L'esplorazione di Marte è stata recentemente uno dei temi principali che hanno attirato la massima attenzione della comunità scientifica mondiale. "Popular Mechanics" ha cercato di capire quanto sia realistica la terraformazione del Pianeta Rosso, tenendo conto delle capacità delle moderne tecnologie, e ti offre una panoramica dettagliata dei potenziali modi per colonizzare esso e altri pianeti del sistema solare da parte dell'uomo.
Per decenni, le persone hanno cercato la vita, o almeno le sue tracce, su Marte. Finora, questi studi non hanno portato i risultati sperati, ma l'idea di un Marte "vivente" continua a tormentare le menti della comunità scientifica di tutto il mondo. Se non abbiamo trovato la vita sul Pianeta Rosso, forse noi stessi possiamo portarla lì? E se una persona potesse un giorno riuscire a trasformare il paesaggio sabbioso e roccioso di Marte in un giardino fiorito, una parvenza del nostro pianeta natale?
Anche se questo suona come fantascienza per i profani, i ricercatori del settore pubblico e privato stanno seriamente studiando come la tecnologia moderna possa terraformare Marte, in gran parte perché renderà la colonizzazione e l'ulteriore esplorazione del pianeta molto più facili. …
Quindi è possibile terraformare Marte?
La risposta è si. Tuttavia, gli scienziati ritengono che ciò sia fattibile in un modo molto meno drammatico dell'idea di Elon Musk di far esplodere un proiettile nucleare nella sottile atmosfera di Marte. “È un errore credere che una carica nucleare contenga abbastanza energia. Se prendi tutte le armi nucleari esistenti sulla Terra, questo sarebbe equivalente all'energia che Marte riceve dal Sole in appena un'ora ", spiega Chris McKay, esploratore planetario della NASA. Secondo lui, così come altri scienziati, la luce solare aiuterà l'umanità a riscaldare Marte. Un esempio lampante di ciò è il riscaldamento globale sulla Terra, causato dall'esaurimento dello strato di ozono e, quindi, da una dose eccessiva di radiazione solare, che aumenta la temperatura del pianeta. Michael Chaffin, uno scienziato che lavora al progetto Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN (MAVEN), è fiduciosoche l'atmosfera di Marte deve essere resa ancora più densa affinché diventi simile a quella della terra. "Abbiamo scoperto che nelle prime fasi della formazione della vita sul pianeta, è imperativo mantenere l'acqua sulla sua superficie, il che è possibile solo con uno strato atmosferico molto più spesso di quello che esiste oggi su Marte", dice.
Al momento, l'atmosfera di Marte è così sottile e trattiene così male il calore che l'acqua può esistere sulla superficie del pianeta solo per brevi periodi di tempo. “Se prendi un bicchiere di acqua liquida e lo versi su Marte, una parte di esso si congelerà e l'altra si trasformerà in vapore. In ogni caso, non rimarrà liquido a lungo”, è sicuro Chaffin. Teoricamente, se potessimo pompare alcuni dei gas serra dall'atmosfera terrestre su Marte, allora sarebbe possibile riscaldare il pianeta in uno stato tale che una grande quantità di acqua liquida potrebbe tranquillamente esistere su di esso, come era nel lontano passato (circa 3,5 miliardi di anni fa). Più è densa l'atmosfera, più stabile è la pressione atmosferica e la temperatura sul pianeta, il che significa che anche l'acqua si stabilizzerà.
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McKay è fiducioso che uno dei modi per implementare un tale programma sia la produzione di gas super-serra - perfluorocarburi (PFC) in impianti speciali. Non disturberebbero il sottile strato di ozono del pianeta né diventerebbero una minaccia tossica per i potenziali coloni, ma sarebbero in grado di mantenere sufficientemente il calore su Marte. Dopodiché, 100 anni dopo che il pianeta si sarà riscaldato, le persone potranno iniziare a piantare piante sul suolo marziano. Consumando CO2 e rilasciando grandi quantità di ossigeno, i verdi cambierebbero gradualmente la composizione chimica dell'atmosfera, rendendola respirabile - un processo che, se parliamo dello stato dell'arte della biotecnologia, richiederà migliaia di anni.
Questo paesaggio è un possibile modello di come appariva Marte nel lontano passato.
Problemi pratici
Una delle caratteristiche principali che i futuri programmi di terraformazione dovranno tenere in considerazione è che Marte contiene già gas a effetto serra, come il noto CO2. Se esegui lavori senza tener conto della loro influenza, puoi riscaldare troppo il pianeta. Di conseguenza, al posto dell'Eden, ottieni Venere, un pianeta con un'atmosfera densa, che consiste di gas serra, motivo per cui la temperatura sulla superficie è così alta che puoi sciogliere il piombo su di essa. Inoltre, la pressione atmosferica è così alta che sulla Terra può essere osservata solo nell'oceano, a una profondità di circa 900 metri.
McKay sta attualmente lavorando su calcoli che stimeranno la quantità di CO2 in uno stato congelato situato vicino o sotto il ghiaccio polare del pianeta. Secondo gli esperti, non c'è ancora abbastanza anidride carbonica per riscaldare il pianeta, ma il suo numero esatto è ancora sconosciuto. Ma supponiamo di essere riusciti a creare un pianeta abbastanza umido e caldo per la vita. Tuttavia, cosa accadrà alla sua atmosfera nel tempo? Marte la perderà sicuramente di nuovo. Tuttavia, secondo le previsioni degli scienziati, ci vorranno circa 100 milioni di anni, che per l'umanità è un periodo così vasto che vale almeno la pena provare.
I pianeti sono diversi, ma le regole sono le stesse per tutti?
Le differenze tra Venere, Marte e la Terra sono a prima vista piuttosto ovvie. Uno è troppo caldo, l'altro è troppo freddo, il terzo è giusto per una persona. Ma, in generale, sono tutti pianeti rocciosi di medie dimensioni. I modelli di cambiamento climatico sviluppati sulla Terra possono molto probabilmente funzionare su altri pianeti: devi solo prendere in considerazione le differenze nello spessore degli strati atmosferici, le dimensioni e la relativa vicinanza di ciascun pianeta al Sole. Tuttavia, alcuni aspetti del clima marziano rimangono un mistero per i ricercatori.
“I dati dei rover mostrano che il pianeta aveva acqua liquida circa 4 miliardi di anni fa. Se torni indietro nel tempo, su Marte troverai un gran numero di laghi e fiumi che possono svolgere la stessa importante funzione per la vita di quelli sulla Terra. Ma ecco un mistero: se prima avevi grandi masse di acqua liquida, ma ora no, che fine ha fatto l'atmosfera del pianeta?”Chiede Chaffin. È qui che entra in gioco MAVEN. La sonda della NASA orbita attorno al pianeta dal 2014, studiando la composizione della sua atmosfera e la radiazione di fondo. I ricercatori stanno cercando di capire cosa ha portato alla perdita improvvisa di gran parte dell'atmosfera in passato. “Marte perde 180 grammi di particelle atmosferiche cariche al secondo. Questo è sufficiente perché l'intera atmosfera attuale, a strato sottile scompaia nell'intera storia di Marte, ma questo non spiega la perdita dei primi,uno strato atmosferico più denso , dice lo scienziato.
Modello satellitare MAVEN, che analizza l'atmosfera marziana dal 2014
Conclusione
Comunque sia, il problema della terraformazione di Marte è molto più profondo della semplice risoluzione del problema del riscaldamento e dell'umidificazione del pianeta. Il suolo marziano è povero di sostanze nutritive ed è ricco di persolfuri e perclorati, il che significa che i batteri terrestri potrebbero semplicemente non mettere radici in esso. E se, durante la spedizione di Musk, i coloni trovassero i propri batteri su Marte, che verranno distrutti a seguito della terraformazione e, quindi, un unico campione di xenobiocultura andrà perso? Gli scienziati ritengono che seri dibattiti e piani per lo sviluppo del pianeta possano essere costruiti solo quando una persona entra per la prima volta nel Pianeta Rosso e può esplorarlo in modo indipendente, senza ricorrere a sonde e satelliti.
Vasily Makarov
