L’idea di utilizzare aerogel di silice per intrappolare il calore e ottenere acqua liquida sembra un’idea azzardata, ma potrebbe permetterci di coltivare cibo sulla superficie del pianeta.
di Charlotte Jee
L’idea di utilizzare Marte come “Piano B” per l’umanità si è ormai affermata nelle nostre coscienze. Come Mars Stanley Robinson immaginò nella sua epica trilogia, per colonizzare e terraformare il pianeta, dovremmo scaldarne la superficie prima di poterci trasferire in maniera permanente.
La sfida non è semplice. L’atmosfera di Marte è composta per lo più di anidride carbonica, ma è troppo sottile e fredda per supportare l’acqua allo stato liquido, ingrediente cruciale alla vita. Il pianeta è anche sottoposto a livelli pericolosi di radiazioni ultraviolette. Secondo la NASA è irrealistico pensare di poter riscaldare l’intero pianeta. Le tecnologie necessarie non sono ancora state inventate e Marte non ha comunque abbastanza anidride carbonica intrappolata nella superficie per riuscire ad addensare l’atmosfera del pianeta.
Tuttavia, un nuovo studio pubblicato da Nature Astronomy suggerisce che l’applicazione di aerogel di silice – un materiale solido sintetico, poroso, ultraleggero derivato da un gel – in alcune aree dei poli ricchi di ghiaccio di Marte potrebbe replicare questo effetto su di una scala molto più ridotta. Uno strato di materiale di spessore compreso tra due e tre centimetri potrebbe simultaneamente bloccare la radiazione UV, innalzare le temperature al di sotto in modo che il ghiaccio si sciolga e consentire alla luce visibile sufficiente per la fotosintesi.
“Invece di provare a cambiare l’intera atmosfera di Marte, proponiamo di replicare un ambiente simile alla Terra in pochi centimetri, un approccio molto più realizzabile”, spiega Robin Wordsworth, astronomo della Harvard School of Engineering and Applied Sciences e coautore della carta. Piuttosto che terraformare l’intero pianeta, la nuova proposta otterrebbe lo stesso risultato di regione in regione, seppur durante l’arco di diversi anni.
Cosa ha portato alla scelta degli aerogel di silice? Si tratta di un ottimo isolante termico, estremamente leggero (è composto di aria per il del 99,8%) e capace di trasmettere molta luce, se abbastanza sottile. “È un materiale senza paragoni,” spiega Wordsworth. Il materiale, soprannominato “fumo ghiacciato” per l’spetto etereo, è già in uso su Marte come isolante del rover Curiosity inviato sul pianeta rosso dalla NASA.
La squadra di ricerca ha condotto una serie di esperimenti per testare questa teoria. I ricercatori sono partiti dalla creazione di uno strato di particelle di aerogel di silice e di un secondo strato di piastrelle in aerogel di silice. I due strati sono stati poi esposti alla luce di una lampada per simulare i raggi del sole, mentre piccoli sensori registravano i loro cambiamenti di temperatura. La squadra ha ottimizzato lo spessore dello strato di aerogel fino a 2,5 cm, ed è riuscita a riscaldare il terreno sottostante di circa 50 ° C. Una simile capacità d’isolamento sarebbe sufficiente a sciogliere il ghiaccio polare e consentire l’esistenza di acqua liquida durante l’intero anno marziano.
Se efficace, questo sistema potrebbe essere usato per creare le condizioni del terreno necessarie a far crescere piante. “Un piano simile potrebbe risultare estremamente utile per le missioni del futuro,” spega Zach Dickeson, ricercatore specializzato in Marte al Dipartimento di Scienze della Terra dello UK Natural History Museum. Sul lungo termine, si potrebbe fabbricare aerogel di silice su Marte piuttosto che trasportarlo fin lì. Sia la silice che il ghiaccio d’acqua esistono in alcune regioni del pianeta, specifica Germán Martinez del Lunar e Planetary Institute di Houston, estraneo allo studio.
Tuttavia, quest’idea di poter terrafomrare il pianeta di regione in regione è ancora pura teoria. Anche potendola testare in aree della Terra simili a Marte, come il deserto di Atacama nel Cile, non sarà mai paragonabile all’esperienza stessa. Ci vorrà pazienza. La NASA ha in progetto la prima missione umana su Marte per il 2030.
(lo)
