Tidligere denne uge sagde NASA-administrator Jim Bridenstine, at en besætning til Mars i 2033 stadig er inden for muligheden, og de teknologiske nyskabelser, der er nødvendige for at komme til den røde planet, går videre. Landing af astronauter på Mars er bare det første skridt; mange mennesker håber mennesker kan etablere en permanent bosættelse på planeten og til sidst kolonisere verden. Men det ville betyde at omdanne den kolde, tørre, næsten luftløse planet til et beboeligt sted for mennesker, en proces, der ville være betydeligt vanskeligere end bare at komme til Mars. En ny undersøgelse foreslår imidlertid at bruge silica airgel som en billig måde at opvarme tingene på og gøre plaster af planeten venlig til menneskelivet.
Ifølge en Harvard-pressemeddelelse flydede Carl Sagan tilbage i 1971 det første plausible scenarie for terraformering af Mars eller omdannelse af planeten til et sted mennesker kunne bo. Ved at fordampe planetens nordlige polære iskapper, antydede han, kunne vanddampen og CO2, der frigives i atmosfæren, skabe en drivhuseffekt, hvilket hæver temperaturerne nok til, at der kunne findes flydende vand på planeten. Men bare sidste år fandt en undersøgelse i Nature Astronomy, at selv hvis mennesker brugte al den tilgængelige CO2, der var tilgængelig fra vand, mineraler og jorden til at spike atmosfæren, ville den kun producere en atmosfære med omkring 7 procent af atmosfærens tryk på Jorden. Så medmindre vi har et teknologisk gennembrud, vil mennesker ikke terrraformere Mars når som helst.
I stedet for at forsøge at modificere hele planeten på én gang, besluttede forskere ved Harvard og NASA imidlertid at se på, om det er muligt at ændre mindre dele af planeten. "Vi ønskede at tænke på noget, der kan opnås på en decadal tidsskala snarere end noget, der ville være århundreder i fremtiden - eller måske aldrig, afhængigt af menneskelige evner, " fortæller Harvards Robin Wordsworth, hovedforfatter af studiet i Nature Astronomy, til Mike Wall på Space.com .
Deres løsning var inspireret af et fænomen, der allerede findes i de Martiske polære iskapper. Lavet af vand og CO2 mener forskere, at nogle dele af isen fungerer som et faststof-drivhus, hvilket tillader sollys gennem og fanger varme nedenunder. De varme pletter dukker op som mørke pletter på isen. ”Vi begyndte at tænke på denne solid-state drivhuseffekt og hvordan den kunne påberåbes til at skabe beboelige miljøer på Mars i fremtiden, ” siger Wordsworth i udgivelsen. ”Vi begyndte at tænke på, hvilken slags materialer der kunne minimere varmeledningsevnen, men stadig transmittere så meget lys som muligt.”
Holdet landede på silica airgel, et 97 procent porøst materiale, der tillader lys gennem, men er en isolator, der bremser ledning af varme. Gennem modellering og eksperimenter fandt de, at et lag af gelen, kun 2 til 3 centimeter tyk, ville være nok til at lade lys gå igennem til fotosyntesen, mens den blokerer for farlig ultraviolet stråling, og det kunne hæve temperaturer over vandets smeltepunkt.
Ved at lægge tingene på jorden kunne mennesker på Mars varme op jorden med 90 grader, og materialet kunne også bruges til at opbygge kupler, drivhuse eller selvstændige biosfærer. "At sprede det over et større område ville gøre faststof-drivhuseffekten mere effektiv, da den forholdsmæssige mængde varme, der udsendes fra siderne, ville være mindre, men du kan stadig få en betydelig opvarmning i et drivhus, " fortæller Wordsworth Wall. "Om du placerer laget på eller over overfladen har ikke en enorm indflydelse på effektens grundlæggende fysik."
Airgel ville optræde næsten overalt på planeten mellem 45 grader nordlig bredde og 45 grader syd, selvom områder med underjordisk vand og lidt vind for at blæse støvet fra kuppelen ville være bedst.
I modsætning til terraformering, som ville indebære ændring af hele planeten, ville brug af airgel være skalerbar og reversibel. ”Den fine del er, at de andre måder, man kan tænke på at terrraforme en planet er så langt derude, ” fortæller medforfatter Laura Kerber af NASAs Jet Propulsion Laboratory til Ryan F. Mandelbaum på Gizmodo. Til sammenligning ser det ud som en praktisk løsning.
Det adresserer også nogle af de tørnere etiske spørgsmål, der følger med at ændre miljøet på en hel planet. ”Hvis du vil aktivere livet på Marsoverfladen, er du sikker på, at der ikke allerede er liv der? Hvis der er, hvordan navigerer vi det? ”Spørger Wordsworth i udgivelsen. ”I det øjeblik, vi beslutter at forpligte os til at have mennesker på Mars, er disse spørgsmål uundgåelige.”
Det næste trin er at teste airgel's levedygtighed ved at indsætte den på Jorden i et tørt, koldt område som Antarktis eller Chile. Hvis det fungerer, kan materialet eller i det mindste udstyr til fremstilling af det fra Mars-ressourcer være i lastepladsen på nogle af de første flyvninger til Mars.
