Por Troy Oakes
Los escritores de ciencia ficción han presentado desde hace tiempo la terraformación, -el proceso de creación de un entorno similar a la Tierra o habitable en otro planeta, en sus historias. Los propios científicos han propuesto la terraformación para permitir la colonización de Marte a largo plazo.
Una solución común a ambos grupos es liberar gas de dióxido de carbono atrapado en la superficie marciana para espesar la atmósfera y actuar como una manta para calentar el planeta.
Sin embargo, Marte no retiene suficiente dióxido de carbono que prácticamente podría ser devuelto a la atmósfera para calentar Marte, según un nuevo estudio patrocinado por la NASA.
Más tecnología
Transformar el inhóspito entorno marciano en un lugar en el que los astronautas podrían explorar sin soporte de vida no es posible sin una tecnología que vaya más allá de las capacidades actuales.
Aunque la actual atmósfera marciana en sí misma consiste principalmente de dióxido de carbono, es demasiado delgada y fría para soportar el agua líquida, un ingrediente esencial para la vida.
En Marte, la presión de la atmósfera es menos del 1 por ciento de la presión de la atmósfera de la Tierra. Cualquier agua líquida en la superficie se evaporaría o congelaría muy rápidamente.
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Los defensores de la terraformación de Marte proponen liberar gases de una variedad de fuentes en el planeta rojo para espesar la atmósfera y aumentar la temperatura hasta el punto donde el agua líquida es estable en la superficie.
Estos gases se llaman «Gases de efecto invernadero» por su capacidad de atrapar el calor y calentar el clima. Bruce Jakosky de la Universidad de Colorado, Boulder, autor principal del estudio en Nature Astronomy, dijo:
«El dióxido de carbono (CO2) y el vapor de agua (H2O) son los únicos gases de efecto invernadero que es probable que estén presentes en Marte en abundancia suficiente como para proporcionar un efecto invernadero significativo».
Aunque ya se han realizado estudios que investigan la posibilidad de terraformar Marte, el nuevo resultado aprovecha más de 20 años de observaciones adicionales de Marte.
Aprovechando todas las investigaciones
El coautor Christopher Edwards de Northern Arizona University, Flagstaff, Arizona dijo:
«Estos datos han proporcionado nueva información sustancial sobre la historia de materiales fácilmente volátiles (volátiles) como CO2 y H2O en el planeta, la abundancia de volátiles encerrados y debajo de la superficie, y la pérdida de gas de la atmósfera al espacio».
Los investigadores analizaron la abundancia de minerales con contenido de carbono y la presencia de CO2 en el hielo polar utilizando datos de Mars Reconnaissance Orbiter y Mars Odyssey de la NASA, y utilizaron datos sobre la pérdida de la atmósfera marciana en el espacio por MAVEN de la NASA (atmósfera de Marte y volátiles Evolución) nave espacial.
Jakosky explicó:
«Nuestros resultados sugieren que no hay suficiente CO2 remanente en Marte para proporcionar un calentamiento de invernadero significativo si el gas se va a poner a la atmósfera;
Además, la mayor parte del gas CO2 no es accesible y no se puede movilizar fácilmente. Como resultado, la terraformación de Marte no es posible con la tecnología actual».
Las investigaciones indican que la tecnología actual no alcanza
Aunque Marte tiene cantidades significativas de hielo de agua que podría usarse para crear vapor de agua, los análisis previos muestran que el agua no puede proporcionar un calentamiento significativo por sí mismo.
Las temperaturas no permiten que persista suficiente agua como vapor sin tener primero un calentamiento significativo por el CO2, según el equipo.
Además, mientras que otros gases, como la introducción de clorofluorocarbonos u otros compuestos a base de flúor, se han propuesto para elevar la temperatura atmosférica, estos gases son de corta duración y requerirían procesos de fabricación a gran escala, por lo que no se consideraron en el estudio actual.
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La presión atmosférica en Marte es de alrededor del 0,6 por ciento de la Tierra.
Como Marte está más lejos del Sol, los investigadores estiman que se necesita una presión de CO2 similar a la presión atmosférica total de la Tierra para elevar las temperaturas lo suficiente como para permitir un agua líquida estable.
La fuente más accesible es el CO2 en los casquetes polares; podría vaporizarse esparciendo polvo para absorber más radiación solar o utilizando explosivos.
Sin embargo, vaporizar las capas de hielo solo contribuiría con suficiente CO2 para duplicar la presión marciana a 1.2 por ciento de la Tierra, según el nuevo análisis.
Otra fuente es el CO2 unido a las partículas de polvo en el suelo marciano, que podría calentarse para liberar el gas. Los investigadores estiman que calentar el suelo podría proporcionar hasta el 4 por ciento de la presión necesaria.
Otra fuente es el carbono encerrado en depósitos minerales
Una tercera fuente es el carbono encerrado en depósitos minerales
Usando las recientes observaciones de depósitos minerales de naves espaciales de la NASA, el equipo estima que la cantidad más plausible producirá menos del 5 por ciento de la presión requerida, dependiendo de cuán extensos puedan ser los depósitos enterrados cerca de la superficie.
El solo hecho de usar los depósitos cerca de la superficie requeriría una minería extensiva, e ir tras todo el CO2 unido a las partículas de polvo requeriría la extracción minera en todo el planeta a una profundidad de alrededor de 90 metros.
Incluso el CO2 atrapado en estructuras de moléculas de hielo de agua, si tales «clatratos» existen en Marte, probablemente contribuiría con menos del 5 por ciento de la presión requerida, según el equipo.
Los minerales que contienen carbono enterrados profundamente en la corteza marciana pueden contener suficiente CO2 para alcanzar la presión requerida, pero la extensión de estos depósitos profundos es desconocida.
No evidenciada por datos orbitales, y recuperarlos con la tecnología actual es extremadamente intensivo de energía, requiriendo temperaturas superiores 300 ° C (más de 572 ° F).
Los minerales poco profundos que contienen carbono no son lo suficientemente abundantes como para contribuir significativamente al calentamiento del invernadero, y también requieren el mismo intenso procesamiento.
Hubo agua
Aunque la superficie de Marte es inhóspita para las formas de vida conocidas hoy en día, las características que se asemejan a lechos de ríos secos y depósitos minerales que solo se forman en presencia de agua líquida proporcionan evidencia de que, en el pasado distante, el clima marciano sostenía agua líquida en la superficie.
Pero la radiación solar y el viento solar pueden eliminar tanto el vapor de agua como el CO2 de la atmósfera marciana.
Las misiones Mars Express de MAVEN y de la Agencia Espacial Europea indican que la mayor parte de la antigua atmósfera potencialmente habitable de Marte se ha perdido en el espacio, arrasada por los vientos y la radiación solar.
Por supuesto, una vez que esto sucede, el agua y el CO2 desaparecen para siempre.
Incluso si esta pérdida se evitara de alguna manera, permitiendo que la atmósfera se acumule lentamente por la desgasificación de la actividad geológica.
La desgasificación actual es extremadamente baja, tomaría alrededor de 10 millones de años duplicar la atmósfera actual de Marte, según el equipo.
Otras ideas
Otra idea es importar volátiles mediante la redirección de cometas y asteroides para atacar a Marte.
Sin embargo, los cálculos del equipo revelan que se necesitarían muchos miles; nuevamente, no es muy práctico.
Tomados en conjunto, los resultados indican que la terraformación de Marte no se puede hacer con la tecnología disponible actualmente.
Cualquier esfuerzo de ese tipo será en un futuro muy muy lejano.
Proporcionado por: Bill Steigerwald, NASA’s Goddard Space Flight Center
[Nota: los materiales pueden editarse por su contenido y extensión].
