Terraformácia Marsu by s použitím aerogélu mohla byť realistická

Myšlienka terraformácie Marsu – teda premeny nehostinnej Červenej planéty na obývateľný svet podobný Zemi – sa dlho považovala za číru sci-fi. Najnovšie však tím planetárnych vedcov, biológov a inžinierov tvrdí, že s pokrokom technológií nastal čas brať terraformáciu vážne ako vedecký experiment. V štúdii vedenej Erikou A. DeBenedictis (Pioneer Research Labs) vedci predstavujú fázový plán, ako postupne počas storočí Mars oživiť. Nehovoria pritom o stavbe kupolových kolónií či malých skleníkov – ich vízia je oveľa odvážnejšia: globálne upraviť klímu Marsu, zmeniť jeho chemické cykly a osídliť ho formami života zo Zeme.

Prvý krok je najnáročnejší: otepliť zamrznutý Mars. Dnešný Mars je mimoriadne chladný (priemerná teplota okolo –70 °C) a jeho atmosféra je tenučká (povrchový tlak len 0,6 % pozemského). Vedci navrhujú kombináciu metód, ako zvýšiť teplotu aspoň o 30 °C. Spomínajú použitie obrovských slnečných plachiet na obežnej dráhe, ktoré by odrážali viac slnečného žiarenia na povrch, vypúšťanie špeciálnych aerosólov do atmosféry pre skleníkový efekt, a tiež pokrytie vybraných oblastí povrchu ultralahkým silíciovým aerogélom.

Aerogél – materiál, ktorý je z 99 % tvorený vzduchom – by pôsobil ako izolácia: prepustil by slnečné svetlo k povrchu, ale teplo by udržal pod sebou, čím by vznikli lokálne „teplé oázy“. Tieto techniky by mali uvoľniť časť ľadu viazaného v marťanskej pôde (permafrost) a polárnych čiapočkách. Keď sa začne topiť ľad a odparovať oxid uhličitý, spustí sa pozitívna spätná väzba – viac CO₂ v atmosfére znamená silnejší skleníkový efekt, ktorý ďalej zvyšuje teplotu a uvoľňuje ďalšie plyny.

Modely naznačujú, že kombináciou týchto zásahov a vďaka dnešným výkonným raketám (napríklad SpaceX Starship, schopný dopraviť ťažké náklady na Mars) by bolo do konca 21. storočia možné Mars otepliť o spomínaných 30 °C. Druhá fáza by prišla na rad, keď Mars prestane byť úplne ľadovou púšťou. Vtedy by sa zamerala na biologické „osev“ planéty. Vedci navrhujú nasadiť špeciálne vyšľachtené alebo geneticky upravené mikroorganizmy – tzv. extrémofily, ktorým nevadí chlad, vysoká radiácia ani pôda presýtená toxickými soľami (na Marse sa v pôde nachádzajú napríklad perchloráty).

Tieto mikroorganizmy by fungovali ako pionieri: niektoré by mohli fotosyntetizovať a produkovať kyslík, iné by rozkladali tie toxické soli alebo viazali dusík. Cieľom je vytvoriť na Marse prvé živé ekosystémy, hoci len mikroskopické – tie by však začali meniť chemizmus pôdy aj atmosféry v prospech udržateľnosti života. Ako uvádza spoluautor Edwin Kite z University of Chicago, Mars bol v dávnej minulosti zrejme obývateľný (mal tekutú vodu a hustejšiu atmosféru), takže „zazeleniť Mars môžeme brať ako ultimátnu výzvu environmentálnej obnovy“.

Tretia, najdlhšia fáza by spočívala vo vybudovaní stabilnej biosféry na celej planéte. To zahŕňa nielen mikroby, ale aj vyššie rastliny, možno časom živočíchy, a najmä vytvorenie dýchateľnej atmosféry. Autori odhadujú, že cieľom by bolo dosiahnuť tlak kyslíka ~0,1 bar (čo je desaťina zemskej atmosféry, ale stačí to na dýchanie bez skafandra). Takáto premena by trvala storočia až tisícročia a je to najviac nejasná časť plánu – závisí od množstva premenných a úspechu prvých fáz.

Samozrejme, vyvstávajú etické a praktické otázky: Má ľudstvo právo takto radikálne meniť inú planétu? Čo ak na Marse predsa len existuje nejaký primitívny pôvodný život – jeho zavlečením pozemských organizmov by sme ho mohli zahubiť alebo prekryť dôkazy o ňom. Spoluautorka Nina Lanza (Los Alamos National Lab) upozorňuje, že ak začneme terraformovať, „zmeníme Mars navždy a možno nevratne“. Preto tím zdôrazňuje, že pred akýmkoľvek biologickým zásahom by sme mali intenzívne skúmať Mars – napríklad dokončiť plánovanú misiu na dopravu vzoriek marsovskej pôdy na Zem a hľadať známky minulého či súčasného života.

Ak by sme našli čo i len mikróby unikátne pre Mars, terraformácia by sa stala ešte zložitejšou morálnou dilemou. Napriek tomu vedci tvrdia, že Mars je vhodný kandidát na takéto skúšanie planetárneho inžinierstva. Je mŕtvy a pustý, nemá ekosystémy ani priemysel, ktoré by sme narušili – na rozdiel od Zeme, kde by sme si také experimenty nemohli dovoliť. Navyše, technológie vyvinuté pre „zazelenenie“ Marsu by mohli nájsť uplatnenie aj späť na Zemi. Napríklad plodiny odolné extrémnemu suchu a chladu, uzavreté recyklačné systémy pre vzduch a vodu alebo efektívne skleníky – to všetko by nám pomohlo zvládať klimatické zmeny či pestovať potraviny v nehostinných oblastiach.

Ako hovorí Erika DeBenedictis: „Vyvíjať zelené technológie pre vesmír je skvelá stratégia, ako ich zdokonaliť pre použitie na Zemi. Mars je jedinečný trh – nemá ropu, žiadnu infraštruktúru ani status quo, takže nás nič nebrzdí skúšať nové veci.“ Autori navrhujú, aby už blížiace sa misie na Mars (v rokoch 2028 či 2031) niesli drobné experimenty na otestovanie týchto myšlienok. Mohli by napríklad na malej ploche rozložiť kúsok aerogélového „koberca“ a sledovať, či pod ním pôda rozmrzne a ako sa správa, alebo vypustiť do atmosféry neškodné čiastočky a merať zmenu teploty.

Všetky technológie by však mali byť navrhnuté tak, aby boli reverzibilné a kontrolovateľné – ak by hrozili nežiaduce účinky, musíme ich vedieť zastaviť. Terraformácia Marsu bude beh na dlhú trať, možno na mnoho generácií. No už samotná snaha „rozbehnúť nový biosférický experiment“ nás môže veľa naučiť o tom našom pozemskom. Pochopením, čo je potrebné na oživenie cudzej planéty, lepšie porozumieme fungovaniu a krehkosti vlastného ekosystému. A možno raz, ako píšu autori, bude úspešná terraformácia Marsu prvým krokom k tomu, aby ľudstvo dokázalo cestovať ešte ďalej a prinášať život aj na iné svety.

Zdroj:  zmescience.com.

^{Zdroj Foto: depositphotos.com.}