Pesquisas recentes indicam que Marte pode ter terraformação induzida pelo homem
A ideia de terraformar Marte, tornando sua atmosfera e ambiente mais parecidos com os da Terra para a colonização humana, remonta a décadas.
Dados os numerosos planos para estabelecer postos avançados humanos na Lua e depois usar essa infra-estrutura para enviar missões a Marte, as oportunidades de terraformação podem estar mais próximas do que pensamos.
Infelizmente, qualquer plano para terraformar Marte enfrenta obstáculos não resolvidos, incluindo custos, distância e a necessidade de tecnologias que atualmente não existem. Desencadear um efeito de estufa e aquecer a superfície de Marte exigiria enormes quantidades de gases com efeito de estufa, cujo transporte seria muito difícil e dispendioso.
No entanto, uma equipe de engenheiros e geofísicos liderada pela Universidade de Chicago propôs um novo método para terraformar Marte com nanopartículas. Este método aproveitaria os recursos já presentes na superfície marciana e, de acordo com o seu estudo de viabilidade, seria suficiente para iniciar o processo de terraformação.
A equipe é liderada por Samaneh Ansari, estudante do Departamento de Engenharia Elétrica e de Computação (ECE), da Northwestern University, em Chicago; Edwin Kite, professor de Ciências Geofísicas da Universidade de Chicago; Ramsés Ramírez, professor associado do Departamento de Física da Universidade da Flórida Central; Liam J. Steele, pesquisador do Centro Europeu de Previsões Meteorológicas de Médio Prazo (ECMWF), e Hooman Mohseni, professor da Northwestern University.
Processo de terraformação de Marte
Segundo especialistas, são consideradas 3 metodologias básicas que seriam o início de uma grande transformação no ecossistema e cada uma delas estariam interligadas. Ou seja, o progresso alcançado em uma área terá invariavelmente um efeito positivo noutra.
Essas etapas são:
- Aquecer o planeta
- Engrossar a atmosfera
- derreter gelo de água
À medida que o planeta aquece, as calotas polares e o permafrost derreteriam, libertando água líquida para a superfície e sob a forma de vapor para a atmosfera. As quantidades abundantes de gelo seco em ambas as calotas polares (especialmente no hemisfério sul) também seriam libertadas, engrossando a atmosfera e aquecendo-a ainda mais.
No passado, as propostas para terraformar Marte recomendavam que o primeiro passo fosse alcançado através do desencadeamento de um efeito de estufa, particularmente através da introdução de gases com efeito de estufa (GEE) adicionais. Alguns exemplos incluem dióxido de carbono, metano, amônia e clorofluorcarbonos adicionais, que teriam de ser extraídos de Marte ou importados da Terra ou de Vênus, Titã e do Sistema Solar exterior.
Infelizmente, estas opções exigiriam uma frota de naves espaciais fazendo viagens de ida e volta a Marte, Vênus ou ao Sistema Solar exterior e/ou operações intensivas de mineração em Marte.
As propostas inovadoras de pesquisa em terraformação
Em vez disso, a proposta de Ansari e dos seus colegas envolve a utilização de partículas de poeira produzidas a partir de minerais locais. Graças a missões como Curiosity e Perseverance, que obtiveram múltiplas amostras de rochas e solo para análise, sabemos que os grãos de poeira de Marte são ricos em ferro e alumínio.
Então, ao transformá-los em nanobastões condutores com cerca de 9 micrômetros de comprimento e organizá-los em diferentes configurações, essas partículas poderiam ser liberadas na atmosfera, onde absorveriam e dispersariam a luz solar.
Para determinar como estas partículas afetariam a atmosfera de Marte, a equipe realizou simulações usando o cluster de computação de alto desempenho Quest na Northwestern University e o cluster de computação Midway 2 no Research Computing Center (RCC).
Com base na vida útil de 10 anos das partículas, foram simulados dois modelos climáticos nos quais 30 litros (7,9 galões) de nanopartículas eram constantemente liberados na atmosfera por segundo. Os seus resultados indicam que este processo aqueceria Marte em mais de 30 °C (86 °F), o suficiente para causar o derretimento das calotas polares.
Em simulações, a equipe descobriu que seu método é mais de 5.000 vezes mais eficiente do que propostas anteriores em causar um efeito estufa em Marte. Além disso, o aumento das temperaturas médias tornaria o ambiente marciano adequado para a vida microbiana, o que é vital para os planos de transformação ecológica de Marte.
Através da introdução de bactérias fotossintéticas (como as cianobactérias), o dióxido de carbono atmosférico poderia ser lentamente convertido em gás oxigênio. Foi exatamente assim que o oxigênio se tornou parte integrante da atmosfera da Terra, há 3,5 mil milhões de anos.
Pesquisa adicional necessária
Antes que tal método possa ser testado em campo em Marte. Uma das maiores questões é como as partículas serão afetadas pelas mudanças atmosféricas em Marte. Marte está atualmente passando por formação de nuvens e precipitação na forma de gelo seco que se condensa na atmosfera e cai de volta à superfície como neve de CO2.
Quando as calotas polares derreterem, Marte poderá sofrer mais cobertura de nuvens e precipitação que inclua água, que poderá condensar-se em torno das partículas, fazendo-as cair de volta à superfície como gotas de chuva.
Esse e outros potenciais mecanismos de feedback climático podem levar a uma série de problemas. Mas um dos melhores aspectos deste método proposto é a sua reversibilidade. Simplesmente pare de produzir e liberar as partículas na atmosfera e o efeito de aquecimento terminará com o tempo.
Além do mais, o foco do estudo se estende apenas ao aquecimento da atmosfera na medida em que a vida microbiana possa viver lá e as culturas alimentares possam eventualmente ser plantadas. No entanto, este estudo oferece aos entusiastas da terraformação uma opção viável e mais acessível para iniciar todo o processo de “ecologização de Marte”.