Ειδικοί εξηγούν τον τρόπο που θα αλλάξουμε το κλίμα του Κόκκινου Πλανήτη.
Με δημοσίευση τους στην επιθεώρηση «Nature Astronomy» ομάδα ειδικών στηρίζει την ιδέα της χρήσης μεθόδων του κλάδου της γεωμηχανικής για να μετατρέψουμε τον Άρη σε ένα φιλικό στη ζωή κόσμο, ένα πλανήτη που θα προσομοιάζει το κλίμα και τις συνθήκες στη Γη. Η μελέτη παρουσιάζει ένα οδικό χάρτη για την επίτευξη αυτού του στόχου.
«Πριν από τριάντα χρόνια η μεταμόρφωση του Άρη δεν ήταν απλώς ένα δύσκολο εγχείρημα αλλά κάτι αδύνατο να συμβεί. Αλλά νέες τεχνολογίες όπως το διαστημόπλοιο Starship της SpaceX και η συνθετική βιολογία την έχουν πλέον καταστήσει μια πραγματική πιθανότητα» λέει η Έρικα ΝτεΜπενέκτιντις Διευθύνουσα Σύμβουλος της Pioneer Labs, επικεφαλής της μελέτης.
Η μελέτη επεξεργάζεται τα σύνθετα ηθικά ζητήματα που πρέπει να ληφθούν υπόψη εάν πρόκειται να μεταμορφώσουμε τον Άρη και θέτει το σχέδιο για μια πιθανή πορεία προς αυτή την κατεύθυνση.
«Οι υποστηρικτές της μεταμόρφωσης πλανητών υποστηρίζουν ότι περισσότερη ζωή είναι καλύτερη από λιγότερη και η μεταμόρφωση του Άρη θα μπορούσε να σηματοδοτήσει την πρώτη πράξη πλανητικής διαχείρισης της ανθρωπότητας με καθαρό θετικό περιβαλλοντικό αντίκτυπο» αναφέρει η ΝτεΜπενέκτιντις.
Γιατί να μεταμορφώσουμε τον Άρη;
Εν συντομία, «οι ζωντανοί πλανήτες είναι καλύτεροι από τους νεκρούς. Γνωρίζουμε τώρα ότι ο Άρης ήταν κατοικήσιμος στο παρελθόν από δεδομένα που έστειλαν τα ρόβερ που στείλαμε εκεί επομένως η πράσινη μετατροπή του Άρη θα μπορούσε να θεωρηθεί ως η απόλυτη πρόκληση περιβαλλοντικής αποκατάστασης» υποστηρίζει ο Έντουιν Κάιτ αναπληρωτής καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο, μέλος της ερευνητικής ομάδας.
Αν και η πλήρης μεταμόρφωση ενός πλανήτη μπορεί να διαρκέσει αιώνες, αν όχι χιλιετίες, ο μακροπρόθεσμος στόχος θα ήταν ένας Άρης με σταθερό νερό σε υγρή μορφή στην επιφάνεια τους, αναπνεύσιμο οξυγόνο και ένα ακμάζον οικοσύστημα. Βραχυπρόθεσμα, αυτό μπορεί να σημαίνει μόνο μικρά κομμάτια μικροβιακής ζωής. Στο μακρινό μέλλον, ίσως να υπάρχουν ανθρώπινες πόλεις στον πλανήτη.
Και αν φτάσουμε στην κλίμακα των πόλεων, ίσως αυτό να είναι ένα σκαλοπάτι για ακόμη πιο σημαντική εξερεύνηση για το είδος μας. «Καθώς προχωράμε στον γαλαξία, θα χρειαστούμε στρατόπεδα βάσης, και ένα στρατόπεδο βάσης στην κλίμακα του γαλαξία είναι ένας κατοικήσιμος πλανήτης» εξηγεί ο Κάιτ.
Για Ρόμπιν Γορντσγουόρθ καθηγήτρια περιβαλλοντικής και πλανητικής επιστήμης στο Χάρβαρντ, μέλος της ερευνητικής ομάσας, το επιχείρημα για την μεταμόρφωσητου Άρη υπερβαίνει τον ανθρώπινο αποικισμό και φτάνει στην εξάπλωση της ζωής γενικότερα.
«Βλέπω την ανθρωπότητα ως μέρος της βιόσφαιρας, όχι ξεχωριστά από αυτήν. Η ζωή είναι πολύτιμη δεν γνωρίζουμε πουθενά αλλού στο σύμπαν όπου υπάρχει και έχουμε καθήκον να τη διατηρήσουμε στη Γη αλλά και να εξετάσουμε πώς θα μπορούσαμε να αρχίσουμε να τη διαδίδουμε σε άλλους κόσμους».
Τι γίνεται με τη Γη;
Δεν έχει να κάνει μόνο με το να κοιτάμε πέρα από τα όρια της Γης. Η μεταμόρφωση του Άρη θα μπορούσε επίσης να μας βοηθήσει να λύσουμε τις προκλήσεις του κλίματος και της βιωσιμότητας στην πατρίδα μας, λένε οι υποστηρικτές.
Η Νίνα Λάνζα, πλανητική επιστήμονας στο Εθνικό Εργαστήριο του Los Alamos και επίσης μέλος της ερευνητικής ομάδας βλέπει τον Άρη ως ένα πρωταρχικό πεδίο δοκιμών για την πλανητική μηχανική.
«Αν θέλουμε να μάθουμε πώς να τροποποιούμε το περιβάλλον μας εδώ στη Γη, για να το διατηρήσουμε σε μια διαμόρφωση που μας ταιριάζει και σε άλλες μορφές ζωής, ίσως θα ήταν καλύτερο να πειραματιστούμε στον Άρη και να πούμε: “Κοιτάξτε, λειτουργεί αυτό;”. Προσωπικά, θα ήθελα να είμαι λίγο πιο συντηρητική με τον πλανήτη μας. Αυτό είναι το μόνο μέρος που μπορούμε να ζήσουμε»
Υπάρχουν και τεχνολογικά μαθήματα που πρέπει να αντλήσουμε. «Συγκεκριμένα, η ανάπτυξη και η υιοθέτηση πράσινης τεχνολογίας στη Γη συχνά αποτυγχάνει επειδή πρέπει να ανταγωνιστεί πιο βρώμικες εναλλακτικές λύσεις που επωφελούνται από δεκαετίες επενδύσεων σε υποδομές και εδραιωμένα συμφέροντα. Ο Άρης είναι μια μοναδική αγορά-στόχος επειδή δεν έχει πετρέλαιο, δεν έχει υπάρχουσες υποδομές και δεν έχει status quo. Για αυτόν τον λόγο, η ανάπτυξη πράσινων τεχνολογιών για το διάστημα είναι μια ισχυρή στρατηγική για την ωρίμανσή τους για χρήση στη Γη» λέει η η ΝτεΜπενέκτιντις.
Τα μαθήματα
Αλλά θα πρέπει να πάρουμε μερικά μαθήματα από το «Jurassic Park» όταν σκεφτόμαστε την μεταμόρφωση πλανητών, λένε ορισμένοι επιστήμονες: Πριν ρωτήσουμε, «Θα μπορούσαμε;» πρέπει να ρωτήσουμε, «Πρέπει;»
«Αν αποφασίσουμε να μεταμορφώσουμε τον Άρη, τότε θα τον αλλάξουμε πραγματικά με τρόπους που μπορεί να είναι ή να μην είναι αναστρέψιμοι. Ο Άρης έχει τη δική του ιστορία. Όταν προχωρήσουμε σε μεταμόρφωση τότε ουσιαστικά δεν έχουμε πλέον την ευκαιρία να το μελετήσουμε αυτό και μπορεί να χάσουμε γνώση για το πώς σχηματίζονται και εξελίσσονται οι πλανήτες. Το πιο δραματικό είναι ότι μπορεί να καταστρέψουμε πιθανά στοιχεία αρχαίας ζωής στον Άρη, εάν υπάρχουν τέτοια στοιχεία. Αν τροποποιήσουμε το περιβάλλον στον Άρη, θα αλλάξουμε τελικά τη χημεία της επιφάνειας και του υπεδάφους. Δεν μπορώ να πω με βεβαιότητα. Είναι πολύ περίπλοκο, αλλά αποτελεί ρίσκο» λέει η Νίνα Λάνζα
Πώς να μεταμορφώσετε τον Άρη
Η μεταμόρφωση του Άρη θα απαιτούσε τεράστιες αλλαγές, δηλαδή την θέρμανση του πλανήτη για να υποστηρίξει τόσο μικρόβια που παράγουν οξυγόνο όσο και νερό σε υγρή μορφή. Ενώ όλες οι τεχνολογίες για την μεταμόρφωση του Άρη δεν είναι ακόμη διαθέσιμες, οι συγγραφείς της μελέτης προτείνουν τρεις φάσεις ανάπτυξης.
Πρώτον, οι επιστήμονες θα χρησιμοποιούσαν τεχνικές αβιοτικής κλιματικής μηχανικής – όπως η ανάπτυξη ανακλαστικών ηλιακών ιστίων, η διασπορά νανοσωματιδίων ή η τοποθέτηση πλακιδίων αερογέλης – για να θερμάνουν την επιφάνεια κατά τουλάχιστον 30 βαθμούς Κελσίου αρκετή για να λιώσει τον υπόγειο πάγο και να απελευθερώσει παγιδευμένο διοξείδιο του άνθρακα. Αυτή η θέρμανση θα πύκνωνε την ατμόσφαιρα του Άρη και ενδεχομένως θα υποστήριζε την παρουσία σταθερού υγρού νερού.
Η δεύτερη φάση θα εισήγαγε ακρόφιλους μικροοργανισμούς, πιθανώς αναερόβιους και γενετικά τροποποιημένους, ικανούς να επιβιώσουν στις σκληρές συνθήκες του Άρη και να δώσουν ώθηση στην οικολογική διαδοχή. Αυτοί οι οργανισμοί θα άρχιζαν να παράγουν οξυγόνο και οργανική ύλη, αλλάζοντας αργά την πλανητική χημεία.
Η τρίτη και μακρύτερη φάση θα επικεντρωθεί στην οικοδόμηση μιας σύνθετης βιόσφαιρας, στην αύξηση της ατμοσφαιρικής πίεσης και της περιεκτικότητας σε οξυγόνο για να υποστηρίξει τελικά πιο προηγμένη φυτική ζωή και, μακροπρόθεσμα, να επιτρέψει ενδεχομένως στους ανθρώπους να αναπνέουν χωρίς βοήθεια.
Επόμενα βήματα
Οι συγγραφείς της μελέτης συμφωνούν: Αν θέλουμε να έχουμε οποιαδήποτε πιθανότητα να μεταμορφώσουμε τον Άρη πρέπει να προχωρήσουμε σε πολλά μέτωπα ταυτόχρονα.
«Η απάντηση στο ερώτημα πότε και πώς θα αρχίσουμε να κάνουμε άλλους κόσμους κατοικήσιμους απαιτεί μια σαφή κατανόηση του κόστους και των οφελών, τα οποία μπορούν να αξιολογηθούν επαρκώς μόνο με βάση έναν συνδυασμό θεωρίας και πειραμάτων, με συμβολή από διάφορους τομείς, όπως η φυσική, η χημεία, η επιστήμη των υλικών και η βιολογία» αναφέρει η Κάιτ.
Αυτή τη στιγμή, πρέπει να συνεχίσουμε να μελετάμε τον Άρη. Η Λάνζα υποστηρίζει την αποστολή Mars Sample Return, μια αποστολή της NASA και του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος για την επιστροφή δειγμάτων που συλλέχθηκαν στον Κόκκινο Πλανήτη από το ρόβερ της αποστολής Perseverance.
«Τα δείγματα είναι απίστευτα καλά τεκμηριωμένα και αναλύονται όσο το δυνατόν καλύτερα στον Άρη. Τώρα πρέπει να τα φέρουμε πίσω, γιατί αυτό θα μας βοηθήσει να απαντήσουμε σε ορισμένα από αυτά τα θεμελιώδη ερωτήματα. Από τι είναι φτιαγμένος ο Άρης; Υπάρχουν ίχνη ζωής;» λέει η Λάνζα. Καθώς συνεχίζουμε να επισκεπτόμαστε τον Κόκκινο Πλανήτη, μπορούμε να εφαρμόσουμε στην πράξη τις έννοιες της μεταμόρφωσης.
«Οι επερχόμενες αποστολές στην επιφάνεια του Άρη το 2028 ή το 2031 θα πρέπει να περιλαμβάνουν πειράματα μικρής κλίμακας για την ελαχιστοποίηση του κινδύνου στρατηγικών μεταμόρφωσης, όπως η θέρμανση τοπικών περιοχών» υποστηρίζει η ΝτεΜπενέντικτις. Στη συνέχεια, φυσικά, πρέπει να συνεχίσουμε να καινοτομούμε σε νέες τεχνολογίες που θα μας επιτρέψουν να μεταμορφώσουμε τον Άρη στο μέλλον.
Naftemporiki.gr
