La NASA calcula que se necesitarían 100.000 años para que Marte sea respirable y 100 para calentarlo

La terraformación de Marte incluiría dos fases, una previa de calentamiento que se prolongaría unos 100 años, y otra de oxigenación para que sea respirable, que se extendería durante 100.000 años o más.

Es el cálculo presentado en el reciente 'Planetary Science Vision 2050 Workshop' de la NASA por los científicos Aaron Berliner de la Universidad de California en Berkeley y Chris McKay de la División de Ciencias Espaciales del Centro de Investigación Ames de la NASA.

"La Terraformación de Marte se puede dividir en dos fases. La primera fase está calentando el planeta de la actual temperatura media de la superficie de -60°C a un valor cercano a la temperatura media de la Tierra a + 15°C, y recreando una atmósfera gruesa de CO2. Esta fase de calentamiento es relativamente fácil y rápida, y podría tomar unos 100 años. La segunda fase es la producción de los niveles de oxigeno en la atmósfera que permitirían a los seres humanos y otros grandes mamíferos respirar normalmente. Esta fase de oxigenación es relativamente difícil y tardaría 100.000 años o más, a menos que se produzca un avance tecnológico".

Antes de que esto pueda comenzar, Berliner y McKay advierten en su artículo de que se deben tomar ciertas medidas previas. Estas incluyen la investigación del ambiente de Marte para determinar los niveles de agua en la superficie, el nivel de dióxido de carbono en la atmósfera y en forma de hielo en las regiones polares y la cantidad de nitratos en el suelo marciano. Como explican, todas estas son claves para la practicidad de hacer una biosfera en Marte.

Hasta ahora, la evidencia disponible apunta hacia los tres elementos existentes en abundancia en Marte. Mientras que la mayor parte del agua de Marte está actualmente en forma de hielo en las regiones polares y las capas polares, hay suficiente para soportar un ciclo de agua completo con nubes, lluvia, ríos y lagos. Mientras tanto, algunas estimaciones afirman que hay suficiente CO2 en forma de hielo en las regiones polares para crear una atmósfera igual a la presión del nivel del mar en la Tierra.

El nitrógeno es también un requisito fundamental para la vida y constituyente necesario de una atmósfera transpirable, y los datos recientes del rover Curiosity indican que los nitratos representan un 0,03% en masa del suelo en Marte, lo cual es alentador para la terraformación. Además, los científicos tendrán que abordar ciertas cuestiones éticas relacionadas con cómo la terraformación podría afectar a Marte.

Por ejemplo, si actualmente hay vida en Marte (o vida que podría revivirse), esto presentaría un dilema ético innegable para los colonos humanos, especialmente si esta vida está relacionada con la vida en la Tierra.

"Si la vida marciana está relacionada con la vida de la Tierra - posiblemente debido al intercambio de meteoritos - entonces la situación es familiar, y también los problemas de qué otros tipos de vida de la Tierra deben introducirse y cuándo deben ser abordados. Sin embargo, si la vida marciana no guarda relación con la vida de la Tierra y claramente representa una segunda génesis de la vida, entonces importantes cuestiones técnicas y éticas se plantean ".

Para romper la primera fase - "La fase de calentamiento" - sucintamente, los autores abordar un tema familiar para nosotros hoy en día. Esencialmente, estamos alterando nuestro propio clima aquí en la Tierra mediante la introducción de CO2 y "super gases de efecto invernadero" a la atmósfera, que está aumentando la temperatura media de la Tierra a una tasa de muchos grados centígrados por siglo. Y mientras que esto ha sido involuntario en la Tierra, en Marte podría ser replanteado deliberadamente para calentar el medio ambiente.

"El calendario para el calentamiento de Marte después de un esfuerzo centrado de la producción de gases de efecto invernadero es corto, sólo 100 años más o menos", afirman.

Una vez que se ha creado esta atmósfera gruesa, el siguiente paso consiste en convertirlo en algo respirable para los seres humanos - donde los niveles de oxígeno serían el equivalente a aproximadamente el 13% de la presión atmosférica del nivel del mar aquí en la Tierra y los niveles de CO2 serían inferiores al 1%. Esta fase, conocida como la "Fase de Oxigenación", tomaría considerablemente más tiempo. Una vez más, informa Universe Today, se vuelven hacia un ejemplo terrestre para mostrar cómo podría funcionar un proceso de este tipo.

Aquí en la Tierra, afirman, los altos niveles de gas oxígeno y bajos niveles de CO2 se deben a la fotosíntesis. Estas reacciones dependen de la energía del sol para convertir el agua y el dióxido de carbono en biomasa -- que se representa mediante la ecuación H2O + CO2 = CH2O + O2. Como ilustran, este proceso tomaría entre 100.000 y 170.000 años: "Si toda la luz solar que incide en Marte fuera aprovechada con el 100% de eficiencia para realizar esta transformación química se tardarían sólo 17 años para producir altos niveles de O2.

La eficiencia probable de cualquier proceso que pueda transformar H2O y CO2 en biomasa y O2 es mucho menos del 100%. El único ejemplo que tenemos de un proceso que puede alterar globalmente CO2 y O2 de una planta entera es la biología global.

En la Tierra, la eficiencia de la biosfera global en el uso de la luz solar para producir biomasa y O2 es del 0,01%. Así, la escala de tiempo para producir una atmósfera rica en O2 en Marte es de 10.000 x 17 años, o unos 170.000 años ".