martes, 29 de diciembre de 2009

De Tierra en ¿Tierra?


Después de la última clase, me llamo mucho la atención el término TERRAFORMACIÓN, el cual apareció tras ver la película Star Trek II: The Wrath of Khan.
El término apareció por primera vez en una novela de ciencia ficción de Jack Williamson de 1949 titulada Seetee Shock, pero el concepto actual sobrepasa el de esta novela. Después fue reflejado en la obra de Olaf Stapledon titulada First and Last Men y en la obra de Robert A. Heinlein titulada Farmer in the Sky.
La terraformación de Marte ha sido explorada en Star Trek. En Star Trek II: The Wrath of Khan, con el Dispositivo Génesis, se conseguía una terraformación rápida de planetas que anteriormente estaban muertos y los hacía adecuados para colonizar. Esto dio como resultado la creación de una estrella de la secuencia principal y un planeta habitable. Sin embargo, en Star Trek III, se muestra que el proceso resulta que no sirve cuando se usa protomateria.


El concepto de terraformación también aparece en la Guerra de las galaxias, Aliens y la serie de dibujos animados Futurama entre otras.
La terraformación o también llamada ingeniería planetaria, consiste en intentar cambiar las condiciones de un planeta, la luna o cualquier otro cuerpo celeste para hacerlas mas semejantes a las condiciones de la Tierra.
El objetivo de todo esto sería poder conseguir unas condiciones habitables como las que se pueden experimentar en la Tierra.
Además de conseguir unas condiciones parecidas a las de la Tierra se sugiere que una vez conseguidas dichas condiciones, se podría comenzar la importación de vida microbiana. De esta manera se podría conseguir una mayor producción de oxigeno y otorgaría al planeta las condiciones necesarias para soportar la vida humana y animal.
El candidato por excelencia para la terraformación es Marte.
Muchos estudios se han centrado en la posibilidad de calentarlo y alterar su atmósfera, incluso la NASA ha organizado debates sobre el tema. Sin embargo, existen cantidad de obstáculos que hay que solucionar antes de poder intentar terraformar Marte o cualquier otro cuerpo celeste (escala tiempo y si es o no práctico).
Centrémonos en Marte:

Su terraformación es la más estudiada, pero a pesar de ello surgen diversas dudas. Esas dudas son básicamente dos: si sería posible llevar a cabo la terraformación y si una vez echa, sería estable su clima ya que sería posible que Marte volviese a perder su agua y su atmósfera.
Se cree que una vez Marte tenía un ambiente parecido al de la Tierra, con una densa atmósfera y abundante agua que fue desapareciendo a lo largo de su evolución. El mecanismo exacto de esta pérdida no está claro, aunque se han propuesto muchas teorías. La falta de una magnetósfera rodeando Marte puede haber permitido que el viento solar erosionara la atmósfera y junto a su baja gravedad, aceleraría la pérdida de los gases ligeros en el espacio. Otra posibilidad sería la ausencia de placas tectónicas en Marte impidiendo que los gases atrapados en los sedimentos pudiesen salir de nuevo a la atmósfera. Sin embargo, ninguno de los procesos es probable que sea significativo para la vida de especies animales e incluso la lenta pérdida de la atmósfera sería posible contrarrestarla con actividades artificiales de terraformación.
Por todo esto, la terraformación de Marte requeriría la construcción de la atmósfera y su calentamiento.
Estudiemos la construcción de la atmósfera:

El primer problema que aparece sería uno de los potentes gases de efecto invernadero, el amoniaco (NH3). Su presencia es necesaria en la nueva atmósfera, así que el problema que nos surge es el hacerlo llegar hasta dicha atmósfera.
La solución a esto, si fuese posible, sería el aerofrenado del cometa utilizado. Esto permitiría que la masa congelada del cometa se fuese vaporizando y convirtiendo en parte de la atmósfera que atraviesa., por lo que bombardeo de pequeños asteroides permitiría aumentar no solo la atmósfera sino que también aumentaría la masa del planeta y su temperatura.
Otro problema sería la necesidad de un gas inerte en la atmósfera nueva y su obtención. En la Tierra este gas es el nitrógeno (N2) pero no necesariamente tendría que ser el gas inerte de Marte, pero su obtención sería muy complicada.
Por último sería necesario la importación de hidrógeno (H2). Esta importación depende exclusivamente de la cantidad de dióxido de carbono (CO2) y se podría hacer utilizando el proceso Haber- Bosch (el nitrógeno reacciona con el hidrógeno para formar amoníaco, En este caso sería el proceso contrario)y la reacción de Sabatier (el hidrógeno (H2) y el dióxido de carbono(CO2) se combinan para dar agua (H2O) y metano (CH4). Esta reacción se produce a temperaturas y presión altas)
alternativamente. La primera nos proporcionaría el agua y el calor que permitiría el desarrollo de la vida terrestre y la segunda nos proporcionaría el metano (CH4) que completaría los gases de efecto invernadero.
El hacer densa la atmósfera de Marte no sería suficiente para que fuese habitable ya que se necesitaría unas proporciones adecuadas de los gases que la constituyen. Esto requeriría o bien el procesamiento directo de la atmósfera o alterarla por medio de vida vegetal y otros organismos que soportasen un ambiente bastante hostil.


Ahora vamos a estudiar la agregación de calor:

EL empleo de espejos de mylar aluminizado colocados en órbita alrededor de Marte permitiría el aumento de la temperatura y a la vez vaporizaría el agua y el dióxido de carbono provocando un aumento del efecto invernadero en el planeta.
Otra opción sería modificar el albedo de la superficie cambiándolo hacia un color más oscuro así se aprovecharía de forma más eficiente la luz solar incidente.
También se ha sugerido el bombardeo nuclear de la corteza y los casquetes polares como un método rápido y sucio de calentar el planeta El intenso calor producido derretiría grandes cantidades de agua y dióxido de carbono congelados y los gases producidos harían más densa la atmósfera y contribuirían al efecto invernadero. Adicionalmente, el polvo levantado por la explosión cubriría el hielo y reduciría su albedo, permitiendo que se fundiese más rápidamente bajo los rayos del sol. El bombardeo bajo la superficie calentaría la corteza y ayudaría a la desgasificación del dióxido de carbono atrapado en las rocas.


Pero no solo se estudio la terraformación de Marte, sino que también se estudio en Venus (destrucción de la mayoría del CO2 existente y disminuir su presión), Europa, luna de Júpiter (Desaparición del gran cinturón de radiación alrededor de Júpiter, Descongelar el hielo de la superficie y la necesidad de O2), Mercurio (Capacidad de controlar las grandes temperaturas existentes) y otros planetas y entidades del sistema solar.

Por hoy es todo. ¡¡Saludos!!

Fuentes:
http://web.educastur.princast.es/proyectos/fisquiweb/PNob/PNobQ07.htm
http://es.wikipedia.org/wiki/Terraformaci%C3%B3n#Marte
http://es.wikipedia.org/wiki/Reacci%C3%B3n_de_Sabatier