211service.com
Vi kan dyrke planter på Mars ved at varme iskapperne op med frossen røg
Et foto af Mars overflade NASA/JPL-Caltech
Ideen om Mars som en slags Plan B for menneskeheden har sat sig fast i vores kulturelle bevidsthed. Som forestillet i Kim Stanley Robinsons episk Mars-trilogi Når vi skildrer menneskehedens bosættelse og terraforming af planeten, er vi nødt til at gøre Mars' overflade meget varmere for at have en chance for at flytte ind permanent.
Det ville være en kæmpe udfordring. Mars atmosfære er for det meste kuldioxid, men den er for tynd og kold til at understøtte flydende vand, en afgørende ingrediens for liv. Det er også udsat for farlige niveauer af ultraviolet stråling.
NASA har konkluderet at opvarmning af hele planeten er urealistisk, da de teknologier, der er nødvendige for at gøre det (som rumspejlene forestillet sig i Robinsons Green Mars-roman) ikke eksisterer endnu, og Mars har ikke nok kuldioxid fanget i sin overflade til at fortykke dens atmosfære nok alligevel.
Men en ny undersøgelse i Natur astronomi antyder, at påføring af silica aerogel - et syntetisk, porøst, ultralet fast materiale afledt af en gel - på visse områder af Mars' isrige poler kunne kopiere denne effekt i meget mindre skala. Et lag af materialet på to til tre centimeter tykt kunne samtidig blokere for UV-stråling, hæve temperaturen under, så isen smelter, og tillade nok synligt lys igennem til at fotosyntese kan forekomme.
De mørke pletter på Mars menes at dannes på grund af solid-state drivhuseffekten. Harvard Universitys John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences
I stedet for at forsøge at ændre hele Mars atmosfære, foreslår vi at kopiere et jordlignende miljø på få centimeter, hvilket ville være langt mere opnåeligt, siger Robin Wordsworth, en planetarisk videnskabsmand ved Harvard School of Engineering and Applied Sciences og medforfatter til papiret. I stedet for at terraformere hele planeten, ville deres forslag reelt gøre det regionalt, selvom det ville tage flere år at virke.
Hvorfor silica aerogel? Det er en ekstremt god termisk isolator, den er meget let (den er 99,8 % luft), og den kan også transmittere masser af lys, hvis den er tynd nok. Der er intet andet materiale som det derude, siger Wordsworth. Materialet - kaldet frossen røg på grund af dets æteriske udseende - er allerede på Mars nu og bliver brugt til at isolere NASAs Curiosity-rover.
Forskerholdet lavede en række eksperimenter for at teste deres teori og skabte et lag af silica-aerogel-partikler og et andet af silica-aerogel-fliser. Disse blev derefter udsat for lys fra en lampe (for at simulere solens stråler), med temperaturændringen registreret af små sensorer. Holdet justerede tykkelsen af aerogellaget, indtil det ved 2,5 cm (omkring en tomme) var i stand til at opvarme jorden nedenunder med omkring 50 °C (120 °F). Dette ville være nok isolering til at smelte polarisen og tillade flydende vand at eksistere gennem hele Mars-året.
Silica aerogel i partikel- og fliseform.
Til sidst, hvis det virker, kan dette system bruges til at skabe de nødvendige jordbundsforhold dyrke planter . Hvis det er deres plan, kan det være enormt nyttigt for fremtidige missioner, siger Zach Dickeson, en Mars-forsker ved UK Natural History Museums Department of Earth Sciences.
På lang sigt ville planen være at fremstille silicaaerogel på Mars i stedet for at transportere den. Det er ikke så besynderligt, som det ser ud til, da både silica og vandis findes i visse områder af planeten, ifølge Germán Martinez, en stabsforsker ved Lunar and Planetary Institute i Houston, som ikke var involveret i undersøgelsen.
Imidlertid er denne regionale terraformingsplan stadig dybt i teoriens områder. Selvom vi kan teste det på Mars-lignende områder af Jorden som Atacama-ørkenen i Chile, er der ingen erstatning for den ægte vare. For det skulle vi være tålmodige. NASA planlægger første menneskelige mission til Mars i 2030.