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La Terraformación de Marte Acaba de Volverse Más Realista con Este Enfoque
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La gente se ha preguntado si podemos alterar el clima de Marte para hacerlo habitable para los humanos, y podríamos estar más cerca que nunca de responder a esta pregunta.
Marte, uno de los dos vecinos más cercanos de la Tierra junto con Venus, es el cuarto planeta del Sol. Puedes verlo fácilmente en el cielo nocturno, donde brilla como un punto rojo brillante.
Marte es seco, frío y rocoso, con una atmósfera tenue y una presión superficial muy baja. Estos factores dificultan que el planeta mantenga agua líquida, ya que cualquier agua en la superficie se evapora o congela rápidamente.
Sin embargo, Marte no está totalmente desprovisto de agua. Hace miles de millones de años, la atmósfera más cálida y densa del planeta permitía el flujo de agua, como lo demuestran los cauces de ríos, depósitos de lagos, deltas y rocas alteradas por el agua, ahora congeladas bajo el suelo. Un estudio reciente publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences sugiere que enormes cantidades de agua pueden estar atrapadas entre 11,5 y 20 kilómetros bajo la superficie marciana.
Esta agua subterránea podría potencialmente llenar océanos enteros y cubrir el planeta a una profundidad de uno a dos kilómetros.
“No hemos encontrado evidencia de vida en Marte, pero al menos hemos identificado un lugar que, en principio, debería poder sustentar vida.”
– Michael Manga, autor principal del estudio de la Universidad de California (UC)
Comprender el ciclo del agua del planeta es “crítico” para entender la evolución del clima, la superficie y el interior de Marte.
Este descubrimiento fue posible gracias a los datos del aterrizador Insight de la NASA, que se envió a Marte en 2018. Durante su misión de cuatro años, Insight registró información invaluable sobre la estructura interna del planeta, detectando impactos de meteoritos, sismos de hasta magnitud 5 y temblores de áreas volcánicas. Estos eventos sísmicos generaron ondas que permitieron a los geofísicos explorar el interior de Marte.
Utilizando un modelo matemático de física de rocas, los científicos concluyeron que los datos sísmicos de Insight indican una capa profunda de roca ígnea fracturada saturada con agua líquida.
Sin embargo, esta agua se encuentra en pequeñas grietas y poros en el medio de la corteza marciana, lo que podría limitar su utilidad para suministrar agua a una futura colonia en Marte.
Buscando formas de hacer Marte habitable
Durante las últimas décadas, se han propuesto muchas formas de terraformar Marte. En 1971, Carl Sagan sugirió vaporizar los casquetes polares del norte para aumentar significativamente la probabilidad de agua líquida en el planeta. Sin embargo, una investigación financiada por la NASA en 2018 descubrió que procesar todas las fuentes disponibles en Marte solo elevaría su presión atmosférica a aproximadamente el 7 % de la de la Tierra, lo que sigue siendo insuficiente para hacer el planeta habitable.
Aunque Marte tiene una abundancia de dióxido de carbono, su extracción solo proporcionaría una presión atmosférica de aproximadamente el 10‑14 % de la de la Tierra, lo que provocaría un aumento promedio de la temperatura de 10 grados Celsius. La superficie de Marte promedia alrededor de -80 grados Fahrenheit.
Hace algunos años, investigadores de la Universidad de Harvard sugirieron hacer el planeta adecuado para los humanos con aerogel de sílice, que es un sólido ligero y transparente para imitar el efecto invernadero de la atmósfera terrestre.
Para ello, los investigadores propusieron un escudo de aerogel de sílice de dos a tres centímetros de espesor. Este escudo transmitirá suficiente luz visible para aumentar permanentemente la temperatura por encima del punto de fusión del agua, además de bloquear la radiación ultravioleta peligrosa y permitir la fotosíntesis. Todo esto se logra atrapando el calor en el suelo sin requerir ninguna fuente interna de calor.
Esta investigación se inspiró en los casquetes polares de Marte, que contienen hielo de agua y CO₂ en forma congelada. Al igual que la forma gaseosa del CO₂, la forma congelada permite que la luz solar penetre mientras atrapa el calor, creando bolsillos de calentamiento bajo el hielo en verano.
Sin embargo, este método requiere la fabricación de enormes cantidades de geles de sílice y su posterior transporte a Marte.
El agua no es el único problema en Marte, sin embargo. La atmósfera también necesita ser respirable para los humanos. El rover Perseverance de la NASA tiene como objetivo convertir CO₂ en oxígeno, y desde su llegada a Marte en febrero de 2021, este dispositivo ha producido 4,3 onzas de oxígeno.
Otra misión a Marte ha revelado que el planeta rojo sigue perdiendo su atmósfera debido a la falta de un campo magnético protector. Con el viento solar constantemente despojando a Marte de su atmósfera y agua, el planeta necesitaría un campo magnético de 10 000 a 20 000 gauss para protegerse eficazmente. Desafortunadamente, la tecnología necesaria para crear tal campo magnético aún no existe.
Terraformar Marte es claramente una tarea emocionante pero difícil que parece imposible con nuestra tecnología actual. Sin embargo, los investigadores continúan explorando nuevos métodos, y un estudio innovador ha encontrado un nuevo enfoque para hacer Marte más amigable para la vida.
Usar el polvo marciano para hacerlo adecuado para la vida microbiana
Publicado en Science Advances a principios de este mes, el estudio, realizado por investigadores de Northwestern University, la University of Chicago y la University of Central Florida, señaló que un tercio de la superficie de Marte tiene H₂O enterrado superficialmente pero sigue siendo demasiado frío para la vida.
Para calentar el planeta, los científicos han propuesto estrategias similares a las usadas en la Tierra, liberando material en la atmósfera para potenciar el efecto invernadero natural.
Sin embargo, este proceso requiere una gran cantidad de ingredientes que simplemente no están disponibles en suficiente cantidad en la superficie de Marte. El nuevo estudio encontró que algo fácilmente disponible en Marte puede ser utilizado en su lugar.
La idea es usar partículas de polvo diseñadas que puedan calentar Marte en más de 50 grados Fahrenheit (10 grados Celsius) para elevar las temperaturas del planeta a niveles adecuados para la vida microbiana.
Al igual que el polvo natural, estas partículas de polvo diseñadas pueden ser llevadas a gran altura en la atmósfera, permitiendo su distribución desde la superficie cercana.
Un gran paso hacia la habitabilidad de Marte, este método, aunque implica décadas, es más de 5 000 veces más eficiente que los anteriores para calentar Marte. Esta estrategia, logísticamente más fácil y rentable, nos permite modificar el entorno del Planeta Rojo usando recursos disponibles en el propio Marte, por lo que no es necesario extraer recursos raros del planeta ni importarlos desde la Tierra.
El estudio indica que liberar constantemente el polvo a 30 litros por segundo calentaría todo el planeta en ≳30 kelvin, lo que significa que el hielo comenzaría a descongelarse. Esto muestra que si el material puede ser fabricado o entregado a escala en Marte, entonces el planeta finalmente podría calentarse para hacerlo habitable. Según el autor correspondiente del estudio, Edwin Kite, profesor asociado de ciencias geofísicas en la University of Chicago (UIC):
“Esto sugiere que la barrera para calentar Marte y permitir agua líquida no es tan alta como se pensaba anteriormente.”
Esto es solo el comienzo, sin embargo, ya que el aire tenue de Marte aún no será respirable. No obstante, hacerlo habitable para microbios que podrían aportar gradualmente oxígeno a la atmósfera ciertamente sienta las bases.
Un paso más cerca de una presencia humana sostenible en Marte
El abundante polvo en Marte, rico en aluminio e hierro, no puede calentar el planeta por sí solo. El tamaño y la composición del polvo son tales que, en lugar de calentar el planeta, enfría ligeramente la superficie.
En el último estudio, los investigadores plantearon la hipótesis de que si las partículas de polvo pueden diseñarse con diferentes formas o composiciones, es posible atrapar el calor de manera más eficiente. Así, diseñaron partículas con forma de bastones cortos. Estas nanopartículas de aproximadamente 9 micrómetros de longitud son del tamaño del brillo comercial que se compra.
Los nanobastones están diseñados para bloquear el infrarrojo térmico y dispersar la luz solar hacia la superficie de manera eficaz. Estas cualidades potencian el efecto invernadero natural de Marte y calientan el planeta más de 5 × 10³ veces más eficazmente que los mejores gases. Según la autora principal Samaneh Ansari, estudiante de posgrado en Northwestern University del grupo del profesor Hooman Mohseni:
“Cómo la luz interactúa con objetos sublongitud de onda es fascinante. Es importante que la ingeniería de nanopartículas pueda generar efectos ópticos que superen con creces lo que se espera convencionalmente de partículas tan pequeñas.”
Si las partículas se liberan continuamente en la atmósfera de Marte, los cálculos sugieren un aumento de temperatura de más de 50 grados Fahrenheit. Esta atmósfera más cálida también podría notarse en cuestión de meses. Para revertir el calentamiento, la liberación de partículas puede apagarse, y el efecto se revertiría, deteniéndose en pocos años.
Hay mucho más que hacer, sin embargo, como cree el coautor Mohseni, podemos crear nanopartículas que no solo tengan mayor eficiencia sino que incluso puedan “cambiar dinámicamente sus propiedades ópticas”.
Como dijo Kite:
“Aún necesitarías millones de toneladas para calentar el planeta, pero eso es cinco mil veces menos de lo que se requeriría con propuestas anteriores para calentar Marte globalmente.”
Este método requeriría 2 millones de toneladas de partículas cada año. Varios factores aún son desconocidos. Por ejemplo, los científicos aún no han determinado cuán rápido se agotarían las partículas de la atmósfera. Dado que Marte tiene nubes y agua, es posible que el agua simplemente caiga de nuevo como lluvia a medida que el planeta se calienta y el agua comienza a condensarse alrededor de las partículas.
“Los retroalimentaciones climáticas son realmente difíciles de modelar con precisión,” afirmó Kite, señalando la necesidad de más datos no solo de Marte sino también de la Tierra. “Necesitaríamos avanzar lentamente y de forma reversible para asegurar que los efectos funcionen como se pretende,” añadió.
Es notable que el enfoque del estudio ha sido calentar Marte al nivel en que se vuelva adecuado para la vida microbiana y no hacerlo respirable para los humanos.
Aún así, esta idea innovadora de terraformación representa un avance significativo en la investigación, reduciendo la brecha entre el estado actual de habitabilidad de Marte y lo que creemos que podría ser. Además, abre nuevas vías para la exploración, y como sugiere Kite, podríamos estar “un paso más cerca del sueño de larga data de establecer una presencia humana sostenible en Marte”.
Empresas que trabajan en misiones a Marte
Marte está atrayendo mucha atención no solo de investigadores sino también de corporaciones que están invirtiendo esfuerzo y capital para comprender, explorar y hacer habitable el planeta para los humanos. Empresas como Boeing, Virgin Galactic (SPCE ), y Northrop Grumman (NOC ) han participado en la exploración espacial, misiones a Marte, colaborando con la NASA o desarrollando la infraestructura necesaria para una colonia marciana. Así que, veamos un par de nombres prominentes en este sector.
#1. SpaceX
Fundada por Elon Musk, SpaceX (SPCX ) está a la vanguardia del desarrollo de tecnologías para transportar humanos a Marte. Durante años, Musk ha compartido su plan para colonizar Marte y ha utilizado sus recursos para financiar estos planes, ya que “establecer una ciudad autosuficiente en Marte requerirá muchos recursos”. Él cree que “existe una gran urgencia para hacer la vida multiplanetaria”.
En 2015, Musk compartió sus planes para hacer Marte habitable, que incluían bombardearlo con bombas nucleares y crear dos pequeños soles pulsantes sobre los polos para calentarlo. En SpaceX, los empleados están trabajando actualmente en un plan de ciudad marciana, mientras que su nave espacial Starship, junto con su cohete Super Heavy, está diseñada para viajes interplanetarios, convirtiendo a la empresa en un actor clave en cualquier futura misión a Marte.
En cuanto a las finanzas de SpaceX, la empresa se informó que ha generado $55 millones de beneficio sobre $1.5 mil millones de ingresos, según un informe del WSJ. Esto se produjo después de que se reportaran $5.2 mil millones en gastos totales para 2022, mientras que los ingresos se duplicaron a $4.6 mil millones. Según se informa, no todos los inversores en SpaceX conocen las pérdidas o ganancias de la empresa, ya que “muchos inversores de SpaceX ven sus participaciones como una apuesta a largo plazo” y “no están preocupados por ver resultados”.
#2. Lockheed Martin
Este gigante de la defensa ha estado involucrado en las misiones a Marte de la NASA, incluyendo el diseño de naves espaciales y tecnologías para los esfuerzos de colonización marciana. En 1965, Mariner 4, lanzado en un cohete Lockheed Atlas-Agena D, proporcionó imágenes de cerca de Marte. La empresa trabajó posteriormente con la NASA para la nave espacial destinada a Marte, el Phoenix Mars Lander.
Lockheed también visualiza enviar humanos a Marte en una década mediante su Mars Base Camp. Bajo este concepto, los astronautas serán transportados desde la Tierra a un laboratorio científico en órbita marciana para realizar exploraciones científicas en tiempo real y determinar el lugar ideal para aterrizar humanos en su superficie.
LMT Gráfico de precios
Esta empresa cotizada públicamente, con una capitalización de mercado de $133.34 mil millones, tiene sus acciones cotizando actualmente a $559.42, un aumento del 23.43 % en lo que va del año (YTD). Lockheed tiene un EPS (TTM) de 27.58 y un P/E (TTM) de 20.29, mientras paga un rendimiento de dividendo del 2.25 %.
Para sus resultados del segundo trimestre, la compañía reportó un aumento del 9 % en ventas netas a $18.1 mil millones. A medida que aumentan las tensiones geopolíticas y la guerra entre Rusia-Ucrania e Israel-Palestina continúa, Lockheed espera que sus ventas netas de 2024 oscilen entre $70.5 mil millones y $71.5 mil millones. Para el contratista de defensa, el F‑35 sigue siendo su principal prioridad, mientras que contempla posibles pedidos de 300 aviones F‑16 de Filipinas, Turquía y Tailandia.
Conclusión
La ciencia ficción ha abordado la idea de terraformar Marte para sustentar la civilización humana, y como muestra la investigación más reciente, la idea podría convertirse en una realidad en un futuro no muy lejano.
A lo largo de los años, han surgido propuestas para calentar el planeta, ayudarlo a mantener agua líquida, permitir el cultivo de cosechas y que los humanos respiren. Hasta ahora, todo sigue siendo solo ideas y propuestas. Sin embargo, con el tiempo, la viabilidad de la terraformación está aumentando significativamente, y con ello, las barreras para hacer Marte habitable se están reduciendo.
A medida que comprendamos mejor el Planeta Rojo y avancen las tecnologías, los entornos autosuficientes tomarán forma, eventualmente haciendo viable una presencia humana a largo plazo en Marte y creando nuevas posibilidades y oportunidades para los humanos.
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