Instituto de Astrobiología de la NASA

NASA Astrobiology Institute (NAI)

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Descongelando Marte



Sobre la frígida superficie de Marte, la escarcha blanquea una cordillera de dunas de arena negra. La oscura arena asoma a través del hielo en parches, particularmente a lo largo de los bordes de las dunas. Crédito: MSSS/JPL/NASA.



La escarcha se extiende como polvo sobre las rojas planicies del sur de Marte durante la primavera temprana. La temperatura media anual de Marte es de -55º. Crédito: MSSS/JPL/NASA.



La luz solar es absorbida por la superficie del planeta, la cual después irradia energía infrarroja hacia la atmósfera. Los gases de invernadero impiden que esa energía se escape hacia el espacio. Crédito: NASA.



Una concepción artística de cómo un Marte terraformado, con un océano que ocupe la mayor parte de su hemisferio norte, luciría desde el espacio.



Aunque todavía una estudiante no licenciada, Margarita Marinova está avanzando en nuestra comprensión de cómo hacer que Marte sea habitable para los humanos. Fotografiado junto con ella está Phobos, un compañero de equipo en la expedición Haughton-Mars al ártico. Crédito: La Sociedad de Marte (Mars Society).



Concepción artística de un primitivo y pre-terraformista puesto de visitantes humanos en Marte. Pintura de Mark Dowman. Crédito: Dowman/JSC/NASA.


Por: Henry Bortman

Gases de invernadero pueden ser utilizados algún día para calentar la fría superficie de Marte, y hacer que el planeta sea habitable para los humanos.

Decir que Marte es un lugar frío es un poco quedarse corto. La temperatura media anual sobre el planeta rojo es de -55º (menos cincuenta y cinco grados Celsius). Es demasiado frío para la habitabilidad humana. Lo que explica por qué aquellos que creen que algún día la humanidad establecerá colonias en Marte toman muy en serio el problema de cómo calentar al planeta. |

Los humanos no podrán construir comunidades pujantes en Marte en el futuro cercano. Pero éso no ha impedido que los científicos intenten imaginar cómo llevar a cabo la tarea de elevar el termostato marciano. En una reciente conferencia (patrocinada por la NASA) sobre la terraformación de Marte, se le dio al asunto una gran atención.

Una solución sería bombear la cantidad suficiente de gases de invernadero en la atmósfera marciana, como para disparar un efecto invernadero desbocado. En la Tierra, un efecto invernadero desbocado dispara las campanas de alarma. Pero en Marte, dicen aquellos que ponen su mira en la terraformación, es un bono agregado. Significa simplemente elevar la temperatura de Marte lo suficiente como para que todo el dióxido de carbono (CO2) disponible en el planeta se evapore hacia la atmósfera, dónde puede contribuir a mantener caliente al planeta.

Pero existen dos problemas. Primero, aún si el todo CO2 disponible en Marte fuera llevado de alguna manera a la atmósfera, no necesariamente calentaría al planeta lo suficiente como para hacerlo un lugar confortable para los humanos, porque nadie sabe exactamente cuánto CO2 hay allí. Segundo, la mejor manera de lograr que Marte libere espontáneamente todo su CO2 es, bien… calentarlo. Es una especie de círculo vicioso.

Margarita Marinova, una estudiante no licenciada en el MIT. cree que tiene la respuesta para ambos problemas: utilizar perfluorocarbonos (PFCs) creados artificialmente para iniciar el proceso. Marinova ha venido estudiando los efectos de calentamiento de los PFCs, en colaboración con Chris McKay, un miembro del Instituto de Astrobiología de la NASA en el Centro de Investigación Ames de la NASA. McKay fue uno de los organizadores de la conferencia sobre terraformación en la cual Marinova presentó los resultados de su investigación.

Los PFCs tienen varias ventajas. Primero, son super-gases de invernadero. Una pequeña cantidad genera una gran cantidad de calentamiento. Segundo, los PGCs tienen una muy larga vida. Ésto causa serios problemas en la Tierra, pero podría ser un factor positivo en Marte. Tercero, no tienen ningún efecto negativo sobre los organismos vivos.

Finalmente, a diferencia de sus primos químicos, los clorofluorocarbonos (CFCs), los PFCs no afectan la capa de ozono. El ozono de la atmósfera terrestre proporciona protección contra la radiación ultravioleta (UV), que es dañina para la vida. En Marte, la generación de una capa de ozono en la atmósfera (existe una minúscula cantidad en el presente) sería una meta importante para los terraformadores. “Uno no quiere destruir al ozono,” dice Marinova, “porque es un protector UV.”

La luz solar que alcanza al planeta llega principalmente como luz visible y ultravioleta. El planeta absorbe esta energía solar, y luego irradia energía infrarroja hacia la atmósfera. Los gases de invernadero en la atmósfera actúan como una capa global de aislamiento, atrapando esa radiación infrarroja e impidiendo que escape al espacio.

El CO2 y el agua son buenos para atrapar algo de esta energía infrarroja, pero no a toda. En la Tierra, hay tanto CO2 y agua en la atmósfera que no importa si algo de la radiación infrarroja se escapa hacia el espacio.

Pero en Marte, los terraformadores desearán atrapar cada porción de calor que puedan. Una combinación cuidadosamente elegida de PFCs podría hacer manejable el asunto. “Cuando comencemos a calentar Marte,” explica Marinova, “querremos cubrir todo el espectro” de la radiación infrarroja termal. “Una vez que el CO2 es liberado, se encargará de parte de la tarea, y los PFCs se necesitarán únicamente para tapar los huecos.

¿Y cuán rápidamente puede Marte ser calentado?. “Eso depende,” dice Marinova, “de cuán rápido podamos generar los gases.” De acuerdo a cálculos esquemáticos, “si se tienen 100 fábricas, cada una utilizando la energía de un reactor nuclear, trabajando por 100 años, se podría aumentar la temperatura de Marte en unos seis a ocho grados.” Con esta tasa, elevar la temperatura media de Marte (-55º al presente) hasta alcanzar el punto de licuefacción del agua tomaría unos ocho siglos. En realidad, no tomaría tanto tiempo, apunta Marinova, porque sus cálculos no “incluyen la retroalimentación del CO2” que podría ser liberado a medida que el Marte se vaya calentando. El diseñar super-gases artificiales de invernadero más eficientes haría que el asunto fuera más rápido”, agrega Marinova.

¿Qué Sigue a Continuación?

La habitación humana de Marte todavía está muy lejana. Los actuales planes de la NASA para la exploración del planeta, que abarcan un período de dos décadas, no incluyen ni siquiera una misión humana pionera en el planeta. Para la fecha en que un asentamiento permanente se haya establecido en Marte (uno que pueda iniciar la tarea de terraformación del planeta) los avances tecnológicos habrán hecho posible el calentamiento de la atmósfera de una manera mucho más eficiente de lo que es posible utilizando las técnicas estudiadas hoy en día por científicos como Marinova.

 

POLO RAMIREZ