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Terraformação de Marte acaba de se tornar mais realista com esta abordagem
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As pessoas têm se perguntado se podemos alterar o clima de Marte para torná-lo habitável para os humanos, e podemos estar mais perto do que nunca de responder a essa questão.
Marte, um dos dois vizinhos mais próximos da Terra junto com Vênus, é o quarto planeta a partir do Sol. Você pode facilmente avistá-lo no céu noturno, pois ele brilha como um ponto vermelho brilhante.
Marte é seco, frio e rochoso, com uma atmosfera fina e pressão superficial muito baixa. Esses fatores dificultam que o planeta sustente água líquida, pois qualquer água na superfície evapora ou congela rapidamente.
No entanto, Marte não está totalmente sem água. Bilhões de anos atrás, a atmosfera mais quente e densa do planeta permitiu o fluxo de água, como evidenciado por canais de rios, depósitos de lagos, deltas e rochas alteradas pela água, agora congeladas sob o solo. Um estudo recente publicado nos Proceedings of the National Academy of Sciences sugere que enormes quantidades de água podem estar aprisionadas entre 11,5 e 20 quilômetros abaixo da superfície marciana.
Esta água subterrânea poderia potencialmente preencher oceanos inteiros e cobrir o planeta a uma profundidade de um a dois quilômetros.
“Ainda não encontramos nenhuma evidência de vida em Marte, mas ao menos identificamos um local que, em princípio, deveria ser capaz de sustentar vida.”
– Michael Manga, autor principal do estudo da Universidade da Califórnia (UC)
Compreender o ciclo da água do planeta é “crítico” para entender a evolução do clima, da superfície e do interior de Marte.
Esta descoberta foi possibilitada pelos dados da sonda Insight da NASA, enviada a Marte em 2018. Durante sua missão de quatro anos, a Insight registrou informações inestimáveis sobre a estrutura interna do planeta, detectando impactos de meteoritos, terremotos de até magnitude 5 e vibrações de áreas vulcânicas. Esses eventos sísmicos produziram ondas que permitiram aos geofísicos sondar o interior de Marte.
Usando um modelo matemático de física das rochas, os cientistas concluíram que os dados sísmicos da Insight indicam uma camada profunda de rocha ígnea fraturada saturada com água líquida.
No entanto, essa água está localizada em pequenas fissuras e poros no meio da crosta marciana, o que pode limitar sua utilidade para abastecer uma futura colônia em Marte.
Procurando maneiras de tornar Marte habitável
Nas últimas décadas, muitas maneiras foram propostas para terraformar Marte. Em 1971, Carl Sagan sugeriu vaporizar as calotas polares do norte para aumentar significativamente a probabilidade de água líquida no planeta. No entanto, pesquisas financiadas pela NASA em 2018 descobriram que processar todas as fontes disponíveis em Marte elevaria sua pressão atmosférica para cerca de 7% da da Terra, o que ainda é insuficiente para tornar o planeta habitável.
Embora Marte possua abundância de dióxido de carbono, a mineração ainda forneceria apenas uma pressão atmosférica de cerca de 10-14% da Terra, levando a um aumento médio de temperatura de 10 graus Celsius. A superfície de Marte tem média de cerca de -80 graus Fahrenheit.
Há alguns anos, pesquisadores da Harvard University sugeriram tornar o planeta adequado para humanos com aerogel de sílica, um sólido leve e transparente para imitar o efeito estufa da atmosfera da Terra.
Para isso, os pesquisadores propuseram um escudo de aerogel de sílica com espessura de dois a três centímetros. Esse escudo transmitirá luz visível suficiente para aumentar permanentemente a temperatura acima do ponto de fusão da água, além de bloquear a radiação ultravioleta perigosa e permitir a fotossíntese. Tudo isso é alcançado ao aprisionar o calor no solo sem necessidade de nenhuma fonte interna de calor.
Essa pesquisa foi inspirada nas calotas polares de Marte, que envolvem gelo d’água e CO2 em forma congelada. Assim como a forma gasosa do CO2, a forma congelada permite que a luz solar penetre enquanto aprisiona calor, criando bolsões de aquecimento sob o gelo no verão.
No entanto, esse método requer enormes quantidades de gel de sílica a serem fabricadas e, em seguida, transportadas para Marte.
A água não é o único problema em Marte, porém. A atmosfera também precisa ser tornada respirável para os humanos. O rover Perseverance da NASA tem como objetivo converter CO2 em oxigênio e, desde sua chegada a Marte em fevereiro de 2021, este dispositivo tem produziu 4,3 onças de oxigênio.
Outra missão a Marte revelou que o planeta vermelho continua a perder sua atmosfera devido à falta de um campo magnético protetor. Com o vento solar constantemente retirando a atmosfera e a água de Marte, o planeta precisaria de um campo magnético de 10.000 a 20.000 gauss para se proteger efetivamente. Infelizmente, a tecnologia necessária para criar tal campo magnético ainda não existe.
Terraformar Marte é claramente uma tarefa empolgante, porém difícil, que parece impossível com nossa tecnologia atual. No entanto, os pesquisadores continuam a explorar novos métodos, e um estudo inovador encontrou uma nova abordagem para tornar Marte mais amigável à vida.
Usando a poeira de Marte para torná-la adequada à vida microbiana
Publicado em Science Advances no início deste mês, o estudo, conduzido por pesquisadores da Northwestern University, da University of Chicago e da University of Central Florida, apontou que um terço da superfície de Marte possui H2O enterrado superficialmente, mas permanece frio demais para a vida.
Para aquecer o planeta, os cientistas propuseram estratégias semelhantes às usadas na Terra, liberando material na atmosfera para aprimorar o efeito estufa natural.
No entanto, esse processo requer uma grande quantidade de ingredientes que simplesmente não estão disponíveis em quantidade suficiente na superfície de Marte. O novo estudo descobriu que algo prontamente disponível em Marte pode ser utilizado em vez disso.
A ideia é usar partículas de poeira engenheiradas que podem aquecer Marte em mais de 50 graus Fahrenheit (10 graus Celsius) para elevar as temperaturas do planeta a níveis adequados à vida microbiana.
Assim como a poeira natural, essas partículas de poeira engenheiradas podem ser levadas alto na atmosfera, permitindo a entrega a partir da superfície próxima.
Um grande passo rumo a tornar Marte habitável, esse método, embora envolva décadas, é mais de 5.000 vezes mais eficiente que os anteriores para aquecer Marte. Essa estratégia logisticamente mais fácil e econômica nos permite modificar o ambiente do Planeta Vermelho usando recursos disponíveis em Marte, eliminando a necessidade de minerar recursos raros do planeta ou importá-los da Terra.
O estudo afirma que liberar continuamente a poeira a 30 litros por segundo aqueceria todo o planeta em ≳30 kelvin, o que significa que o gelo começaria a descongelar. Isso demonstra que, se o material puder ser produzido ou entregue em escala em Marte, então o planeta poderá finalmente ser aquecido para torná-lo habitável. Segundo o autor correspondente do estudo, Edwin Kite, professor associado de ciências geofísicas na University of Chicago (UIC):
“Isso sugere que a barreira para aquecer Marte a ponto de permitir água líquida não é tão alta quanto se pensava anteriormente.”
Isso é apenas o começo, porém, já que a fina atmosfera de Marte ainda não será respirável. Contudo, torná-la habitável para micróbios que poderiam gradualmente trazer oxigênio para a atmosfera certamente estabelece as bases.
Um passo mais próximo de uma presença humana sustentável em Marte
A abundante poeira em Marte, rica em alumínio e ferro, não pode aquecer o planeta por si só. O tamanho e a composição da poeira são tais que, em vez de aquecer o planeta, ela resfria levemente a superfície.
No estudo mais recente, os pesquisadores hipotetizaram que, se as partículas de poeira puderem ser engenheiradas com formas ou composições diferentes, é possível aprisionar calor de forma mais eficiente. Assim, os pesquisadores projetaram partículas em forma de pequenos bastões. Esses nanopartículas de aproximadamente 9 micrômetros de comprimento têm o tamanho do glitter comercialmente disponível.
Os nanobastões foram criados para bloquear o infravermelho térmico e espalhar a luz solar para a superfície de maneira eficaz. Essas qualidades aprimoram o efeito estufa natural de Marte e aquecem o planeta mais de 5 × 10³ vezes mais eficazmente que os melhores gases. Segundo a autora principal Samaneh Ansari, estudante de pós‑graduação na Northwestern University no grupo do professor Hooman Mohseni:
“Como a luz interage com objetos subcomprimento de onda é fascinante. Importante, a engenharia de nanopartículas pode gerar efeitos ópticos que superam em muito o que se espera convencionalmente de partículas tão pequenas.”
Se as partículas forem liberadas continuamente na atmosfera de Marte, os cálculos sugerem um salto de temperatura de mais de 50 graus Fahrenheit. Essa atmosfera mais quente também poderia ser perceptível dentro de meses. Para reverter o aquecimento, a liberação das partículas pode ser interrompida, e o efeito seria revertido, cessando em poucos anos.
Ainda há muito a ser feito, porém, como o coautor Mohseni acredita, podemos criar nanopartículas que não apenas têm maior eficiência, mas que também podem “alterar dinamicamente suas propriedades ópticas”.
Como Kite afirmou:
“Ainda seriam necessárias milhões de toneladas para aquecer o planeta, mas isso é cinco mil vezes menos do que seria necessário com propostas anteriores para aquecer Marte globalmente.”
Esse método exigiria 2 milhões de toneladas de partículas por ano. Vários fatores ainda são desconhecidos. Por exemplo, os cientistas ainda não determinaram a velocidade com que as partículas desapareceriam da atmosfera. Dado que Marte tem nuvens e água, é possível que a água simplesmente caia como chuva à medida que o planeta aquece e a água comece a condensar ao redor das partículas.
“Os feedbacks climáticos são realmente difíceis de modelar com precisão”, afirmou Kite, ressaltando a necessidade de mais dados não apenas de Marte, mas também da Terra. “Precisaríamos avançar lenta e reversivelmente para garantir que os efeitos funcionem como esperado”, acrescentou.
É notável que o foco do estudo tenha sido aquecer Marte ao nível em que se torne adequado para a vida microbiana e não torná-lo respirável para humanos.
Ainda assim, essa ideia inovadora de terraformação representa um avanço significativo na pesquisa, estreitando a lacuna entre o estado atual de habitabilidade de Marte e onde acreditamos que ele poderia estar. Além disso, abre novas vias para a exploração e, como Kite sugere, podemos estar “um passo mais próximo do sonho de longa data de estabelecer uma presença humana sustentável em Marte”.
Empresas que trabalham em missões a Marte
Marte tem atraído muita atenção não apenas de pesquisadores, mas também de corporações que estão investindo esforço e capital para entender, explorar e tornar o planeta habitável para humanos. Empresas como Boeing, Virgin Galactic (SPCE ), e Northrop Grumman (NOC ) têm participado da exploração espacial, missões a Marte, trabalhando com a NASA ou desenvolvendo a infraestrutura necessária para uma colônia em Marte. Portanto, vamos analisar alguns nomes proeminentes neste campo.
#1. SpaceX
Fundada por Elon Musk, a SpaceX (SPCX ) está na vanguarda do desenvolvimento de tecnologias para transportar humanos a Marte. Por anos, Musk tem compartilhado seu plano de colonizar Marte e utiliza seus recursos para financiar esses planos, pois “estabelecer uma cidade autossustentável em Marte exigirá muitos recursos.” Ele acredita que “há uma grande urgência em tornar a vida multiplanetária.”
Em 2015, Musk compartilhou seus planos de tornar Marte habitável, que incluíam bombardeá-lo com bombas nucleares e criar dois pequenos sóis pulsantes sobre os polos para aquecê-lo. Na SpaceX, os funcionários estão atualmente trabalhando em um plano de cidade marciana, enquanto sua espaçonave Starship, juntamente com seu foguete Super Heavy, foi projetada para viagens interplanetárias, tornando a empresa um ator chave em quaisquer futuras missões a Marte.
Quanto às finanças da SpaceX, a empresa foi reportada como tendo gerado $55 mln em lucro sobre $1.5 bln em receita, conforme relatório do WSJ. Isso ocorreu após $5.2 bln terem sido registrados em despesas totais para 2022, enquanto a receita dobrou para $4.6 bln. Alegadamente, nem todos os investidores da SpaceX sabem se a empresa tem prejuízo ou lucro, já que “muitos investidores da SpaceX veem suas participações como uma aposta de longo prazo” e “não se preocupam em ver resultados.”
#2. Lockheed Martin
Esse gigante da defesa tem participado das missões a Marte da NASA, incluindo o design de espaçonaves e tecnologias para esforços de colonização de Marte. Em 1965, a Mariner 4, lançada em um foguete Lockheed Atlas-Agena D, forneceu imagens de perto de Marte. A empresa posteriormente trabalhou com a NASA na espaçonave destinada a Marte, o Phoenix Mars Lander.
A Lockheed também prevê enviar humanos a Marte dentro de uma década por meio de seu Mars Base Camp. Sob esse conceito, astronautas serão transportados da Terra para um laboratório científico em órbita de Marte para realizar exploração científica em tempo real a fim de determinar o local ideal para pousar humanos em sua superfície.
LMT Gráfico de preços
Esta empresa de capital aberto, com valor de mercado de $133.34 bln, tem suas ações atualmente negociadas a $559.42, alta de 23.43% no ano até a data (YTD). A Lockheed tem um EPS (TTM) de 27.58 e um P/E (TTM) de 20.29, pagando um dividend yield de 2.25%.
Nos resultados do segundo trimestre, a empresa reportou um aumento de 9% nas vendas líquidas, totalizando $18.1 bln. À medida que as tensões geopolíticas aumentam e a guerra entre Rússia-Ucrânia e Israel-Palestina continua, a Lockheed espera que suas vendas líquidas de 2024 variem entre $70.5 bln e $71.5 bln. Para o contratante de defesa, o F-35 continua sendo sua maior prioridade, enquanto vê possíveis pedidos de 300 jatos F-16 das Filipinas, Turquia e Tailândia.
Conclusão
A ficção científica tem abordado a ideia de terraformar Marte para apoiar a civilização humana, e, como mostram as pesquisas mais recentes, a ideia pode se tornar realidade em um futuro não tão distante.
Ao longo dos anos, surgiram propostas para aquecer o planeta, ajudá-lo a sustentar água líquida, permitir o cultivo de plantas e possibilitar que humanos respirem. Até agora, tudo permanece apenas ideias e propostas. Ainda assim, com o tempo, a viabilidade da terraformação está aumentando significativamente, e, com isso, as barreiras para tornar Marte habitável estão sendo reduzidas.
À medida que compreendemos melhor o Planeta Vermelho e a tecnologia avança, ambientes autossustentáveis surgirão, tornando viável, eventualmente, uma presença humana de longo prazo em Marte e criando novas possibilidades e oportunidades para os humanos.
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