu excepția faptului că presiunea atmosferică este atât de mică încât apa lichidă ar începe să fiarbă imediat.
Deci, cum vedeți, mutarea noastră pe Marte este iminentă. Mai bine faceți bagajele, ne vedem acolo!
Textul articolului are la bază textul din videoclip. Subtitlurile ne aparțin.
Credit imagine: mars-one.com
