Terraforming - Lur berri bat eraikitzea leku berri batean

Egunen batean gerta daiteke hondamendi global bat gertatuz gero, ezin izango dela Lurrean zibilizazioa berreskuratu edo mehatxuaren aurretik zegoen egoerara itzuli. Merezi du mundu berri bat erreserban edukitzea eta han dena berriro eraikitzea, gure etxeko planetan baino hobea. Hala ere, ez dakigu berehalako finkatzeko prest dauden zeruko gorputzak. Kontuan izan behar da halako leku bat prestatzeko lan batzuk beharko direla.

1. " Talka orbitan " ipuinaren azala

Planeta, ilargia edo beste objektu bat terraformatzea planeta baten edo beste zeruko gorputz baten atmosfera, tenperatura, gainazaleko topografia edo ekologia aldatzeko prozesu hipotetikoa da, beste inon (gure jakinaren arabera) Lurreko ingurunearen antza izan dezan eta lurrekorako egokia izan dadin. bizitza.

Terraformazioaren kontzeptua eboluzionatu egin da bai eremuan bai benetako zientzian. Terminoa bera sartu zen Jack Williamson (Will Stewart) "Collision Orbit" (1) ipuinean, 1942an argitaratua.

Artizarra freskoa da, Marte beroa

1961ean Science aldizkarian argitaratutako artikulu batean, astronomoa Carl Sagan proposatu. Bere atmosferan ura, nitrogenoa eta karbono dioxidoa konposatu organiko bihurtuko zituzten algak landatzea aurreikusi zuen. Prozesu honek karbono dioxidoa kenduko du atmosferatik, eta horrek berotegi efektua murriztuko du tenperaturak maila erosoetara jaitsi arte. Karbonoaren soberakina planetaren gainazalean kokatuko da, adibidez, grafito moduan.

Zoritxarrez, Artizarraren baldintzei buruz gero egindako aurkikuntzek frogatu dute prozesu hori ezinezkoa dela. Besterik ez bada, hango hodeiak azido sulfuriko oso kontzentratuta dauden disoluzio batez osatuta daude. Nahiz eta teorikoki algak goi-atmosferako etsai-ingurunean hazten joan, atmosfera bera oso trinkoa da: presio atmosferiko handiak oxigeno molekular ia purua sortuko luke eta karbonoa erre egingo litzateke, COXNUMX askatuz.₂.

Hala ere, gehienetan Terraformazioaz hitz egiten dugu Marteren balizko egokitzapen baten testuinguruan. (2). 1973an Icarus aldizkarian argitaratutako "Planetary Engineering on Mars" artikulu batean, Saganek Planeta Gorria gizakientzat potentzialki bizi daitekeen lekutzat hartzen du.

2. Marte terraformazioaren hurrengo faseetarako ikuspegia

Hiru urte geroago, NASAk ingeniaritza planetarioaren arazoa jorratu zuen ofizialki, " terminoa erabiliz ".planetaren ekosintesia". Argitaratutako ikerketa batek ondorioztatu zuen Martek bizitza susta dezakeela eta planeta bizigarri bihur litekeela. Urte berean, terraformazioari buruzko jardunaldien lehen saioa antolatu zen, orduan "modelismo planetarioa" izenez ere ezagutzen zena.

Hala ere, 1982. urtera arte ez zen hasi "terraformazio" hitza bere zentzu modernoan erabiltzen. planetologoa Christopher McKay (7) "Terraforming Mars" idatzi zuen, Journal of the British Interplanetary Society aldizkarian. Artikuluak Marteko biosferaren autoerregulaziorako aukerak eztabaidatu zituen, eta McKay-k erabilitako hitza hobetsi da ordutik. 1984an James Lovelock i Michael Allaby Greening Mars liburua argitaratu zuen, atmosferara gehitutako klorofluorokarbonoak (CFC) erabiliz Marte berotzeko metodo berri bat deskribatzen lehenetariko bat.

Guztira, ikerketa eta eztabaida zientifiko asko egin dira dagoeneko planeta hau berotzeko eta bere atmosfera aldatzeko aukerari buruz. Interesgarria da Marte eraldatzeko metodo hipotetiko batzuk gizateriaren gaitasun teknologikoen barruan egotea. Hala ere, horretarako behar diren baliabide ekonomikoak gaur egun helburu horretarako bideratu nahi dituen edozein gobernuk edo gizartek baino askoz handiagoak izango dira.

Ikuspegi metodikoa

Terraformazioa kontzeptuen zirkulazio zabalagoan sartu ondoren, bere esparrua sistematizatzen hasi zen. 1995ean Martin J. Fogg (3) "Terraforming: Engineering the Planetary Environment" liburuan honako definizio hauek eskaini zituen arlo honekin lotutako hainbat alderdiri buruz:

• ingeniaritza planetarioa - teknologiaren erabilera planetaren propietate globaletan eragiteko;
• geoingeniaritza - Lurrera bereziki aplikatutako ingeniaritza planetarioa. Berotegi-efektua, konposizio atmosferikoa, eguzki-erradiazioa edo talka-fluxua bezalako parametro global batzuk aldatzea dakarren makro-ingeniaritza-kontzeptu horiek bakarrik hartzen ditu;
• terraformazioa - Ingeniaritza planetarioko prozesu bat, bereziki, planeta estralurtar-ingurune batek egoera ezagun batean biziari eusteko duen gaitasuna areagotzea helburu duena. Arlo honetako azken lorpena lurreko biosferaren funtzio guztiak imitatzen dituen planeta-ekosistema ireki bat sortzea izango da, gizakiaren bizilekurako guztiz egokitua.

Fogg-ek gizakien biziraupenari dagokionez bateragarritasun maila desberdinak dituzten planeten definizioak ere garatu zituen. Planetak bereizi zituen:

• biztanleak () - Lurraren antzeko ingurunea duen mundua, jendeak bertan eroso eta aske bizi ahal izateko;
• biobateragarria (BP) - bere gainazalean bizitza loratzen uzten duten parametro fisikoak dituzten planetak. Nahiz eta hasieran gabe egon, biosfera oso konplexua eduki dezakete terraformazio beharrik gabe;
• erraz terraformatu (ETP) - biobateragarri edo bizigarri bihur daitezkeen planetak eta inguruko espazio-ontzi edo robot-aitzindari misio batean gordetako planeta-ingeniaritza-teknologien eta baliabideen multzo nahiko xume batek lagundu ditzaketen planetak.

Fogg-ek iradokitzen du bere gaztaroan, Marte biologikoki bateragarria den planeta bat zela, nahiz eta gaur egun hiru kategorietako batean sartzen ez den: terraformazioa ETPtik haratago da, zailaegia eta garestiegia.

Energia-iturri bat izatea bizitzarako erabateko baldintza bat da, baina planeta baten berehalako edo balizko bideragarritasunaren ideia beste hainbat irizpide geofisiko, geokimiko eta astrofisikotan oinarritzen da.

Bereziki interesgarria da Lurreko organismo sinpleagoez gain organismo zelulaniztun konplexuak onartzen dituzten faktoreen multzoa. animaliak. Arlo honetako ikerketak eta teoriak planetaren zientziaren eta astrobiologiaren parte dira.

Beti erabil dezakezu termonuklearra

Astrobiologiarako bide-orrian, NASAk egokitzapenerako irizpide nagusiak honela definitzen ditu batez ere "ur-baliabide likido egokiak, molekula organiko konplexuak agregatzeko baldintza egokiak eta metabolismoa laguntzeko energia iturriak". Planetako baldintzak espezie jakin baten bizitzarako egokiak bihurtzen direnean, mikrobioen bizitzaren inportazioa has daiteke. Baldintzak lurrekora hurbildu ahala, landare-bizitza ere sar daiteke bertan. Horrek oxigenoaren ekoizpena bizkortuko du, eta horrek, teorian, planetak animalien bizitzari eusteko gai izango da azkenean.

Marten, jarduera tektonikorik ezak tokiko gordailuetako gasen birzirkulazioa eragotzi zuen, Lurreko atmosferarako mesedegarria dena. Bigarrenik, pentsa daiteke Planeta Gorriaren inguruan magnetosfera integral bat ez egoteak eguzki-haizeak atmosferaren pixkanaka suntsitzea ekarri zuela (4).

4 Magnetosfera ahulak ez du Marteko atmosfera babesten

Marteren muineko konbekzioak, gehienbat burdina dena, jatorriz eremu magnetikoa sortu zuen, hala ere dinamoak aspaldi utzi zion funtzionatzeari eta Marteko eremua neurri handi batean desagertu egin da, ziurrenik nukleoaren bero galeraren eta solidotzearen ondorioz. Gaur egun, eremu magnetikoa aterki-itxurako eremu txikiagoen bilduma da, gehienbat hego hemisferioaren inguruan. Magnetosferaren aztarnek planetaren azaleraren %40 inguru estaltzen dute. NASAren misioaren ikerketaren emaitzak espezialista erakutsi atmosfera, batez ere, energia handiko protoiekin bonbardatzen duten eguzki-masa koronaren isurketen bidez garbitzen ari dela.

Marteren terraformazioak aldi berean bi prozesu handi inplikatu beharko lituzke: atmosfera bat sortzea eta berotzea.

Karbono dioxidoa bezalako berotegi-efektuko gasen atmosfera lodiago batek sarrerako eguzki-erradiazioa geldiaraziko du. Tenperatura igotzeak berotegi-efektuko gasak gehituko dizkionez atmosferara, bi prozesu hauek elkar indartuko dira. Hala ere, karbono dioxidoa bakarrik ez litzateke nahikoa tenperatura uraren izozte-puntutik gora mantentzeko; beste zerbait beharko litzateke.

Duela gutxi izen bat izan duen beste zunda martziano bat iraunkortasuna eta aurten jarriko da martxan, hartuko du oxigenoa sortzen saiatzen. Badakigu atmosfera arraro batek % 95,32 karbono dioxidoa, % 2,7 nitrogenoa, % 1,6 argona eta % 0,13 inguru oxigenoa dituela, baita beste elementu asko ere kantitate txikiagoetan. izenez ezagutzen den esperimentua alaitasuna (5) karbono dioxidoa erabiltzea eta bertatik oxigenoa ateratzea da. Laborategiko probek erakutsi dute oro har posible dela eta teknikoki bideragarria dela. Nonbaitetik hasi behar duzu.

5. Perseverance rover-eko MOXIE esperimenturako modulu horiak.

Spacex buruzagia, Elon Musk, ez litzateke bera izango Marte terraformatzeari buruzko eztabaidan bere bi zentimo jarriko ez balitu. Musken ideietako bat Marteko poloetara jaistea da. hidrogeno bonbak. Bonbardaketa masibo batek, bere ustez, izotza urtuz energia termiko handia sortuko luke, eta horrek karbono dioxidoa askatuko luke, atmosferan berotegi efektua sortuko luke, beroa harrapatuz.

Marteren inguruko eremu magnetikoak marsonautak izpi kosmikoetatik babestuko ditu eta klima leuna sortuko du planetaren gainazalean. Baina, zalantzarik gabe, ezin duzu burdina likido zati handi bat sartu barruan. Hori dela eta, adituek beste irtenbide bat eskaintzen dute - txertatu w librazio puntua L1 Marte-Eguzki sisteman sorgailu bikaina, eremu magnetiko nahiko indartsua sortuko duena.

Kontzeptua Planetary Science Vision 2050 tailerrean aurkeztu zuen Dr. Jim Green, Planetary Science Divisioneko zuzendaria, NASAko planetaren esplorazio dibisioko zuzendaria. Denborarekin, eremu magnetikoak presio atmosferikoaren eta batez besteko tenperaturaren igoera ekarriko luke. 4 °C-ko igoerak izotza urtuko luke eskualde polarretan, biltegiratutako CO askatuz₂honek berotegi efektu indartsua eragingo du. Ura berriro joango da hor. Sortzaileen arabera, proiektua gauzatzeko denbora erreala 2050. urtea da.

Aldiz, joan den uztailean Harvard Unibertsitateko ikertzaileek proposatutako irtenbideak ez du agintzen planeta osoa aldi berean terraformatuko denik, baina faseko metodo bat izan daiteke. Zientzialariek asmatu zuten kupulak muntatzea Silicezko aerogel geruza mehez egina, gardena izango litzateke eta, aldi berean, UV erradiaziotik babesteko eta gainazala berotzeko.

Simulazioan zehar, 2-3 cm-ko aerogel geruza mehe bat nahikoa da gainazala 50 °C-tan berotzeko. Leku egokiak aukeratzen baditugu, orduan Marteko zatien tenperatura -10 ºC-ra igoko da. Baxua izango da oraindik, baina kudeatu dezakegun tarte batean. Gainera, ziurrenik eskualde horietako ura egoera likidoan mantenduko litzateke urte osoan, eta, eguzki-argia etengabe sartzearekin batera, nahikoa izan beharko luke landarediak fotosintesia egiteko.

Terraformazio ekologikoa

Marte Lurraren itxura izan dadin birsortzearen ideiak zoragarria bada, beste gorputz kosmiko batzuen terraformazio potentzialak fantastikoen maila engarren mailara igotzen du.

Artizarra aipatu da jada. Ezagutzen ez diren gogoetak dira ilargia terraformatuz. Geoffrey A. Landis NASAk 2011n kalkulatu zuen gure satelitearen inguruan 0,07 atm-ko presioarekin oxigeno purutik 200 mila milioi tona oxigeno hornitzea beharko litzatekeela nonbaitetik. Ikertzaileak ilargiko arroken oxigenoa murrizteko erreakzioak erabiliz egin zitekeela iradoki zuen. Arazoa da grabitate baxua dela eta, azkar galduko duela. Urari dagokionez, ilargi-azalera kometekin bonbardatzeko lehenagoko planek agian ez dute funtzionatuko. Ematen du ilargi-lurzoruan H lokal asko dagoela₂0, batez ere Hego poloaren inguruan.

Terraformatzeko beste hautagai posible batzuk -agian partziala baino ez- edo paraterraformatzeko, hau da, espazio-gorputz arrotz gainean sortzean datza. habitat itxiak gizakientzat (6) hauek dira: Titan, Kalisto, Ganimedes, Europa eta baita Merkurio, Saturnoko Entzelado ilargia eta Ceres planeta nanoa.

6. Terraformazio partzialaren ikuspegi artistikoa

Harago joaten bagara, exoplanetetara, zeinen artean Lurraren antza handia duten munduak gero eta gehiago topatzen ditugularik, bat-batean eztabaida maila guztiz berri batean sartzen gara. ETP, BP eta agian HP bezalako planetak identifikatu ditzakegu han distantziara, alegia. eguzki sisteman ez ditugunak. Orduan, mundu hori lortzea, terraformazioaren teknologia eta kostuak baino arazo handiagoa bihurtzen da.

Planetaren ingeniaritza-proposamen askok genetikoki eraldatutako bakterioak erabiltzea dakar. Gary King, Louisiana State Universityko mikrobiologo batek Lurreko organismorik muturrekoenak ikertzen dituenak, hauxe adierazten du:

"Biologia sintetikoak tresna sorta zoragarria eman digu, planifikatu nahi ditugun sistemetara bereziki egokitutako organismo mota berriak sortzeko erabil dezakeguna".

Zientzialariak terraformazioaren aukerak azaltzen ditu, eta honako hauek azaldu ditu:

"Hautatutako mikrobioak aztertu nahi ditugu, biziraupenaren eta terraformaziorako erabilgarritasunaren erantzule diren geneak aurkitu (esaterako, erradiazioarekiko erresistentzia eta ur eza), eta gero ezagutza hori bereziki diseinatutako mikrobioak genetikoki ingeniaritzeko aplikatu".

Mikrobio egokiak genetikoki hautatzeko eta egokitzeko gaitasunean ikusten ditu erronkarik handienak zientzialariak, oztopo hori gainditzeko «hamar urte edo gehiago» beharko liratekeela uste baitu. Era berean, onena "ez bakarrik mikrobio mota bat, elkarrekin lan egiten duten hainbat baizik" garatzea izango litzatekeela adierazi du.

Ingurune arrotza terraformatu beharrean edo terraformatzeaz gain, adituek iradoki dute gizakiak leku horietara molda daitezkeela ingeniaritza genetikoaren, bioteknologiaren eta hobekuntza zibernetikoen bidez.

Liza Nip MIT Media Lab Molecular Machines Taldearen esanetan, biologia sintetikoak zientzialariei gizakiak, landareak eta bakterioak genetikoki aldatzeko aukera eman diezaieke organismoak beste planeta bateko baldintzetara egokitzeko.

Martin J. Fogg, Carl Sagan baraualdia Robert Zubin i Richard L.S. TyloUste dut beste munduak bizigarri bihurtzea -Lurreko ingurune eraldatzailearen bizi-historiaren jarraipena gisa- guztiz onartezina dela. gizateriaren betebehar morala. Gainera, gure planetak azkenean bideragarria izateari utziko diola adierazten dute. Epe luzera, mugitu beharra kontuan hartu behar da.

Aldekoek planeta antzuen terraformazioarekin zerikusirik ez dagoela uste badute ere. gai etikoak, badaude iritziak, nolanahi ere, natura oztopatzea ez litzatekeela etikoa.

Gizateriak Lurra lehenago kudeatu izana kontuan hartuta, hobe da beste planeta batzuk giza jardueretara ez erakustea. Christopher McKay-k dio terraformatzea etikoki zuzena dela soilik planeta estralurtarrak bertako bizitza ezkutatzen ez duela erabat ziur gaudenean. Eta aurkitzea lortuko bagenu ere, ez ginateke geure erabilerarako eraldatzen saiatu behar, baizik eta horrela jokatu. egokitu bizitza arrotz honetara. Inolaz ere ez alderantziz.

Ikusi ere: