Czy terraformacja Marsa jest możliwa?

Terraformacja Marsa od lat pozostaje jednym z ciekawszych tematów badań nad przyszłą eksploracją kosmosu. Nowa analiza naukowców pokazuje, że choć proces ten jest niezwykle trudny, istnieją teoretyczne metody pozwalające na podniesienie temperatury Czerwonej Planety i stworzenie tam warunków bardziej zbliżonych do ziemskich.

Terraformacja Marsa według nowych badań – co proponują naukowcy?

Od lat 70. XX wieku, kiedy Carl Sagan po raz pierwszy zasugerował możliwość uczynienia Marsa bardziej podobnym do Ziemi, temat ten fascynuje naukowców i twórców science fiction. W ramach nowego badania naukowcy pod kierownictwem Edwina Kite’a z University of Chicago sprawdzili, czy terraformacja Marsa przez ludzkość byłaby w ogóle możliwa. Badanie zostało opublikowane w serwisie arXiv. W swojej analizie astronomowie skoncentrowali się na trzyetapowym procesie.

Szklarnie – pierwszy krok w przemianie Marsa

Pierwszym krokiem byłaby budowa szklarni. Jednak nie byłyby to typowe budynki tego typu, jakie są znane na Ziemi. Na Czerwonej Planecie powinny być wykonane z zaawansowanych materiałów, takich jak aerożel krzemionkowy, i posiadałyby specjalnie zaprojektowane powłoki przepuszczające światło widzialne, ale zatrzymujące promieniowanie podczerwone. Najprawdopodobniej najlepszym kształtem dla nich byłyby kopuły.

Wdrożenie tych technologii mogłoby pozwolić na stworzenie ciepłych oaz na powierzchni Marsa. Pod każdą z tego rodzaju kopuł mógłby się topić lód znajdujący się pod powierzchnią, dostarczając kluczowych zasobów wody dla baz zamieszkanych przez ludzi i potencjalnie wspierając te izolowane enklawy życia ziemskiego, na przykład umożliwiając hodowlę roślin, o ile udałoby się rozwiązać problem toksycznych nadchloranów obecnych w tamtejszej glebie.

Orbitalne lustra i żagle słoneczne – jak ogrzać planetę?

Kolejnym etapem po stworzeniu szklarni byłoby skoncentrowanie większej ilości energii słonecznej bezpośrednio na planecie. W badaniu naukowcy zaproponowali, jak można by to osiągnąć za pomocą ogromnych żagli słonecznych działających jako orbitalne lustra, które kierowałyby dodatkowe światło słoneczne na powierzchnię. Początkowo mogłoby to być skierowane konkretnie na miejsca zamieszkane przez ludzi, lecz z czasem mogłoby służyć do ogólnego ocieplenia planety. W szczególności takie wiązki światła mogłyby sublimować ogromne złoża CO₂ na południowym biegunie Marsa, co mogłoby znacząco zagęścić jego atmosferę.

Jednak obecne żagle słoneczne nie nadawałyby się do tego rodzaju działań, ponieważ są zbyt ciężkie, przez co ich użycie byłoby nieopłacalne. Naukowcy wyliczyli, że aby plan zadziałał, inżynierowie musieliby stworzyć żagle o masie mniejszej niż 20 gramów na metr kwadratowy — około jednej trzeciej masy najlepszych obecnie dostępnych rozwiązań. Ponadto, nawet jeśli udałoby się stworzyć ogromne lustro odbijające dodatkowe światło słoneczne, całkowicie zmieniłoby to oblicze Marsa, a ludzkość musiałaby poradzić sobie ze wszystkimi geologicznymi konsekwencjami tych działań.

Nanocząstki rozpylane w atmosferze

Trzecim krokiem, jak opisują astronomowie, byłoby jeszcze bardziej radykalne podniesienie temperatury Czerwonej Planety. W tym celu należałoby zastosować specjalnie zaprojektowane aerozole. Wymagałoby to produkcji bardzo specyficznych nanocząstek, takich jak nanopręty aluminium (aluminum nanorods) czy grafen domieszkowany azotem (nitrogen-doped graphene), a następnie celowego uwalniania ich do atmosfery.

Wciąż istnieje wiele niewiadomych dotyczących tego, jak dokładnie miałoby to działać, ponieważ badacze nie wiedzą, jak szybko cząstki opadałyby na powierzchnię ani w jakim tempie łączyłyby się w większe struktury. Naukowcy oszacowali jednak, że potrzebne byłoby około 3 milionów ton takiego materiału, aby znacząco wpłynąć na globalny klimat Marsa. W ramach badania założono, że teoretyczny koszt dostarczenia ładunku na powierzchnię Czerwonej Planety wynosiłby około 2 tys. dolarów za kilogram, co oznaczałoby, że taki materiał musiałby być produkowany bezpośrednio na Marsie, co również jest perspektywą bardzo odległą.

Czy terraformacja Marsa jest fizycznie możliwa? Wnioski naukowców

Astronomowie, po dokonaniu analiz, wskazują, że ludzkość dzielą jeszcze dekady od potencjalnego myślenia o próbach wpływu na globalne ocieplenie Marsa. Istnieje też wiele innych przeszkód na drodze do rzeczywistego terraformowania go. Jednak Czerwona Planeta pozostaje najbardziej realnym kandydatem do tego celu. A jeśli człowiek będzie planował ekspansję na inne planety, jest ona również najbardziej prawdopodobnym wyborem. Idea stworzenia drugiej Ziemi jeszcze długo pozostanie w sferze wyobraźni, ale nowe badanie jasno pokazuje, że nie ma nic fizycznie niemożliwego w tym działaniu. Wymaga to jedynie ogromnych ilości czasu, wysiłku, rozwoju technologii i ogromnych środków.

Emil Gołoś