We kunnen planten op Mars laten groeien door de ijskappen te verwarmen met bevroren rook

Een foto van het oppervlak van Mars NASA/JPL-Caltech

Het idee van Mars als een soort Plan B voor de mensheid heeft zich stevig in ons culturele bewustzijn genesteld. Zoals voorgesteld in Kim Stanley Robinson's epische Mars-trilogie om de vestiging en terravorming van de planeet door de mensheid te beschrijven, zouden we het oppervlak van Mars een stuk warmer moeten maken om enige kans te maken om er permanent in te trekken.

Het zou een enorme uitdaging zijn. De atmosfeer van Mars bestaat voornamelijk uit koolstofdioxide, maar het is te dun en te koud om vloeibaar water te ondersteunen, een cruciaal ingrediënt voor leven. Het wordt ook blootgesteld aan gevaarlijke niveaus van ultraviolette straling.

NASA heeft geconcludeerd: dat het opwarmen van de hele planeet onrealistisch is, omdat de technologieën die daarvoor nodig zijn (zoals de ruimtespiegels die worden voorgesteld in Robinson's Groene Mars-roman) nog niet bestaan, en Mars niet genoeg koolstofdioxide in het oppervlak heeft om het dikker te maken. sfeer in ieder geval voldoende.

Echter, een nieuwe studie in Natuurastronomie suggereert dat het aanbrengen van silica-aerogel - een synthetisch, poreus, ultralicht vast materiaal afgeleid van een gel - op bepaalde delen van de ijsrijke polen van Mars dit effect op een veel kleinere schaal zou kunnen repliceren. Een laag van het materiaal van twee tot drie centimeter dik kan tegelijkertijd UV-straling blokkeren, de temperatuur daaronder verhogen zodat het ijs smelt en voldoende zichtbaar licht doorlaten om fotosynthese te laten plaatsvinden.

De donkere vlekken op Mars worden verondersteld te worden gevormd door het broeikaseffect in vaste toestand. John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences van Harvard University

In plaats van te proberen de hele atmosfeer van Mars te veranderen, stellen we voor om een ​​aardachtige omgeving in een paar centimeter te repliceren, wat veel haalbaarder zou zijn, zegt Robin Wordsworth, een planetaire wetenschapper aan de Harvard School of Engineering and Applied Sciences en co-auteur van de krant. In plaats van de hele planeet te terravormen, zou hun voorstel dit regionaal effectief doen, hoewel het enkele jaren zou duren om te werken.

Waarom silica-aerogel? Het is een extreem goede thermische isolator, het is erg licht (het is 99,8% lucht) en het kan ook veel licht doorlaten als het dun genoeg is. Er is geen ander materiaal zoals dit, zegt Wordsworth. Het materiaal - bijgenaamd bevroren rook vanwege zijn etherische uiterlijk - bevindt zich nu al op Mars en wordt gebruikt om NASA's Curiosity-rover te isoleren.

Het onderzoeksteam deed een reeks experimenten om hun theorie te testen, door een laag van silica-aerogeldeeltjes en een andere van silica-aerogeltegels te creëren. Deze werden vervolgens blootgesteld aan licht van een lamp (om de zonnestralen te simuleren), waarbij de temperatuurverandering werd geregistreerd door kleine sensoren. Het team paste de dikte van de aerogellaag aan tot 2,5 cm (ongeveer één inch) de grond eronder met ongeveer 50 ° C (120 ° F) kon opwarmen. Dit zou voldoende isolatie zijn om het poolijs te smelten en het hele jaar door vloeibaar water te laten bestaan.

Silica-aerogel in deeltjes- en tegelvorm.

Uiteindelijk, als het werkt, kan dit systeem worden gebruikt om de bodemcondities te creëren die nodig zijn om: planten groeien . Als dat hun plan is, kan het enorm nuttig zijn voor toekomstige missies, zegt Zach Dickeson, een Mars-onderzoeker bij het Department of Earth Sciences van het UK Natural History Museum.

Op de lange termijn zou het plan zijn om silica-aerogel op Mars te produceren in plaats van het te vervoeren. Dat is niet zo bizar als het lijkt, aangezien zowel silica als waterijs in bepaalde delen van de planeet voorkomen, volgens Germán Martinez, een stafwetenschapper aan het Lunar and Planetary Institute in Houston, die niet bij het onderzoek betrokken was.

Dit regionale plan voor terravorming bevindt zich echter nog steeds diep in het rijk van de theorie. Hoewel we het kunnen testen op Mars-achtige gebieden van de aarde, zoals de Atacama-woestijn in Chili, is er geen vervanging voor het echte werk. Daarvoor zouden we geduld moeten hebben. NASA plant de eerste menselijke missie naar Mars in 2030.

zich verstoppen