Er zijn veel mensen op aarde die ervan dromen om naar Mars te verhuizen en het te terraformen, of het nu een sciencefictionschrijver, ondernemer of uitvinder is zoals Elon Musk. Maar wat gaat het kosten en hoe reëel zijn zulke dromen?
In het hele ons bekende universum is er maar één planeet waarop een complex en gewoonlijk intelligent leven kan bestaan - de aarde. En hoewel zeer verre werelden die in een baan om andere sterren cirkelen mogelijk aardachtig en waarschijnlijk zelfs bewoond zouden kunnen zijn, zullen we niet snel dichter bij hen kunnen komen. Hoe zit het met de werelden in ons zonnestelsel? De meest aantrekkelijke van vandaag wordt beschouwd als Mars, dat volgens wetenschappers in het verleden erg op de aarde leek. Misschien zou hij met een beetje hulp weer zo kunnen zijn?
Hoewel het idee om Mars te terraformen verleidelijk klinkt, zijn er veel redenen voor pessimisme. Is dit haalbaar met moderne technologie? Zullen de natuurlijke hulpbronnen van de planeet voldoende zijn om haar om te vormen tot een plek waar mensen kunnen wonen? Is het überhaupt echt?
Natuurlijk kan Marsgrond zelf giftig zijn, maar er is een behoorlijke hoeveelheid giftige grond op aarde. Er zijn maar een paar factoren die bepalen wat er in een omgeving kan leven: pH, vochtgehalte en het vermogen om de elementen, moleculen of voedingsstoffen te absorberen die de omgeving nodig heeft versus het vermogen om niet te worden vergiftigd door wat erin zit. Op aarde kan de bodem worden "genezen" of hersteld door eenvoudige chemische oplossingen, en er is gewoon geen reden om eraan te twijfelen dat we iets soortgelijks kunnen doen op Mars. En dit is waarschijnlijk het gemakkelijkste deel. Zodra micro-organismen verschijnen die kunnen gedijen op Marsgrond, ook al is het maar een klein deel van wat er op aarde is, zijn we op de goede weg om een nieuw thuis te vinden.
Mogelijke oplossing voor de uiteindelijke terravorming van Mars. Als je wilt dat de planeet bewoonbaar is zonder een drukgecontroleerde omgeving, moet je beginnen met het toevoegen van een dichtere atmosfeer.
Maar Mars heeft ook een groter probleem: het is droog. Het is niet dat er geen stoom of ijs was - ze zijn er zeker in bepaalde hoeveelheden. Het probleem is dat u regelmatig grote hoeveelheden water in vloeibare vorm krijgt. Ondanks het feit dat Mars overdag zout vloeibaar water heeft - wat we zien dankzij de groei van lijnen op de hellingen van Mars - is het water meestal bevroren of in gasvormige toestand. Voor zover we weten, is vloeibaar water essentieel voor het leven op aarde, maar het is niet op Mars.
De fysieke reden is simpel: de atmosfeer van Mars is te dun om vloeibaar water op het planeetoppervlak te dragen. Vloeibaar water heeft een bepaalde waarde van atmosferische druk nodig: minimaal ongeveer 1% van wat er op aarde is. Mars heeft slechts ongeveer 0,7% van de atmosferische druk van de aarde, waardoor het bijna onmogelijk is om vloeibaar water te vormen. De kleine hoeveelheid water op Mars is te wijten aan het zoutgehalte van het oppervlak en het feit dat kraters dieper naar beneden kunnen gaan, waar iets meer atmosfeer en druk is. Als een persoon onbeschermd achterblijft op het oppervlak van Mars, zou de vloeistof in zijn lichaam koken, aangezien de omstandigheden op Mars onder de Armstrong-limiet liggen.
Seizoensgebonden bevroren meren worden overal op Mars gevormd, wat wijst op de aanwezigheid van water (zij het niet vloeibaar) op het oppervlak / ESA / DLR / FU Berlin / G. Neukum.
Promotie video:
Bodemsanering vereist het creëren van een zichzelf in stand houdend macroscopisch leven in een bewoonbare biosfeer, oceanen en andere stabiele waterbronnen aan de oppervlakte, en meer atmosfeer. Om ervoor te zorgen dat Mars een atmosfeer heeft die vergelijkbaar is met die van de aarde, is het nodig dat de Rode Planeet er ongeveer 140 keer meer van heeft dan nu: ongeveer 3,5 duizend teraton, of 3,5 x 1018 kilogram. De satelliet Uranus Pak heeft ongeveer dezelfde massa en is qua volume ongeveer 70% van de aardatmosfeer. Om op de planeet te komen, zullen we bovendien veel massa daarheen moeten vervoeren - bij voorkeur stikstof en zuurstof.
Maar zelfs als je zoveel atmosfeer toevoegt, is er nog een ander probleem: Mars heeft geen magnetisch veld om het tegen de zonnewind te beschermen. Zoals bevestigd door de Maven-missie, blijft de Rode Planeet de overblijfselen van de atmosfeer verliezen door de botsing van geladen deeltjes ermee, wat leidt tot het verlies van verschillende moleculen. Tegenwoordig bestaat de atmosfeer van Mars voornamelijk uit kooldioxide, dat zwaarder is dan de stikstof- en zuurstofmoleculen in onze atmosfeer. Als we Mars willen terravormen, zullen we niet alleen veel van de atmosfeer die nodig is voor leven aan water moeten toevoegen en vervolgens de bodem chemisch moeten transformeren om het bewoonbaar te maken, maar het ook moeten beschermen tegen invloeden van buitenaf, toch?
Mars heeft geen magnetisch veld dat het zou kunnen beschermen tegen de zonnewind, wat betekent dat het zijn atmosfeer veel sneller verliest dan de aarde. Het valt echter nog te bezien hoe lang het duurt voordat Mars zijn aardachtige atmosfeer / NASA / GSFC verliest.
Dit is wellicht niet het geval. Het is een feit dat het bij alle fysieke problemen belangrijk is om de hoeveelheid te onthouden: vraag niet alleen naar wat er gebeurt, maar ook naar de snelheid van de processen die plaatsvinden. Natuurlijk "blaast" de zonnewind de atmosfeer van Mars, maar de vraag hoe snel dit gebeurt, werd eerst beantwoord door de Maven-missie: ongeveer 113 gram per seconde. Natuurlijk kan dit cijfer tijdens zonnestormen vertienvoudigen, wat erg snel lijkt. Maar als je bedenkt hoe lang het zal duren om de aardatmosfeer van de planeet af te blazen, is het antwoord: ongelooflijk lang - minstens honderden miljoenen jaren. In plaats van een supersterk magnetisch veld te creëren, kunt u zich concentreren op het toevoegen van deeltjes aan de atmosfeer om verliezen te compenseren.
Natuurlijk mag u er in geen geval aan denken om de aarde te verlaten en naar Mars te verhuizen. Elk werk aan het vormen van de Rode Planeet is energie-intensiever dan wat er kan worden gedaan om de aarde te redden. Hoe erg we onze planeet ook vervuilen of zelfs maar schaden, het is nog steeds de meest bewoonbare wereld in het zonnestelsel.
Een foto van Mars en zijn dunne atmosfeer, gemaakt door het Viking-ruimtevaartuig in de jaren zeventig. Zelfs gezien alle schade die mensen aan de aarde kunnen toebrengen, is het moeilijk voor te stellen dat het herstel van onze planeet moeilijker was dan het vormen van een volledig afvalloze planeet / NASA / Viking 1.
Laat je niet meeslepen door de gedachte dat Mars een geweldige plek is om te verhuizen voor het geval de aarde volledig ongeschikt wordt voor mensen. De aarde is onze primaire planeet, ons thuis, en het is onze verantwoordelijkheid om met aardse problemen om te gaan om de kansen van de mensheid op succes en welvaart op lange termijn te vergroten. Mars is misschien wel een uitdaging op de lange termijn voor hetzelfde probleem, maar het creëren van een zwaardere atmosfeer is misschien wel de moeilijkste uitdaging voor ons. Als dit echter mogelijk is en dan oceanen, regen en vruchtbare grond toevoegt, dan is er een bloeiend ecosysteem om de hoek.
Vladimir Guillen
