Como transformar Marte em uma segunda Terra

Os cientistas acreditam que, em seus estágios iniciais, Marte possuía água líquida em abundância, uma atmosfera mais densa e atividade vulcânica mais intensa. Há teorias que sugerem que, há cerca de 3,5 bilhões de anos, a Terra e Marte poderiam ter compartilhado ambientes ecológicos semelhantes em algum momento de suas histórias.

Extremamente gélido e árido, Marte é um mundo saturado de radiação e completamente desprovido de oxigênio. O planeta vermelho é constantemente varrido por tempestades de poeira que encobrem os céus por meses a fio.

No entanto, mesmo diante dessas adversidades, há indivíduos que nutrem o sonho de tornar Marte o seu lar. Alguns cientistas advogam pela terraformação, um processo que visa transformar a paisagem e a atmosfera marcianas em algo comparável à Terra. Essa empreitada é monumental, talvez até mesmo inatingível, e sem dúvida, altamente controversa. Ainda assim, um punhado de visionários está em busca ativa de maneiras de tornar esse sonho uma realidade.

Para explorar essa jornada através do tempo, vamos investigar alguns dos desafios intrigantes e considerar as especulações sobre como isso poderia, um dia, se concretizar.

Devemos Terraformar Marte?

Essa é uma pergunta de suma importância, e o debate em torno da viabilidade da terraformação é extenso.

Questões Éticas

A transformação em larga escala do ambiente poderia resultar na extinção de organismos não descobertos ou na destruição das possibilidades de vida nativa em Marte. Surge, portanto, um dilema ético: é moralmente aceitável para os seres humanos introduzirem novas tecnologias e formas de vida em um ambiente marciano? Além disso, há a preocupação com a contaminação biológica interplanetária. Será que o desejo de terraformação justifica o risco de prejudicar formas de vida nativas?

Questões de Segurança

Dada a abundância de variáveis desconhecidas, os riscos são significativos. O ambiente marciano apresenta desafios como ar irrespirável e radiação prejudicial, o que significa que um erro durante as fases iniciais da terraformação poderia resultar na perda de uma colônia inteira. A pergunta crucial é: vale a pena assumir esse risco em prol da terraformação?

Questões de Recursos

A realização desse empreendimento requer um comprometimento massivo de tempo, recursos financeiros e talento humano. Alguns argumentam que a terraformação é tecnologicamente impossível. Portanto, surge a pergunta: é justificável tentar esse esforço titânico? E, se a resposta for afirmativa, haverá uma coalizão de governos mundiais disposta a arcar com os custos?

Preparando-se para a viagem

Após a tomada da decisão de avançar, chega o momento de selecionar a equipe, abastecer a espaçonave e traçar a rota.

Seleção da Tripulação

Com base em considerações de custo, tecnologia atual e as necessidades da missão, optou-se por uma tripulação de oito pessoas como o tamanho ideal para o primeiro grupo de desembarque. A natureza exigente do trabalho requer que os membros da equipe mantenham excelente saúde física e mental, tornando a seleção de um grupo compatível de especialistas uma prioridade absoluta. Até mesmo a ideia de enviar casais de astronautas foi sugerida como uma estratégia para aliviar o estresse e o tédio que certamente serão fatores presentes.

Equipamento

A espaçonave será enviada com o equipamento mínimo necessário para a missão. Qualquer equipamento adicional que se faça necessário poderá ser enviado antes ou após o voo, aproveitando o sistema de pouso com airbag, que já demonstrou sucesso em missões recentes com rovers.

Cronograma

A cada aproximadamente 26 meses, ocorre uma posição orbital favorável que permite a trajetória de voo mais curta entre a Terra e Marte. A viagem em si levará, no mínimo, seis meses.

Local de Destino

A escolha do local de aterrissagem dependerá em grande parte das decisões dos cientistas sobre como iniciar a primeira fase da terraformação, que envolve a elevação dos níveis de gases de efeito estufa e o aquecimento do planeta. Esse local pode até mesmo fornecer recursos nativos de Marte para a construção de uma estação espacial ou para o estabelecimento de uma colônia. Assim como na Terra, as temperaturas podem variar, e as condições meteorológicas podem tornar algumas áreas mais seguras e adequadas para a aterragem e fixação do que outras.

Os primeiros colonos

Enquanto os pioneiros enfrentaram desafios para sobreviver na fronteira, para os astronautas que se estabelecerem em Marte, a vida provavelmente será ainda mais árdua, com escasso tempo para momentos de descanso.

Estabelecendo um Lar

Os primeiros colonizadores poderiam encontrar abrigo em estruturas de cúpulas pressurizadas, criando uma atmosfera habitável semelhante à da Terra. É esperado que a maior parte do espaço disponível na colônia seja ocupada por equipamentos médicos e científicos.

Cultivo de Alimentos

A produção de alimentos poderia ser realizada em estufas, possibilitando a diversificação da dieta. Esse também seria o momento ideal para experimentar plantas geneticamente modificadas, visando futuros cultivos adaptados às condições marcianas.

Os Colonos como Pesquisadores

Os colonos passariam seus dias explorando o planeta, conduzindo pesquisas e se preparando para a terraformação. Suas descobertas seriam compartilhadas por meio de satélites com a NASA, universidades e a mídia, contribuindo para o avanço do conhecimento sobre Marte.

Aumentando o calor em Marte

Os mesmos gases de efeito estufa que contribuem para a poluição na Terra desempenhariam um papel fundamental no aquecimento de Marte. Entre as opções atualmente em consideração, destacam-se os seguintes métodos.

Espelhos Orbitais

Uma ideia explorada pelos cientistas envolve a possibilidade de posicionar discos de Mylar com impressionantes 250 quilômetros de diâmetro e um peso colossal de 200 mil toneladas na órbita de Marte. Esses espelhos gigantes seriam usados para refletir a luz solar em direção a Marte, aquecendo sua superfície. O conceito subjacente é que, ao longo de muitos anos, o aumento gradual da temperatura liberaria gases de efeito estufa. No entanto, permanece o desafio de como transportar e montar esses espelhos tão monumentais no espaço, levantando a possibilidade de que eles precisem ser construídos diretamente em Marte, em vez de serem lançados a partir da Terra.

Fábricas de Gases de Efeito Estufa

Outra abordagem contemplada pelos cientistas é a construção de fábricas destinadas à produção em larga escala de gases de efeito estufa, como clorofluorcarbonos, metano e dióxido de carbono. Esses gases seriam projetados para capturar a radiação solar e contribuir para a criação de uma atmosfera mais densa em Marte. Ainda está em debate se o material necessário para a construção dessas fábricas seria transportado da Terra ou produzido a partir de recursos disponíveis em Marte.

Asteroides Ricos em Amônia

Uma proposta intrigante sugere a instalação de motores nucleares em asteroides que contenham uma alta concentração de amônia. Esses asteroides seriam redirecionados para colidir com Marte, liberando tanto amônia quanto água na atmosfera marciana. A amônia em particular poderia contribuir significativamente para o aumento dos gases de efeito estufa em Marte. Os motores teriam a capacidade de acelerar esses asteroides a uma velocidade de até 4,8 mil Km por segundo, durante um período de dez anos, antes de serem desativados, permitindo que os asteroides se aproximassem do planeta vermelho.

Derretimento do gelo e espessamento da atmosfera

Com o passar do tempo, o aquecimento natural descongelaria o planeta, eventualmente culminando na criação de uma atmosfera mais adequada para a vida em Marte. No entanto, a questão da gravidade representa um desafio significativo, uma vez que os cientistas expressam preocupação de que Marte possa não possuir a “força de atração” necessária para manter qualquer atmosfera criada.

Descongelamento no Polo

A região do Polo Sul de Marte é caracterizada por uma cobertura de gelo seco, que é constituída de dióxido de carbono congelado, sobreposta por água congelada. À medida que o gelo seco derrete, o dióxido de carbono pode ser liberado na atmosfera, contribuindo para acelerar ainda mais o processo de aquecimento.

Nuvens, Rios e Oceanos

Caso os astronautas em Marte consigam promover o crescimento de plantas e aumentar a temperatura da atmosfera marciana por meio da introdução de gases de efeito estufa, teoricamente, o gelo subterrâneo começaria a derreter e emergir. Isso resultaria na vaporização parcial desse gelo, criando nuvens na atmosfera marciana. O vapor d’água é, de fato, um gás de efeito estufa mais potente que o dióxido de carbono e, novamente, poderia contribuir para elevar a temperatura do planeta. Posteriormente, a precipitação dessas nuvens se traduziria em chuva, com a esperança de que a icônica poeira vermelha que recobre Marte seja lavada. À medida que isso acontece, céus azuis semelhantes aos da Terra poderiam surgir, e rios e oceanos poderiam retornar ao planeta.

Camada de Ozônio

Com a sua atmosfera enriquecida com dióxido de carbono e níveis de amônia aumentados artificialmente, Marte poderia desenvolver uma camada de ozônio suficientemente espessa para filtrar a radiação solar. Isso abriria a perspectiva de que futuros habitantes de Marte possam caminhar pela superfície do planeta sem a necessidade de proteção solar.

Tornando o ar respirável

O oxigênio, um elemento essencial que ainda falta para satisfazer as necessidades de humanos e animais em Marte, pode ser obtido à medida que a atmosfera se desenvolve, permitindo a adaptação da composição do ar para atender às necessidades humanas.

Fábricas de Oxigênio

Um avanço notável é a criação de uma máquina impulsionada pela energia solar, capaz de extrair oxigênio puro do dióxido de carbono presente na tênue atmosfera marciana. O protótipo do Precursor de Produção de Propelente In-Situ de Marte é de grande importância não apenas por sua capacidade de converter dióxido de carbono em oxigênio, mas também porque a NASA poderia empregar essa tecnologia para impulsionar um voo de retorno da Terra a partir de Marte. A estratégia envolve a combinação do oxigênio produzido com combustível de foguete, criando a combustão necessária para lançar uma nave de volta de Marte.

Plantas

Na Terra, a maior parte do nosso suprimento de oxigênio é gerada por plantas. Marte necessita de plantas fotossintéticas para produzir oxigênio a partir do dióxido de carbono, porém o clima deve ser suficientemente quente e as condições do solo devem ser propícias para o seu crescimento. Para criar as condições ideais para o florescimento das plantas, os cientistas precisam começar por etapas mais básicas da evolução. Isso envolve a introdução de micróbios que produzem amônia no solo marciano, convertendo o nitrogênio da atmosfera em nutrientes para o crescimento de plantas mais rudimentares, como gramíneas e musgos. Infelizmente, estima-se que esse processo possa levar centenas de anos. Uma vez que o solo esteja preparado, os cientistas podem então introduzir plantas de maior complexidade.

Florestas

A construção de uma atmosfera global funcional para a habitação humana requer o desenvolvimento de um ecossistema complexo que, em última instância, poderia substituir os métodos artificiais de oxigenação. Os cientistas visualizam a criação de extensas florestas e uma rica biodiversidade como elementos essenciais desse processo. Essas florestas poderiam um dia desempenhar um papel vital na geração contínua de oxigênio, em vez de depender de sistemas artificiais.

Um novo lar

A duração da terraformação de Marte é um tópico debatido, com estimativas variando de 50 a 100 milhões de anos, dependendo de com quem você conversa. Eventualmente, a superfície do planeta poderá assemelhar-se à da Terra. No entanto, também é uma possibilidade que Marte se torne uma vasta metrópole, onde as pessoas precisam viver em cúpulas e estruturas artificiais durante centenas de anos.

A diferença de gravidade em Marte, que é apenas um terço da gravidade terrestre, levanta questões sobre a evolução dos humanos no longo prazo, já que nunca foi estudada. Pesquisas sobre os efeitos da ausência de gravidade a longo prazo estão em andamento há cerca de 30 anos. A partir desses estudos, sabemos que é necessário exercício intenso para manter a saúde e que mudanças no fluxo sanguíneo e na densidade cardíaca podem apresentar desafios significativos.

Por essa razão, é possível que os colonos em Marte eventualmente se tornem fisicamente incapazes de retornar à Terra. Ao longo de um período suficientemente longo, pode até ser mais apropriado considerar os habitantes de Marte como uma espécie diferente dos humanos da Terra.