Publicado: 
08 de febrero de 2001

Thawing Mars

Calentamiento Global en Marte

Los gases artificiales que provocan un efecto invernadero, causa de malas noticias en la Tierra, podrían ser la respuesta para que Marte sea un lugar adecuado para la vida humana.

see caption
9 de Febrero, 2001 -- Decir que en Marte hace frío, sería un eufemismo. La temperatura media anual en el Planeta Rojo es de 55 grados centígrados bajo cero --similar a la temperatura invernal promedio en el Polo Sur terrestre.

Si los seres humanos alguna vez construyeran comunidades en Marte, probablemente buscarían una manera para subir el termostato global. En la conferencia, "La Física y la Biología para hacer Marte habitable", recientemente patrocinada por la NASA , varios científicos discutieron posibles maneras para que los futuros colonos puedan convertir al frío planeta en un lugar cómodo para vivir.

Arriba: La impresión de James Graham y Kandis Elliot, artistas, de Marte más cálido y húmedo. [más sobre ThinkQuest.org]

Una solución sería inyectar suficientes gases invernadero en la atmósfera marciana para crear un efecto invernadero imparable . Aquí en la Tierra, la simple idea de un efecto invernadero imparable es motivo de alarma, pero en Marte puede ser positivo. En la conferencia, los científicos especularon acerca de las posibilidades de calentar Marte lo suficiente para evaporar el dióxido de carbono (CO2 atrapado en hielos) presente en el planeta hacia la atmósfera, donde estos gases podrían ayudar a mantener el planeta caliente. 

Imagen de Subscripción

Suscríbase para despacho EXPRESO de NOTICIAS CIENTIFICAS
Sin embargo, existen dos problemas. Primero, aún si todo el CO2 disponible se enviara a la atmósfera marciana el planeta no necesariamente se calentaría lo suficiente para que los humanos sobrevivan, porque nadie sabe con certeza cuánto CO2 hay. Y segundo, la mejor manera de que Marte deje escapar su CO2 espontáneamente es calentándolo. Es un círculo vicioso.

Margarita Marinova, una estudiante universitaria del MIT, cree tener una respuesta a ambos problemas: Usar perfluorocarbonos (PFCs) creados artificialmente para iniciar el proceso de calentamiento. Marinova y Chris McKay, del Instituto de Astrobiología del Centro de Investigación Ames de la NASA, han estado estudiando el efecto de los PFCs. McKay fue uno de los organizadores de la conferencia sobre terraformación donde Marinova presentó su proyecto de investigación. 

Los PFCs tienen muchas ventajas. Primero, son gases super-invernadero, es decir, que con pocos gases se puede calentar mucho. Segundo, son gases de larga duración. En la Tierra, esto causa serios problemas, pero la longevidad de estos gases podría tener un efecto positivo en Marte. Tercero, los gases no afecta nocivamente a los organismos vivos.

see caption
Finalmente, a diferencia de sus primos químicos, los clorofluorocarbonos (CFCs), los PFCs no reducen el ozono. El ozono en la atmósfera terrestre provee protección contra los rayos ultravioleta (UV), que son dañinos para la vida. En Marte, construir una capa de ozono en la atmósfera, sería una meta importante para los terraformadores. " Tu no quieres destruir al ozono", dice Marinova, "porque es un protector contra los rayos UV". 

Arriba: La luz del Sol, es absorbida por la superficie del planeta, que entonces irradia cálida energía infrarroja hacia la atmósfera. Los gases invernadero no permiten que esa energía escape hacia el espacio.

La luz del Sol que alcanza las superficies de los planetas, es visible y ultravioleta. El planeta absorbe esta energía solar, y la irradia de regreso a la atmósfera en forma de radiación infrarroja. Los gases invernadero en la atmósfera trabajan como una capa aislante, atrapan la radiación infrarroja y no dejan que ésta escape hacia el espacio .

El CO2 y el vapor de agua son adecuados para atrapar algo de esta energía infrarroja, aunque no toda. En la Tierra hay tanto CO2 y agua en la atmósfera, que no importa si parte de la radiación infrarroja se escapa al espacio. 

Pero en Marte, los terraformadores querrán conservar todo el calor que puedan. Una cuidadosa combinación de PFCs podría faciliatar este trabajo. 

"Cuando empecemos a calentar a Marte", explica Marinova, "queremos cubrir todo el espectro de radiación infrarroja térmica". Una vez que el "CO2 sea liberado, gran parte del trabajo estará hecho," y los PFCs serían usados solamente para llenar los espacios que queden. 

see caption
¿Y, qué tan rápido puede calentarse Marte? 

"Eso depende," dice Marinova, de "que tan rápido fabriquemos los gases." Según cálculos aproximados "si usted tiene 100 fábricas, cada una con la capacidad energética de un reactor nuclear, trabajando continuamente durante 100 años, Marte podría calentarse entre unos 6 a 8 grados". A ese ritmo, nos tomaría unos 800 años aumentar la temperatura marciana promedio hasta el punto de fusión del agua -- recordemos que en este momento Marte está a 55 grados bajo cero. De hecho no tomaría tanto tiempo, subraya Marinova, porque sus cálculos no incluyen los efectos de retroalimentación del CO2 que sería liberado en Marte conforme éste se vuelva más caliente. "Si logramos encontrar gases invernadero artificiales más eficientes, podríamos hacerlo aún más rápido," añade Marinova.

Arriba: Margarita Marinova, joven estudiante universitaria, está aumentando nuestro entendimiento acerca de como podríamos hacer Marte habitable para los seres humanos. Junto a Margarita se encuentra Phobos, miembro del equipo Haughton-Mars de expedición al Artico. Imagen cortesía de la Sociedad Marte.

Poblar Marte es aún un sueño lejano. El plan actual de la NASA para la exploración del planeta rojo durante las siguientes dos décadas, no incluye siquiera una misión pionera tripulada. Para que un asentamiento permanente se establezca allá --asentamiento que podría comenzar las labores de terraformación--, los avances tecnológicos podrían permitir calentar la atmósfera mucho más eficientemente de lo se puede con las técnicas de científicos como Marinova. 

Nota del Editor: Recientemente publicamos un artículo explicando cómo el viento solar es capaz de erosionar la atmósfera marciana porque el Planeta Rojo no posee una magnetosfera protectora. ¿Significa esto que los terraformadores tendrán que establecer un campo magnético artificial global para proteger cualquier atmósfera que crearan? No necesariamente. El planeta Venus, por ejemplo, posee una gruesa capa atmosférica, pero no así un campo magnético que la proteja del viento solar. Cada atmósfera planetaria es un delicado balance entre "fuentes y sumideros." Si algún proceso (como el vulcanismo), bombea gases hacia la atmósfera a un ritmo que substancialmente excediera las pérdidas por erosión solar, la atmósfera persistiría. El equilibrio en Venus favorece una atmósfera densa. 
Detener los efectos del viento solar será uno de los muchos retos que los futuros colonos de Marte tendrán que enfrentar. Afortunadamente el viento solar es menos poderoso ahora debido a la evolución estelar que hace billones de años cuando el planeta rojo perdió la mayoría de su aire. Esto podría dar a los terraformadores ideas de como atacar el problema. -Tony Phillips.

Vínculos en la Red

Análisis de los gases super invernadero -- Resumen de la investigación de Marinova sobre como usar los gases de efecto super-invernadero artificiales.

La Física y la Biología para hacer Marte habitable -- Página de la conferencia donde Marinova presentó su trabajo.

Bibliografía de Terraformación -- extensa lista de publicaciones sobre terraformación compilada por Chris McKay del Instituto de Astrobiología de la NASA. 

Las páginas de Información sobre Terraformación -- Vínculos a una gran variedad de fuentes sobre terraformación.

Instituto de Astrobiología de la NASA -- Página Principal.


Inscríbase a nuestra lista de correo - anótese aquí para recibir el noticiero express de la ciencia y reciba un mensaje de correo electrónico cada vez que publiquemos un reportaje

Más
Joe Cool dice: Lea más Noticias de NASA
Noticias

Para preparar lecciones o actividades educativas relacionadas con nuestros reportajes, favor de visitar La Clase de los Jueves Fuente: Instituto de Astrobiología de la NASA
Editor de Producción: Dr. Tony Phillips
Curador: Bryan Walls
Relaciones con los Medios: Steve Roy
Funcionario Responsable de NASA: John M. Horack