Plantean terraformar Marte con nanopartículas

Terraformar un planeta parece ser un concepto que va más allá de la ciencia ficción y el cine. Los astrónomos y científicos no solo miran al universo en busca de planetas similares a la Tierra y que puedan albergar vida, sino que también se proponen planetas a los que puedan alterarle las condiciones hostiles a fin de volverlos habitables a través de procesos que podrían tomar decenas de miles de años.

Sin embargo, un reciente estudio propone un proceso de terraformación planetaria que podría conseguirse en muchísimo menos tiempo, de tan solo unas décadas, usando nanopartículas. Y el planeta que los científicos tendrían en mente es Marte.

En la actualidad, la temperatura media en la superficie de Marte es de menos 60 grados Celsius y la presión atmosférica es de apenas 6 a 7 milibares, en comparación con los 1.013 milibares que hay a nivel del mar en la Tierra. La delgada atmósfera marciana es irrespirable, compuesta principalmente de dióxido de carbono, y el agua del planeta está atrapada en forma de hielo en los casquetes polares y en las capas de hielo subterráneas que se encuentran principalmente en latitudes altas y medias.

Así pues, tal como están las cosas, Marte no es un lugar apto para la vida humana, pero los exploradores interplanetarios sueñan con hacerlo habitable modificando artificialmente las condiciones del planeta rojo, en un proceso conocido como terraformación.

Según el estudio publicado en Science Advances, la terraformación de Marte podría iniciarse utilizando partículas de polvo diseñadas artificialmente provenientes del propio planeta rojo para generar un efecto invernadero y elevar las temperaturas en más de 30 grados Celsius.

El efecto invernadero natural de Marte sólo calienta el planeta unos 5 grados Celsius, por lo que el primer paso para terraformarlo es aumentar la cantidad de gases de efecto invernadero en la atmósfera.

Se han propuesto varios métodos, que van desde los poco prácticos como lanzar asteroides y cometas contra la superficie para liberar vapor de agua y otros gases que provocan el calentamiento, hasta los meramente desalentadores, como la construcción de enormes fábricas que produzcan CFC (clorofluorocarbonos). Como el flúor es raro en Marte, habría que importar unos 100.000 millones de toneladas de la Tierra para fabricar CFC, lo que supondría unos enormes costes de lanzamiento.

Sin embargo, los investigadores dirigidos por Samaneh Ansari, de la Universidad Northwestern en Illinois, han propuesto otra forma de calentar Marte. Es más factible, dicen, porque utiliza recursos ya disponibles en el propio planeta y es 5 mil veces más eficiente.

Marte tiene mucho polvo. Cuando se forman tormentas de polvo, pueden engullir todo el planeta, pero el tamaño y la forma de los granos hacen que el polvo suspendido en el aire tenga un efecto de enfriamiento sobre el planeta. Sin embargo, varias misiones de exploración marciana han descubierto que el polvo marciano es rico en hierro y aluminio. Estos materiales podrían diseñarse para crear partículas diminutas llamadas nanobarras que están diseñadas para atrapar mejor la radiación infrarroja térmica que se escapa y dispersar la luz solar hacia la superficie, dicen los investigadores.

Las nanobarras serían diminutas, de alrededor de 9 millonésimas de metro de longitud, pero estarían diseñadas para tener la mitad de la longitud de onda de la radiación térmica para absorber de manera más eficiente el calor que se escapa de Marte.

El equipo de Ansari calcula que se necesitarían procesar 20 millones de metros cúbicos de polvo marciano cada año para obtener 700.000 metros cúbicos de metales con los que fabricar las nanobarras. Esto requeriría una fabricación a gran escala equivalente a una tresmilésima parte de la producción anual de metales en la Tierra. La impresión 3D en Marte de maquinaria para realizar esta tarea podría ayudar a reducir los costos, mientras que se podrían utilizar lentes y espejos grandes para enfocar la luz solar y evaporar las partículas de polvo, aislando los metales para que se puedan extraer y convertir en nanobarras.

Una vez producidas, las nanobarras podrían ser emitidas al cielo marciano a una velocidad de unos 30 litros por segundo (un aspersor de jardín funciona a unos 1 litro por segundo) a través de una tubería de entre 10 y 100 metros de altura, donde las corrientes ascendentes son más fuertes.

En consecuencia, aumentarían el efecto invernadero de Marte y elevarían la temperatura de la superficie en más de 30 grados Celsius, según el estudio, y el efecto de calentamiento se haría notar solo unos meses después de la liberación de las nanobarras. Esto permitiría la formación de agua líquida en lugares donde hay hielo de agua subterráneo poco profundo y crearía condiciones en las que la vida microbiana podría prosperar, y tal vez incluso facilitar el crecimiento de algo de vegetación traída de la Tierra.

"Esto sugiere que la barrera para calentar Marte y permitir la presencia de agua líquida no es tan alta como se pensaba anteriormente", afirmó Kite.

Las plantas podrían entonces comenzar a agregar oxígeno a la atmósfera a través de la fotosíntesis y, con suerte, crear procesos de retroalimentación positiva mediante los cuales la atmósfera se espesaría y calentaría gradualmente.

Como escribieron los investigadores en su artículo: "Si se puede establecer una biosfera fotosintética en la superficie de Marte, quizás con la ayuda de la biología sintética, entonces eso podría aumentar la capacidad del sistema solar para el florecimiento humano".

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