Carl Sagan fue el primero en proponer la terraformación de Marte fuera del ámbito de la ciencia ficción. En su artículo de 1971 "Ingeniería planetaria en Marte", Sagan señaló que la evaporación de la capa de hielo del Ártico probablemente crearía una atmósfera marciana, lo que conduciría a un efecto invernadero que aumentaría las temperaturas y aumentaría en gran medida la posibilidad de la existencia de agua líquida.
El trabajo de Sagan inspiró a otros investigadores y futuristas a tomarse en serio la idea de terraformar Marte.
La pregunta clave es: ¿Habrá suficientes gases de efecto invernadero y agua en Marte para elevar su presión atmosférica a niveles similares a los de la Tierra?
En 2018, investigadores de la Universidad de Colorado, la Universidad de Boulder y la Universidad del Norte de Arizona, financiados por la NASA, descubrieron que todos los recursos disponibles en Marte solo aumentarían la presión atmosférica hasta alcanzar la de la Tierra en torno a un 7%, muy por debajo. la presión necesaria para hacer que Marte sea habitable.
Ahora, investigadores de la Universidad de Harvard, el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA y la Universidad de Edimburgo tienen una nueva idea. En lugar de intentar transformar todo el planeta, ¿por qué no adoptar un enfoque regional?
Los investigadores creen que algunas zonas de la superficie de Marte podrían estar habitadas por una sustancia similar al efecto invernadero de la atmósfera terrestre: el aerogel de sílice. A través de modelos y experimentos, los investigadores demostraron que los aerogeles de sílice con un espesor de dos a tres centímetros pueden transmitir suficiente luz visible para la fotosíntesis, proteger contra la dañina radiación ultravioleta y reducir las temperaturas sin que ninguna fuente de calor interna se eleve permanentemente por encima del punto de fusión del agua. .
Este artículo fue publicado en Nature Astronomy.
A diferencia de las ideas anteriores de hacer que Marte sea habitable, este enfoque regional para hacer que Marte sea habitable es más fácil de lograr que la modificación atmosférica global, y se puede lograr sistemáticamente utilizando nuestros materiales y tecnologías existentes.
Dentro del sistema solar, aparte de la Tierra, Marte es el planeta más habitable. Pero sigue siendo un mundo hostil para muchas especies. Un sistema de creación de islas habitables permitiría terraformar Marte de forma controlada y escalable.
A diferencia de los casquetes polares de la Tierra, que están hechos de agua congelada, los casquetes polares de Marte son una combinación de hielo de agua y dióxido de carbono congelado. Al igual que su forma gaseosa, el dióxido de carbono congelado absorbe calor y permite que penetre la luz solar. En verano, este fuerte efecto invernadero hace que aumenten las temperaturas bajo el hielo.
Efecto invernadero de estado sólido, ¿qué tipo de material puede minimizar la conductividad térmica y transmitir la mayor cantidad de luz posible?
Los investigadores se centraron en los aerogeles de sílice, uno de los materiales más aislantes jamás creados.
El aerogel de sílice es 97% poroso, lo que significa que la luz puede atravesar el material, pero las nanocapas de sílice que emiten radiación infrarroja están interconectadas, lo que ralentiza enormemente la conducción del calor. Hoy en día, estos aerogeles se utilizan en muchas aplicaciones de ingeniería, incluidos los vehículos exploradores de Marte de la NASA.
Imagen: Un material delgado y translúcido con baja conductividad térmica que transmite la luz visible pero bloquea los rayos ultravioleta e infrarrojos, replicando directamente el efecto de radiación de la atmósfera terrestre. La profundidad de las zonas habitables subterráneas aumenta con el tiempo debido a la difusión térmica. Tav es la temperatura superficial promedio.
El aerogel de sílice es un material prometedor porque su función es pasiva, lo que le permite mantener caliente una zona durante largos periodos de tiempo sin requerir grandes cantidades de energía ni mantenimiento de piezas móviles.
Simulando modelos y experimentos en la superficie marciana, los investigadores demostraron que una fina capa de este material podría elevar la temperatura media en las latitudes medias de Marte hasta temperaturas similares a las de la Tierra. En un área lo suficientemente grande, sin ninguna otra tecnología, solo una capa de este material en la superficie y el fondo, habrá agua líquida permanente.
Este material podría utilizarse para construir una cúpula viviente o incluso una biosfera autosuficiente en Marte.
A continuación, el equipo pretende probar el material en condiciones climáticas similares a las de Marte en la Tierra, como la Antártida o los valles secos de Chile.
Materiales de referencia:
1. Enciclopedia Baidu
2. Métodos materiales para hacer habitable Marte
3. efecto invernadero Uso de aerogeles de sílice para lograr la habitabilidad de Marte
4. Los aerogeles de sílice pueden calentar la superficie de Marte, al igual que los gases de efecto invernadero calientan la Tierra
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