Marte es mucho más frío que la Tierra, no tiene agua y efectivamente no tiene aire. En el lado positivo, a diferencia de muchos planetas, puedes pararte en Marte (es sólido), y su día es casi el mismo que el de la Tierra (24 horas, 40 minutos). A pesar de las malas noticias que siguen, Marte es el mejor candidato para la terraformación (haciendo más parecido a la Tierra).
Primer problema: Marte está frío. La ola de calor más fuerte en Marte apenas derretiría el agua. Desafortunadamente, este es un problema con la distancia de Marte al Sol. La única forma de calentar Marte sería crear un efecto invernadero intenso al mezclar la atmósfera adecuada.
El tamaño del Sol visto desde la Tierra (izquierda) en comparación con el tamaño del Sol visto desde Marte (derecha). No hay mucha luz solar, y no se puede hacer mucho al respecto.
Por lo tanto, necesitamos agregar una atmósfera, que es bastante difícil de encontrar. Marte tiene un poco menos del 1% de la atmósfera que disfrutamos en la Tierra, por lo que prácticamente estaríamos comenzando desde cero.
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Nuestra atmósfera es 99% de nitrógeno y oxígeno. El último 1% es casi todo argón. El dióxido de carbono constituye un mísero 0.04% de nuestro aire. La moraleja es: tenemos una atmósfera grande y complicada.
Marte, en un momento, tenía una atmósfera. La mejor teoría hoy es que cuando Marte perdió su campo magnético, el viento solar, que de otro modo se desviaría, era libre de despojar gradualmente el aire de Marte. Marte también tiene aproximadamente 1/3 de la gravedad de la Tierra, lo que hace que el proceso sea mucho más fácil.
Por lo tanto, existe la posibilidad de que, incluso si logramos establecer una atmósfera densa y cálida, sufra el mismo destino que la primera atmósfera (después de varios miles de años). Cada dos milenios puede ser necesario retocar la atmósfera.
Es muy probable que la cantidad de gases de efecto invernadero que necesita para mantener el agua superficial líquida sea tóxica. Se ha demostrado que los seres humanos pueden sobrevivir a concentraciones de CO2 de hasta el 4% (la investigación hasta ahora no ha matado a nadie, pero ha enfermado a algunas personas). Desafortunadamente, es probable que sean necesarias concentraciones superiores al 4% para mantener un ambiente de agua líquida, e incluso el 1% no es particularmente saludable.
La atmósfera de Marte en la misma escala que la imagen de arriba. Si estuvieras parado en Marte sin un traje espacial, obtendrías un chupetón espectacular de cuerpo completo. De hecho, la presión baja (casi cero) es probablemente la primera cosa que te mataría, así que usa un traje espacial si vas a Marte.
Otros gases pueden ser sustituidos por CO2 para crear un efecto invernadero. Pero la mayoría tiene otros problemas: demasiado metano podría hacer que la atmósfera sea explosiva, y el óxido nitroso tiende a hacer que las personas … sean extrañas. El mejor candidato es probablemente el hexafluoruro de azufre (SF6), que es más de 20,000 veces más efectivo que el CO2 como gas de efecto invernadero y no es tóxico. Sin embargo, hay inconvenientes más sutiles para SF6 y sería bastante difícil sintetizar lo suficiente.
A medida que el Sol se vuelva más brillante, deberíamos encontrar que en un par de miles de millones de años Marte estará en la “zona de Ricitos de Oro” (y la Tierra no) y todo ese problema de “concentraciones tóxicas de gases de efecto invernadero” se vuelve discutible. Será naturalmente lo suficientemente cálido en la órbita de Marte para agua líquida.
También sería bueno tener océanos en Marte. Los océanos son realmente buenos para hacer circular el calor, “suavizar” las fluctuaciones de temperatura y, en general, dan lugar a la suavidad climatológica. Nuestros océanos pueden almacenar y liberar muchísimo más calor que nuestra atmósfera. Para crear océanos en 2/3 de la superficie de Marte con una profundidad de 3 a 4 km (como nuestros océanos) requeriría alrededor de 350 millones de kilómetros cúbicos de agua. Afortunadamente, tenemos grandes gotas de agua (o al menos hielo) volando alrededor del sistema solar en forma de cometas. Pero para rematar los océanos de Marte se necesitarían alrededor de 3 a 4 millones de cometas. Hasta la fecha solo hay alrededor de 6,000 cometas conocidos, pero es probable que haya miles de millones o trillones más allá de la órbita de Plutón. Me pregunto si el cometa Halley estaría protegido como un hito histórico.
Los cometas son convenientes porque el agua que transportan no tiene que ser sacada de la superficie de otro planeta (lo que cuesta mucha energía). En cambio, puede “empujarlos” en órbitas que se cruzan con Marte. Vale la pena señalar: no querrá estar en ningún lugar de la superficie cuando se están configurando los océanos.
Los océanos de Marte: paso 1.
El agua es un gran material porque es principalmente oxígeno, que es la parte más importante de la atmósfera (en mi muy humilde opinión). Podría convertir algunos de los nuevos mares marcianos en la mayor parte de la nueva atmósfera con gigantescas plantas de electrólisis, que utilizarían electricidad para descomponer el agua (H2O) en hidrógeno y oxígeno.
Si el objetivo es solo tener vida en Marte, a diferencia de la vida humana , entonces es posible que ya podamos diseñar algo que pueda ganarse la vida en Marte. Extremófilos bacterianos, tal vez osos de agua, ese tipo de cosas. Existe una posibilidad decente de que haya parches de tierra húmeda debajo de la superficie marciana que podrían soportar algunas formas de bacterias.