Uma camada de aerogel pode tornar Marte habitável e até mesmo permitir que a vida se desenvolva lá (e logo!)

Concepção artística de assentamento em Marte – créditos: NASA

Transformar o planeta vermelho para sustentar a vida há muito é um sonho de ficção científica. Marte agora está muito frio para sustentar a vida. Sua atmosfera também é muito fina para proteger qualquer organismo vivo da radiação prejudicial. Mas um novo estudo sugere que as condições locais poderiam ser alteradas usando uma polegada de “aerogel” – um material sintético e ultraleve feito tomando um gel e substituindo o componente líquido por um gás.

Os autores por trás do artigo, publicado na Nature Astronomy, afirmam que a técnica poderia produzir regiões habitáveis ??no planeta vermelho e potencialmente permitir que a vida se desenvolva e prospere graças à fotossíntese – o processo pelo qual as plantas podem converter luz solar em energia. Mas isso é realmente o caso? E, se assim for, devemos fazer isso?

Cerca de 3,8 bilhões de anos atrás, quando a vida estava começando na Terra, as condições em Marte eram habitáveis. O planeta vermelho tinha água na superfície, nuvens no céu azul e o vulcanismo era parte de um ciclo da água. Sabemos disso tudo a partir de missões espaciais, que detectaram sinais de canais secos na superfície. Enquanto isso, os robôs Oportunidade e Curiosidade provaram que esses recursos eram causados ??pela água, encontrando minerais ricos em água.

Um campo magnético também protegeu Marte da radiação espacial nociva até 3,8 bilhões de anos atrás. Isso foi revelado pela Mars Global Surveyor, que encontrou campos magnéticos crustais nas terras altas mais antigas do sul. Estes são os únicos restos de um antigo campo magnético global, semelhante ao campo magnético da Terra agora.

Rosalind Franklin rover. Crédito: Medialab ESA-AOES, CC BY-SA

Frio e seco

Essas condições habitáveis, no entanto, mudaram 3,8 bilhões de anos atrás. O campo magnético desapareceu. Achamos que isso ocorre porque Marte perdeu o calor que sobrou de sua formação mais rapidamente do que a Terra – isso pode ter sido aumentado por uma grande colisão que formou a bacia da Hellas em Marte. Desprotegida por um campo magnético por bilhões de anos, a atmosfera de Marte foi removida para o espaço. Parte da água foi perdida dessa forma, e alguns foram para o subsolo e permanecem como permafrost e em “lagos” subsuperficiais.

A superfície agora é inóspita para a vida como a conhecemos. A fina atmosfera de dióxido de carbono, inferior a 1% da pressão atmosférica da Terra, significa que as condições da superfície incluem altos fluxos de radiação nociva do sol e da galáxia. O ambiente da superfície também é frio: 0-10 ° C durante o dia, mas abaixo de -100 ° C à noite.

Mas não é impossível que a vida tenha florescido em Marte – ou até mesmo existido hoje, ainda que improvável. Com o rover Rosalind Franklin (ExoMars 2020), a ser lançado em 2020, vamos perfurar até dois metros sob a dura superfície marciana para procurar sinais de vida antiga. Isso vai além do que o Opportunity and Curiosity poderia alcançar com seus exercícios de 5cm, e oferece a melhor chance de qualquer missão planejada para encontrar biomarcadores e evidências de vida. Além disso, espera-se que uma missão internacional de devolução de amostras possa trazer de volta as rochas armazenadas pelo rover Mars 2020 da NASA.

Aerogel. Crédito: NASA / JPL-Caltech

Com essas missões, podemos ser capazes de responder à antiga questão de saber se a humanidade está sozinha no universo. O próprio Marte, juntamente com outros alvos astrobiológicos no sistema solar, incluindo as luas Europa e Enceladus ao redor de Júpiter e Saturno respectivamente, devem ser mantidos em seu estado primitivo até que tenhamos respondido a essa questão fundamental.

Terraformando Marte

Idéias para mudar ou “terraforming” Marte, introduzindo um efeito estufa atmosférico para aquecê-lo, já existem há muito tempo. Recentemente, foi mostrado que o inventário de carbono em Marte é insuficiente para fazer isso, aparentemente matando essas ideias por enquanto.

Mas o novo estudo sugere uma abordagem diferente – que áreas menores de Marte possam ser cobertas por um revestimento fino de aerogel (2-3cm), proporcionando um efeito estufa bloqueando o calor. Usando experimentos de laboratório, os pesquisadores mostraram que isso poderia aumentar a temperatura da superfície em 50 ° C. Os autores então usaram um modelo climático de Marte para confirmar que o gel seria capaz de manter a água abaixo do líquido até uma profundidade de vários metros. Também protegeria contra radiação prejudicial ao absorver a radiação nos comprimentos de onda UV, enquanto ainda permitiria luz suficiente para a fotossíntese.

Aerogels são extremamente leves. Crédito: NASA

Isso sugere que uma região habitável poderia ser produzida, o suficiente até mesmo para cultivar algumas plantas para alimentar eventual exploração humana. A ideia é certamente interessante, e de acordo com as experiências potencialmente plausíveis. Mas ignora a outra questão fundamental que afeta a vida em Marte – a radiação cósmica. O aerogel de sílica, o material proposto, é às vezes chamado de “fumaça congelada” devido à sua baixa densidade. Mas, por ser tão baixa densidade, a radiação cósmica de energia superior à luz ultravioleta pode atravessá-la quase incólume. Sem proteção magnética, essa radiação ameaça qualquer vida na superfície marciana, assim como acontece hoje.

Marte é o planeta mais próximo de nós onde a vida poderia ter começado. E mudar artificialmente o ambiente ameaçaria um dos “experimentos” da natureza que tem sido bilhões de anos – com a vida evoluindo ou não desde a formação do planeta. Fazemos grandes esforços para manter as missões como a Rosalind Franklin estéril, de acordo com as regras internacionais, para que não perturbemos nenhuma vida passada ou presente. Se seguíssemos os planos de terraformação e encontrássemos organismos vivos em Marte mais tarde, seria difícil saber se eram micróbios naturais de Marte ou apenas contaminantes da Terra que prosperavam sob o isogel.

Experimentos em larga escala como esse afetariam tanto o ambiente primitivo que não deveríamos fazer isso ainda. Pelo menos até que a amostra de Rosalind Franklin e Mars retorne, vamos deixar Marte intocado para que possamos descobrir se estamos sozinhos no universo. Quando a ciência estiver pronta e pronta para ir, as mantas de aerogel podem valer a pena.


Publicado em 20/07/2019

Artigo original: https://phys.org/news/2019-07-layer-aerogel-mars-habitable-enable.html


Gostou? Compartilhe!



Assine nossa newsletter e fique informado sobre Astrofísica, Biofísica, Geofísica e outras áreas. Preencha seu e-mail no espaço abaixo e clique em “OK”: