LA TERRAFORMACIÓN DE MARTE: Haciendo del planeta rojo una nueva Tierra

Marte es hoy un planeta desolado, frío y árido con unas condiciones superficiales muy hostiles para la vida que conocemos. Temperaturas bajas que caen hasta los -90º por la noche y en los polos -133º, una presión atmosférica extremadamente baja y una presión en superficie que equivale a darse un paseo a 20.000 metros por encima del nivel del mar en la Tierra. La atmósfera está dominada por el dióxido de carbono, hay una alta radiación ultravioleta, rayos cósmicos, etc. A pesar de todo esto; la temperatura no sería un factor tan crítico para la supervivencia como podría parecer. En Marte hay zonas concretas donde hace calor todos los días con grandes variaciones de temperatura. En una jornada cerca del ecuador y durante breves periodos, el sol podría proporcionar un hábitat cálido para la vida llegando hasta los 27 º. Pero hasta el momento no se conoce ningún lugar en la Tierra que sea exactamente como Marte, ni siquiera como lo fue en el pasado. Sin embargo, sí es posible identificar determinadas zonas en nuestro planeta con características geológicas, geoquímicas, climáticas y mineralógicas que se aproximan a las encontradas en Marte. Estas zonas son muy importantes porque permiten testar hipótesis científicas y estudiar ‘in situ’ procesos y mecanismos comunes en ambos planetas, también para comprender las condiciones de habitabilidad y estudiar ecosistemas extremos, identificar biomarcadores, probar instrumentación y prototipos para futuras misiones. Algunos ejemplos de análogos en la tierra de Marte serían el Gran Cañón del Colorado en los EE.UU., el desierto de Atacama en Chile o el fiordo de Hvalf al suroeste de Islandia. Pero Los Valles secos de la Antártida sería el análogo más claro en la Tierra. Sus valles yermos y pedregosos son auténticos desiertos de bajas temperaturas. Las precipitaciones son escasas y en forma de nieve que los fuertes vientos no tardan en barrer. Prácticamente los pocos trozos de tierra que existen son de una pobreza increíble. Los lagos congelados desperdigados por los valles se alimentan cuando alguna vez se derrite algo de hielo. A pesar de todo este entorno frío, árido y hostil alberga varias comunidades de seres vivos. Las más interesantes serían las bacterias criptoendolíticas fotosintéticas, que viven entre uno y diez mil milímetros bajo la superficie de rocas de arenisca. Estas forman comunidades en los minúsculos agujeros disponibles dentro de las rocas y protegidas de los fuertes vientos y de la radiación ultravioleta, pero a su vez recibiendo luz solar en suficientes cantidades para fotosintetizar durante unos pocos meses al año antes de quedar congeladas e hibernar hasta que pase el largo invierno. Las rocas actúan como una especie de efecto invernadero mineral en el que las bacterias pueden sobrevivir. Aún se desconoce cómo obtienen tales organismos el agua que necesitan (tal vez en las contadas ocasiones en que la nieve se acumula y funde las bacterias pueden disponer de un mínimo de agua que recogen y almacenan). Además, los pocos nutrientes que existen (fósforo, azufre, etc.) lo obtienen las bacterias en las escasas partículas de suelo que impulsadas por el viento quedan atrapadas en la roca. Como conclusión, las colonias bacterianas que viven en los valles secos de la Antártida demostrarían que donde existe algún sustento para la vida por escaso que sea, pueden darse organismos altamente adaptados que sepan aprovechar esas condiciones. Marte es el planeta más parecido a la Tierra en nuestro sistema Solar y en el pasado pudo tener un ambiente similar en el principio de su historia con densa atmósfera y abundante agua que por alguna razón que desconocemos, se fue perdiendo a lo largo de millones de años. Algunos expertos opinan que este proceso podría ser cíclico. Por otro lado; el futuro de nuestro planeta con el crecimiento de la población y la carencia de recursos naturales podría necesitar colonizar otros hábitats en la Tierra, como por ejemplo las profundidades marinas, en el espacio orbital, o incluso otros cuerpos planetarios como la Luna y los planetas más cercanos como Marte, para habitarlos o crear minas para extraer energía y materiales. Pero existen problemas y limitaciones que deberíamos resolver antes de ponerlo en práctica. En primer lugar, se desconoce si su baja gravedad, un 37% la de la Tierra, podría ser suficiente para no producir problemas de salud. Además, esto podría dificultar el retener la atmósfera apropiada para la vida que necesitaría un suministro constante de gases para mantenerla. Por otro lado, se necesitaría protección frente a la radiación solar y los rayos cósmicos. Marte no tiene una magnetosfera, a diferencia de la Tierra, lo que impide mitigar la radiación solar y mantener la atmósfera. No existe tecnología para inducir un campo magnético a escala planetaria. Sin embargo, se podría intentar generar burbujas magnéticas de pequeña escala para proteger una zona de cultivo o una nave espacial, por ejemplo. ¿Qué ventajas nos encontraríamos? Marte se encuentra localizado en el límite de la región habitable del sistema Solar, es decir, donde la vida podría darse según nuestra percepción. En esta zona, los gases invernadero podrían permitir la existencia de agua líquida en la superficie, por lo que podría tener una hidrosfera y biosfera. Respecto al agua, esencial para la terraformación, se ha descubierto la presencia de grandes cantidades en forma de hielo por debajo de la superficie, hasta la latitud 60, además también hay agua en los polos, mezclada con dióxido de carbono congelado. En el verano marciano, el dióxido de carbono congelado de los polos regresa a la atmósfera, y el agua que queda es barrida por vientos. Este fenómeno que aporta mucha cantidad de polvo y vapor de agua a la atmósfera daría lugar a nubes similares a las terrestres. Por otra parte, el oxígeno molecular está presente en la atmósfera en cantidades muy bajas, pero se encuentra en grandes cantidades en los óxidos metálicos de la superficie, y en el suelo en forma de nitratos. Para terraformar Marte se necesitaría sobre todo generar una atmósfera y poder calentarla. La atmósfera marciana es delgada, lo que hace que la presión en la superficie sea muy baja comparada con la de la Tierra. Por otra parte, contiene un 95% de dióxido de carbono, 2,7% de nitrógeno, 1.6% de argón y pequeñas cantidades de oxígeno, agua y metano. Considerando la abundancia de dióxido de carbono, un gas de efecto invernadero, una vez que se calentara el planeta, y se derritieran los polos, llegaría más dióxido de carbono a la atmósfera, aumentando el efecto invernadero. En primer lugar, se podría sublimar el dióxido de carbono presente en los polos y absorbido en el suelo de Marte, se generaría gas debido a un calentamiento del clima que incrementaría la presión atmosférica, lo que eliminaría la necesidad de trajes presurizados, con una presión similar a las que se encuentran por ejemplo en las cimas altas terrestres. El cultivo de fitoplancton podría ayudar también a convertir el dióxido de carbono disuelto en oxígeno. Otra acción sería la importación de amoniaco, hidrocarburos o hidrógeno. El primero es un potente gas de efecto invernadero y podría existir en grandes cantidades congelado formando objetos del tamaño de asteroides, que se podrían trasladar y enviar a la atmósfera de Marte. Por otro lado; se podrían importar metano u otros hidrocarburos, que también tienen un potente efecto invernadero como ocurre en la atmósfera y superficie de Titán, la luna de Saturno. El metano podría ser ventilado hacia la atmósfera marciana. Respecto al hidrógeno podría reaccionar con el óxido de hierro, liberando agua como un producto y dependiendo del nivel de dióxido de carbono en la atmósfera la reacción del hidrógeno generaría calor y agua. También podríamos provocar un efecto invernadero con gases como clorofluorocarbonos y perfluorocarbonos que serían más potentes que el dióxido de carbono, podrían ser insertados artificialmente en la atmósfera de Marte para sublimar el casquete polar del sur, por ejemplo. Para generar más calor en la superficie marciana se han propuesto también diversas ideas: Colocar espejos gigantes en la órbita de Marte hechos de materiales muy resistentes para incrementar la insolación que recibe y, por tanto, la temperatura de la superficie. También se podría reducir el albedo marciano extendiendo por la superficie formas de vida microbianas oscuras, líquenes o polvo oscuro para que se transfiera una mayor cantidad de radiación solar a la superficie, y evitar que se refleje de nuevo al espacio o dirigir pequeños asteroides hacia la superficie de Marte, alterando su trayectoria, que estuvieran compuestos por sustancias volátiles como el amoniaco o compuestos a base de harina que aumentarían el efecto invernadero. ¿Pero es realmente posible terraformar Marte con la tecnología actual? Según recientes estudios de la NASA que lleva examinando varios años de datos acumulados por múltiples observaciones de las sondas enviadas a Marte no sería posible porque no hay suficiente dióxido de carbono para calentar Marte y esto es fundamental para el proceso de terraformación. Los expertos aseguran que desencadenar un efecto invernadero en Marte no sería tan simple como parece. Además, la mayor parte del gas CO2 no es accesible y no se puede movilizar fácilmente. Por otro lado; aunque Marte tiene cantidades significativas de hielo de agua, los análisis previos han demostrado que el vapor de agua tampoco podría mantener un efecto invernadero por sí mismo. Todo apunta a que para terraformar Marte tendremos que esperar el desarrollo de tecnologías futuras.