C'è un bel po' di buzz in questi giorni su come l'umanità potrebbe diventare una specie "multiplanetaria". Questo è comprensibile, considerando che le agenzie spaziali e le compagnie aerospaziali di tutto il mondo stanno pianificando di condurre missioni in orbita terrestre bassa (LEO), la luna, e Marte nei prossimi anni, per non parlare di stabilire una presenza umana permanente là e oltre.

Per fare questo, l'umanità ha bisogno di sviluppare le strategie necessarie per una vita sostenibile in ambienti ostili e spazi chiusi. Per preparare gli umani a questo tipo di esperienza, gruppi come Habitat Marte (Mars Habitat) e altri si dedicano alla conduzione di missioni simulate in ambienti analogici. Le lezioni apprese non solo prepareranno le persone a vivere e lavorare nello spazio, ma promuoveranno idee per una vita sostenibile qui sulla Terra.

Habitat Marte è stata fondata nel 2017 da Julio Francisco Dantas de Rezende, il professore di sostenibilità nel Dipartimento di Ingegneria del Prodotto presso l'Università Federale del Rio Grande do Norte (UFRN) e il direttore dell'innovazione con la Research Support Foundation (FAPERN). È anche il coordinatore di Habitat Marte e Mars Society Brazil.

Il Prof. Rezende è stato ispirato a portare la Mars Society in Brasile dopo aver partecipato alla loro convention del 2016 a Washington, DC, dove famosi scienziati e il fondatore Robert Zubrin hanno parlato della loro missione. Questi includono la conduzione di missioni simulate nei loro ambienti analogici situati nello Utah (la Desert Mars Research Station) e nel Nunavut, Canada (la stazione di ricerca artica di Flashline su Marte).

Ispirato da questo lavoro, Il prof. Rezende è tornato in Brasile e ha dedicato le proprie risorse a lanciare iniziative simili. Il risultato è stata la Mars Society Brazil e la creazione del suo ambiente di formazione Habitat Marte. Come posizione, scelsero la regione semi-arida di Caiçara do Rio do Vento, a circa 100 km (62 miglia) a ovest di Natal, una regione aspra che riceve piogge solo poche volte all'anno, rendendolo una buona approssimazione a Marte.

Attualmente, questo ambiente di addestramento rimane l'unica stazione analogica di Marte che opera nell'emisfero australe e, come i suoi omologhi in altri paesi, è dedicato allo sviluppo delle competenze e delle tecnologie necessarie per vivere in modo sostenibile su Marte e su altri pianeti. Come ha spiegato il professor Julio Rezende a Universe Today via e-mail:

"[Siamo] interessati a progettare sistemi che collaborino per avere un sistema autosostenibile/circolare in cui viene generata l'energia stessa, i rifiuti generati vengono riciclati e il cibo stesso viene prodotto. In Habitat Marte siamo impegnati nello sviluppo di tecnologie sociali come serre, forno solare, cisterne, acquaponica, filtri per l'acqua, e serre. La nostra sfida è sviluppare tecnologie che siano applicate sia allo spazio che nelle regioni aride e semi-aride, o altre regioni minacciate dalla scarsità d'acqua e dalla siccità".

Tra dicembre 2017 e 2020, Habitat Marte ha condotto 42 missioni con più di 150 partecipanti, per un totale di quasi 1300 ore (98 giorni) di missione. Come ha indicato il prof. Rezende, queste attività hanno generato grandi volumi di dati che hanno portato a una varietà di studi e pubblicazioni scientifiche. Per ogni missione, i richiedenti trascorrono del tempo nell'habitat simulato e svolgono le seguenti attività:

1. Raccolta di campioni di suolo e minerali
2. Osservazione astronomica
3. Valutazione e miglioramento dei sistemi di supporto vitale presso Habitat Marte
4. Test, miglioramento e valutazione delle tute spaziali e del modulo di raffreddamento
5. Svolgimento Attività Extra Veicolare (EVA)
6. Attività intraveicolari (IVA) – attività all'interno della stazione
7. Valutazione degli aspetti comportamentali dei membri della missione
8. Reportage sulla missione
9. Mappatura dei processi operativi
10. Sviluppo di articoli che comunicano i risultati della missione
11. Manutenzione della serra e del sistema di acquaponica

Gli equipaggi coltivano tutta la frutta e la verdura di cui avranno bisogno, comprese le melanzane, lattuga, banane, pomodori, peperoni e patate dolci—mi scuso con Mark Watney per la mancanza di pellerossa, ruggine, viola, e altre patate. Per motivi di proteine, gli equipaggi allevavano anche pesce tilapia, e coltivava basilico e coriandolo per insaporire e aggiungere nutrimento.

Hanno persino coltivato alberi per il bene della riforestazione in casa (e forse della terraformazione su Marte). Quando non si lavora all'interno, le squadre condurrebbero attività extra-veicolare (EVA) passeggiate all'aperto indossando tute spaziali. In un caso, una squadra ha condotto un'EVA a Pico do Cabugi (Cabugi Peak), un vulcano spento situato a circa 40 km (25 mi) dai campi di allenamento che si trova a 590 metri (1935 piedi) di altezza (mostrato sotto).

mentre lì, il team ha prelevato campioni di roccia che esamineranno con l'aiuto dei laboratori di geologia dell'UFRN. Il prof. Rezende e i suoi colleghi sperano anche di utilizzare campioni di roccia finemente macinati per sviluppare un simulante del suolo di Marte, che useranno per testare la fattibilità della coltivazione di colture terrestri nel suolo marziano. Per questa ricerca, collaboreranno con il Prof. Wieger Wamelink del Wageningen University &Research Center nei Paesi Bassi.

Per i lettori fedeli di Universe Today (o fan di MarsOne), Il dottor Wamelink dovrebbe essere un nome familiare. Alcuni anni fa, Il Dr. Wamelink e i colleghi dell'Università di Wageningen hanno condotto una serie di studi sull'agricoltura in collaborazione con MarsOne. Ciò ha comportato la coltivazione di diversi tipi di colture in simulanti del suolo lunare e marziano per vedere quali sarebbero germinati, crescere ed essere sicuri per il consumo.

Tra il 2013 e il 2015, hanno confermato che un totale di 10 colture (tra cui segale, Ravanelli, crescione da giardino, piselli, fagioli verdi, pomodori e patate) potrebbero crescere tutti nel suolo marziano. Hanno inoltre scoperto che anche i semi prodotti da queste colture erano in grado di germinare, garantendo così raccolti successivi, e che le piante non conservavano livelli dannosi di metalli pesanti (che sono comuni nel suolo lunare e marziano).

A causa dell'epidemia di coronavirus, queste missioni sono state temporaneamente sospese ma riprenderanno presto. L'ultima missione si è svolta il 14 marzo, 2020, Intanto, Il Prof. Rezende e i suoi colleghi hanno proseguito con simulazioni virtuali, che è quello che sono state le ultime sei missioni. Come li ha descritti:

"Nelle missioni virtuali, i partecipanti sono invitati a partecipare ad attività a distanza legate ai protocolli Habitat Marte e temi di ricerca che associano spazio e sostenibilità, osservando come Habitat Marte può contribuire a soluzioni legate all'isolamento durante il periodo del coronavirus. Ci siamo resi conto che le azioni di Habitat Marte possono presentare linee guida per questo momento impegnativo".

Questo è un tema comune tra i ricercatori, scienziati e sostenitori che si dedicano alla ricerca di soluzioni al problema della vita nello spazio. Per esempio, Vera Mulyani (Vera Mars) ha recentemente affermato come il concorso Mars City Design di quest'anno, incentrato sull'agricoltura urbana, abbia tratto ispirazione dalla pandemia e dalla necessità di "isolamento sociale".

"In questo momento di crisi, immaginare come vivere in abbondanza su un altro pianeta sembra essere una situazione lontana, " ha detto. "Tuttavia, questo momento critico può anche offrire una nuova prospettiva, un cambiamento che a lungo termine, è necessario per il bene della nostra esistenza ed evoluzione come esseri umani. Questa iniziativa può anche portare a scoperte e innovazioni tecnologiche. Perseguire una visione del domani può salvare l'oggi prima che sia troppo tardi!"

Un altro elemento comune è il modo in cui la ricerca sulla sostenibilità vivente su altri pianeti può avere conseguenze positive qui sulla Terra. Nel passato, gli sforzi per inviare astronauti nello spazio e sulla luna (il programma Apollo) hanno portato a innumerevoli applicazioni qui sulla Terra, che vanno dai respiratori, monitor cardiaci, e forni a microonde al GPS, comunicazioni satellitari, microchip e pannelli solari.

È quindi facile vedere come il Progetto Artemis, missioni su Marte, e altri piani per "diventare interplanetari" aiuteranno ad affrontare i problemi qui a casa. Con la popolazione mondiale che dovrebbe raggiungere i 10 miliardi entro la metà del secolo, e il modo in cui il cambiamento climatico sconvolgerà i sistemi naturali da cui dipendiamo per vivere, saper fare di più con meno risorse (e produrre meno rifiuti) è vitale per la nostra sopravvivenza.

Lo stesso Prof. Rezende ha espresso come questa connessione tra la Terra e l'esplorazione/vivere fuori dal mondo sia al centro della missione di Habitat Marte:

"Siamo interessati a creare una nuova generazione di persone interessate alla scienza e alla tecnologia, vedere la conoscenza come uno strumento di collaborazione per lo sviluppo sostenibile. Crediamo che l'esperienza ad Habitat Mars sia motivante per i suoi partecipanti a potenziare se stessi ed espandere la loro visione, sulla base di un'esperienza spaziale, che può cambiare il mondo, collaborare per un mondo più prospero. [Siamo] impegnati anche a presentare soluzioni per le regioni semiaride del Brasile. Principalmente basato sulle tecnologie sociali. Alcuni anche forse adattati agli habitat spaziali. Abbiamo due pilastri:lo spazio e le regioni aride/ semiaride. Perché ritengo che le aree colpite dal cambiamento climatico diventeranno di più. Le nostre iniziative sono collegate ai 17 obiettivi di sviluppo sostenibile".

Questi obiettivi sono stati fissati dalle Nazioni Unite nel 2015 per fungere da modello per raggiungere "un futuro migliore e più sostenibile per tutti". Oltre all'eliminazione di ogni forma di disuguaglianza, gli SDGs chiedono l'eliminazione della povertà e della fame, così come l'azione sui cambiamenti climatici, la fornitura di acqua pulita e servizi igienico-sanitari, e lo sviluppo di città e comunità sostenibili entro il 2030.

La chiave per raggiungere questi obiettivi è lo sviluppo di tecnologie e metodi che consentano agli esseri umani di utilizzare le risorse locali in modo più saggio e sostenibile e di ridurre al minimo il loro impatto sull'ambiente locale. Nel rispetto, il lavoro svolto da Habitat Marte, La società di Marte, HI-MARE, e gruppi come Mars City Design e Stellar Servizi avranno implicazioni che vanno ben oltre lo spazio!

Per saperne di più su Habitat Marte, controlla il loro sito web e la loro pagina presso l'Ufficio delle Nazioni Unite per gli affari spaziali (UNOOSA). Puoi anche trovare testimonianze registrate da persone che hanno partecipato alle loro missioni qui.