Elevar la temperatura de Marte rápidamente es una idea que resulta muy intrigante. Hay muchos planes para explorar Marte en las próximas décadas con misiones robóticas y tripuladas. El objetivo definitivo es lograr determinar si los seres humanos podrían llegar a vivir allí en el futuro…
Elevar la temperatura de Marte es un paso deseable
Para poder colonizar Marte, será necesario tener acceso a materiales, agua, tecnología de fabricación vanguardista, y sistemas habitables de bucle cerrado, con sistemas de soporte vital bioregenerativos. Es decir, los futuros colonizadores del planeta rojo tendrán que crear las condiciones que imiten los sistemas ecológicos autosostenibles de la Tierra. A largo plazo, estos trabajos podrían extenderse a todo el planeta, haciendo que sea mucho más similar al nuestro. Este proceso es lo que popularmente conocemos como terraformación.
A lo largo de las últimas décadas ha habido muchas propuestas. Ahora, un nuevo estudio va otro paso más allá. Se trata de un trabajo de un equipo interdisciplinario que ha presentado un método novedoso para calentar la atmósfera de Marte utilizando aerosoles de grafeno y aluminio de escala nanoscópica. Su estudio indica que la dinámica de la atmósfera marciana, y los procesos radiativos, hacen que el calentamiento por aerosoles sea posible. Algo que podría convertirse en el primer paso para la terraformación del planeta rojo.
Cuando hablamos del proceso de terraformación de Marte, podemos hablar de tres pasos conectados entre sí. Esto quiere decir que el progreso en uno de esos campos llevará al avance en otros. Esto incluye el calentamiento de la atmósfera, aumentar su espesor y el fundido de las capas de hielo polar y permafrost. Al calentar el planeta, los casquetes polares y el permafrost se derriten, liberando agua en estado líquido en la superficie y vapor de agua en la atmósfera. Las abundantes cantidades de hielo seco, en ambos casquetes polares, se sublimaría.
Esto liberaría más dióxido de carbono en la atmósfera y provocaría que el calentamiento siga adelante. Esto provocaría que la presión de la atmósfera se elevase a 300 milibares. Es decir, un 30% de la atmósfera terrestre a nivel del mar. Esto sería suficiente para que las personas puedan permanecer en el exterior sin necesidad de utilizar un traje de presión. Aunque seguirían necesitando oxígeno y ropa cálida. Se han sugerido muchas formas de conseguir ese primer paso, con métodos que han sido de lo más variopinto.
Cómo calentar el planeta rojo
Carl Sagan, por ejemplo, sugirió el uso de material de albedo bajo (es decir, que reflejan poca luz) o plantas en los casquetes polares. Otros han sugerido llenar la atmósfera de clorofluorocarbonos y amoniaco. También ha habido propuestas que sugieren añadir metano o dióxido de carbono a la atmósfera, recogiéndolo localmente o importándolo de otro objeto celeste (como Venus o Titán). Estas propuestas requerirían una gran dedicación en cuanto a recursos y también grandes avances tecnológicos. Los aerosoles, por otro lado, también tienen sus puntos fuertes y débiles.
Son un método más efectivo en cuanto a coste, pero hay muchas interrogantes sobre cómo se ve afectada la dinámica de la atmósfera de marte por el calentamiento (debido a los gases de efecto invernadero o los aerosoles) y viceversa. Entre las preguntas, los investigadores mencionan cosas como la altura a la que llegan los aerosoles, lo amplio de su dispersión, si afectan a la meteorología local, cuánto hay que esperar hasta alcanzar el equilibrio y, también, si importa la ubicación en la que se liberen. En estudios anteriores se ha examinado hasta cierto punto.
Se ha trabajado en cosas como la retroalimentación de aerosoles para el polvo natural, que es levantado al aire de manera periódica por las tormentas de polvo estacionales. Su trabajo también se apoya en un estudio anterior, en el que se analizó la posibilidad de que las nanopartículas, fabricadas a partir de recursos marcianos, pudiesen calentar la atmósfera del planeta. Ahora, este último estudio lo hace de una forma más sofisticada. Los investigadores han desarrollado un modelo que se apoya en un trabajo que seguía columnas de metano en Marte.
Elevar la temperatura de Marte no sucederá próximamente
Esos aerosoles absorben y dispersan la luz en el espectro infrarrojo medio. Combinando las simulaciones sobre el comportamiento del polvo natural, los resultados mostraban que esas columnas se esparcirían globalmente en un año y espesarían las capas altas de la atmósfera de Marte. También han descubierto que estos aerosoles templarían la atmósfera en más de 35 K en solo diez años. Esto es suficiente para desencadenar el fundido de los casquetes polares, provocando que la atmósfera aumente su grosor y provocando más calentamiento.
Al elevar la temperatura de Marte, la circulación atmosférica se doblaría. El aire húmedo y templado se elevaría cerca del ecuador, se enfriaría y descendería a mayores altitudes. Los gradientes de temperatura más pronunciados entre las regiones iluminadas y las regiones polares doblarían la velocidad de los vientos cerca de la superficie. Algo que es contrario a cómo funciona la atmósfera terrestre. Por último, han determinado que cambiar el tamaño de los nanodiscos y palos provocaría un mayor calentamiento (o menor, según fuese necesario).
La liberación de aerosoles también debería ser consistente hasta que la atmósfera de Marte se espesase lo suficiente para mantener temperaturas más cálidas. En cualquier caso, quedan muchos desafíos por delante, como incluir el ciclo del agua de Marte en estos modelos. El equipo llega a la conclusión de que, en cualquier caso, los aerosoles diseñados específicamente para la terraformación de Marte serían un primer paso efectivo. Quizá algún día, en un futuro no muy lejano, se empiece a hablar de la posibilidad de transformar el planeta rojo…
Estudio
El estudio puede consultarse en este enlace.
