• Home
  • Chimica
  • Astronomia
  • Energia
  • Natura
  • Biologia
  • Fisica
  • Elettronica
  •  science >> Scienza >  >> Astronomia
    Uno strato di aerogel potrebbe rendere abitabile Marte e persino consentire alla vita di svilupparsi lì

    Concetto artistico di insediamento su Marte. Credito:NASA

    Trasformare il pianeta rosso per supportare la vita è stato a lungo un sogno della fantascienza. Marte è ora troppo freddo per sostenere la vita. La sua atmosfera è anche troppo sottile per proteggere qualsiasi organismo vivente dalle radiazioni nocive. Ma un nuovo studio suggerisce che le condizioni locali potrebbero essere modificate utilizzando un pollice di "aerogel", un materiale sintetico e ultraleggero realizzato prendendo un gel e sostituendo il componente liquido con un gas.

    Gli autori dietro il documento, pubblicato in Astronomia della natura , sostengono che la tecnica potrebbe produrre regioni abitabili sul pianeta rosso e potenzialmente consentire alla vita di svilupparsi e prosperare grazie alla fotosintesi, il processo mediante il quale le piante possono convertire la luce solare in energia. Ma è davvero così? E, se è così, dovremmo farlo?

    Circa 3,8 miliardi di anni fa, quando la vita stava iniziando sulla Terra, le condizioni su Marte erano abitabili. Il pianeta rosso aveva acqua in superficie, le nuvole nel suo cielo azzurro e il vulcanismo facevano parte di un ciclo dell'acqua. Sappiamo tutto questo dalle missioni spaziali, che hanno individuato segni di canali d'acqua prosciugati sulla superficie. Nel frattempo i rover Opportunity e Curiosity hanno dimostrato che queste caratteristiche erano dovute all'acqua, trovando minerali ricchi di acqua rivelatori.

    Un campo magnetico ha anche protetto Marte dalle radiazioni spaziali dannose fino a 3,8 miliardi di anni fa. Lo rivela Mars Global Surveyor, che ha trovato campi magnetici crostali nel più vecchio, altopiani meridionali. Questi sono gli unici resti di un antico campo magnetico globale, simile al campo magnetico terrestre ora.

    Rover Rosalind Franklin. Credito:ESA-AOES medialab, CC BY-SA

    Freddo e secco

    Queste condizioni abitabili, però, cambiato 3,8 miliardi di anni fa. Il campo magnetico è scomparso. Riteniamo che ciò sia dovuto al fatto che Marte ha perso il calore residuo dalla sua formazione più rapidamente della Terra:questo potrebbe essere stato aumentato da una grande collisione che ha formato il bacino dell'Hellas su Marte. Non protetto da un campo magnetico per miliardi di anni, L'atmosfera di Marte è stata portata via nello spazio. Parte dell'acqua è andata persa in quel modo, e alcuni sono andati sottoterra e rimangono come permafrost e nei "laghi" sotterranei.

    La superficie ora è inospitale per la vita come la conosciamo. La sottile atmosfera di anidride carbonica, meno dell'1% della pressione atmosferica terrestre, significa che le condizioni della superficie includono alti flussi di radiazioni nocive dal sole e dalla galassia. Anche l'ambiente in superficie è freddo:0-10°C durante il giorno ma scende sotto i -100°C durante la notte.

    Ma non è impossibile che la vita potesse essere fiorita una volta su Marte, o addirittura esistere lì oggi, seppur improbabile. Con il rover Rosalind Franklin (ExoMars 2020), da lanciare nel 2020, perforeremo fino a due metri sotto l'aspra superficie marziana alla ricerca di segni di vita antica. Questo va oltre ciò che Opportunity e Curiosity potrebbero ottenere con i loro trapani da 5 cm, e offre le migliori possibilità di qualsiasi missione pianificata per trovare biomarcatori e prove di vita. Anche, si spera che una missione internazionale di restituzione del campione possa riportare indietro le rocce nascoste dal rover Mars 2020 della NASA.

    Aerogel. Credito:NASA/JPL-Caltech

    Con queste missioni potremmo essere in grado di rispondere all'annosa domanda se l'umanità sia sola nell'universo. Marte stesso, insieme ad altri obiettivi astrobiologici principali nel sistema solare, comprese le lune Europa ed Encelado rispettivamente intorno a Giove e Saturno, dovrebbero essere mantenuti nel loro stato originario fino a quando non avremo risposto a questa domanda fondamentale.

    Terraformare Marte

    Idee per cambiare o "terraformare" Marte, introducendo un effetto serra atmosferico per riscaldarlo, sono in giro da molto tempo. Recentemente è stato dimostrato che l'inventario del carbonio su Marte è insufficiente per farlo, apparentemente uccidendo queste idee per ora.

    Ma il nuovo studio suggerisce un approccio diverso:aree più piccole di Marte potrebbero essere coperte da un sottile rivestimento (2-3 cm) di aerogel, fornendo un effetto serra bloccando il calore. Utilizzando esperimenti di laboratorio, i ricercatori hanno dimostrato che questo potrebbe aumentare la temperatura superficiale di 50°C. Gli autori hanno quindi utilizzato un modello climatico di Marte per confermare che il gel sarebbe stato in grado di mantenere liquida l'acqua sottostante fino a una profondità di diversi metri. Proteggerebbe anche dalle radiazioni nocive assorbendo le radiazioni alle lunghezze d'onda UV, pur consentendo abbastanza luce per la fotosintesi.

    Gli aerogel sono estremamente leggeri. Credito:NASA

    Ciò suggerisce che una regione abitabile potrebbe essere prodotta, abbastanza anche per far crescere alcune piante per alimentare l'eventuale esplorazione umana. L'idea è sicuramente interessante, e secondo gli esperimenti potenzialmente plausibili. Ma ignora l'altro problema chiave che riguarda la vita su Marte:le radiazioni cosmiche. Aerogel di silice, il materiale proposto, è talvolta chiamato "fumo congelato" a causa della sua bassa densità. Ma poiché è una densità così bassa, la radiazione cosmica di energia superiore alla luce ultravioletta può attraversarla quasi indenne. Senza protezione magnetica, questa radiazione minaccia qualsiasi vita sulla superficie marziana, proprio come fa oggi.

    Marte è il pianeta più vicino a noi dove potrebbe aver avuto inizio la vita. E cambiare artificialmente l'ambiente minaccerebbe uno degli "esperimenti" della natura che è stato fatto da miliardi di anni, con la vita che si evolve o meno dalla formazione del pianeta. Facciamo di tutto per mantenere sterili missioni come Rosalind Franklin, in linea con le regole internazionali, in modo da non disturbare nessuna vita passata o presente. Se andassimo avanti con i piani di terraformazione e trovassimo organismi viventi su Marte in seguito, sarebbe difficile sapere se questi erano microbi naturali di Marte o solo contaminanti della Terra che prosperavano sotto l'areogel.

    Esperimenti su larga scala come questo influenzerebbero così tanto l'ambiente incontaminato che non dovremmo ancora farlo. Almeno fino al ritorno di Rosalind Franklin e del campione di Marte, lasciamo intatto Marte per scoprire se siamo soli nell'universo. Quando la scienza è finita e siamo pronti per partire, le coperte in aerogel potrebbero meritare un'ulteriore occhiata.

    Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.




    © Scienza https://it.scienceaq.com