Ispirato dalla fantascienza e da uno strano fenomeno sulla superficie marziana, i ricercatori hanno scoperto un modo in cui la vita sulla Terra potrebbe sopravvivere sul pianeta rosso.

Un team di scienziati dell'Università di Harvard, l'Università di Edimburgo, e il Jet Propulsion Laboratory della NASA hanno scoperto che un materiale chiamato aerogel può intrappolare abbastanza calore dalla luce solare per creare regioni di acqua liquida e temperature simili alla Terra su Marte. Questa tecnologia, dicono, potrebbe essere adattato per costruire habitat umani in un futuro non troppo lontano.

In un nuovo studio, i ricercatori mostrano che posizionare un sottile strato di aerogel traslucido, spesso solo pochi centimetri, sulla superficie di Marte potrebbe riscaldare il suolo fino a 50 gradi Celsius, o 90 gradi Fahrenheit, o più. Basterebbe questo per scongelare l'acqua precedentemente congelata nel sottosuolo, fornendo l'ingrediente cruciale per sostenere la vita.

Proprio come l'anidride carbonica e altri gas serra, l'aerogel lascia passare la luce visibile e riscalda il terreno, ma rende più difficile la luce infrarossa, che gli umani non possono vedere, ma l'esperienza come calore, per fuggire. Grazie alla sua struttura unica, l'aerogel produce un effetto serra molto più efficiente dell'anidride carbonica.

"Jelly [è] una struttura [fatta] di un solido pieno di [minuscole sacche di] liquido. Se succhi tutto il liquido e lo sostituisci con aria, prendi un aerogel, " ha detto Laura Kerber, uno scienziato ricercatore presso il Jet Propulsion Laboratory.

Queste sacche d'aria sono la chiave per riscaldare Marte. "L'aria è davvero pessima nel condurre il calore, ma di solito si muove e porta calore da un posto all'altro. Ma dal momento che [nell'aerogel] è intrappolato in tutte queste minuscole tasche, allora [l'aria] non può mescolarsi, e questo lo rende un ottimo isolante, " ha detto. Un simile tipo di aerogel è usato per isolare il rover Curiosity che sta attualmente esplorando Marte, così come tubi per acque profonde, attrezzatura antincendio, e persino case qui sulla Terra.

Gli scienziati potrebbero prima distribuire l'aerogel su piccola scala e poi lavorare a progetti più ambiziosi. "La più semplice... è creare una coperta [aerogel] e permettere alle alghe e alla vita microbica [della Terra] di crescere. Habitat per gli umani:funzionerebbe comunque assolutamente, ma dovresti combinare [l'aerogel] con altri materiali, " disse Robin Wordsworth, professore associato di scienze ambientali e ingegneria ad Harvard.

"Nella sua forma attuale, [l'aerogel] è piuttosto fragile, " ha detto Kerber. L'atmosfera di Marte è molto sottile e tossica per la maggior parte della vita terrestre, quindi qualsiasi struttura abitabile dovrebbe essere a tenuta d'aria. Ha spiegato che in futuro, piastrelle fatte di aerogel racchiuse tra un forte plexiglass potrebbero essere utilizzate per realizzare una cupola pressurizzata per gli esseri umani.

Poiché questi ambienti della vita terrestre sarebbero autosufficienti, avrebbero anche preservato qualunque vita marziana potesse esistere. "Nessuno vuole andare su Marte e uccidere l'unica altra vita che troviamo superandola con la vita sulla Terra. Questa è una bella soluzione; pezzo per pezzo, isola di abitabilità poco contenuta, possiamo vivere lì e [non] rovinare tutto, " ha detto Kerber.

"Questo, pensiamo, per la prima volta, è un modo locale e scalabile per avvicinarsi al raggiungimento dell'abitabilità marziana. Ci sono molte sfide. Ma pensiamo che sia molto eccitante che questa sia ora una possibilità nella nostra vita, " ha detto Wordsworth.

Questa constatazione, eccitante com'è, è solo l'ultimo di una storia iniziata molto prima che gli umani camminassero sulla luna.

"La fantascienza con cui ho iniziato la mia vita [sta] diventando realtà, " disse Edward Guinan, professore di astrofisica e scienze planetarie all'Università di Villanova, che non è stato coinvolto nello studio. Da più di un secolo, autori di fantascienza hanno scritto di insediamenti umani sul pianeta rosso, raffigurato come dotato di aria respirabile, acqua liquida, e la vita aliena avanzata.

La comprensione di Marte da parte dell'umanità ha fatto un balzo in avanti nel 1965, quando la sonda Mariner 4 ha scattato le prime foto ravvicinate e ha scoperto che Marte era del tutto inospitale per gli umani, deserto, asciutto, e con un'atmosfera pericolosamente sottile.

Ma scrittori e scienziati, molti ispirati dai loro romanzi preferiti, non si sono arresi. Anziché, si sono concentrati sulla terraformazione:utilizzare la tecnologia per trasformare radicalmente Marte in un luogo in cui le persone potrebbero sopravvivere.

Nel 1971, Carl Sagan ha proposto di vaporizzare tutta l'acqua ghiacciata e l'anidride carbonica delle calotte glaciali di Marte. Il gas risultante riscalderebbe quindi il pianeta con lo stesso effetto serra dietro la crisi del riscaldamento globale della Terra. Ma nel 2018 La NASA ha scoperto che non c'erano abbastanza acqua ghiacciata e anidride carbonica su Marte per far funzionare questo piano senza una tecnologia incredibilmente avanzata.

Wordsworth di Harvard si è sentito spinto a pensare praticamente alla terraformazione. "[Abbiamo chiesto] cosa potrebbe effettivamente funzionare e cosa no nella nostra vita, al contrario di lontano nel futuro, " Egli ha detto.

L'ispirazione diretta per il progetto aerogel, però, proveniva da Marte stesso.

Lo stesso processo di riscaldamento "succede già su Marte in questo momento, ma con [anidride carbonica congelata]. è abbastanza trasparente, e si accumula sulle dune. Il sole splende attraverso, e il gas inizia a formarsi. E finalmente esplode, e ottieni questi geyser di [anidride carbonica] che lasciano macchie nere. succede ogni primavera, ", ha detto Kerber.

Dopo aver studiato la superficie marziana, Kerber ha già scoperto il luogo ideale per costruire un insediamento umano.

"So dove si trova tutta l'acqua sotterranea del pianeta. C'è questo posto chiamato Deuteronilus Mensae. Se vuoi farlo, qui è dove metterei le tue cupole; qui è dove c'è acqua vicino alla superficie, " lei disse.

Per quanto riguarda ciò che potrebbero mangiare coloro che vivono in habitat riscaldati da aerogel su Marte, Guinan e i suoi studenti di astrobotanica ci stanno lavorando. "Abbiamo una serra a Villanova. Coltiviamo piante in terreno simulato marziano, [e] nelle condizioni di luce che otteniamo su Marte, " Egli ha detto.

Guinan ha già in programma di far sperimentare ai suoi studenti la coltivazione del loro "Giardino di Marte" in una serra a base di aerogel. "Ho già comprato [aerogel]. In realtà lo proveremo, " Egli ha detto.

Avendo lavorato in astrofisica per oltre 50 anni, Guinan spera che questa nuova tecnologia vedrà gli umani vivere e coltivare cibo su Marte durante la sua vita.

Kerber crede che risolvere le restanti sfide, la più grande delle quali è il viaggio stesso su Marte, sia solo una questione di fondi. "Se qualcuno dicesse, "Ecco un mucchio di soldi, e vai a farlo, " lo faremmo. La gente pensa che sia così lontano dalla portata, o qualcosa di un film di fantascienza, non lo è. Proviamo, " lei disse.

©2019 The Philadelphia Inquirer
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