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terça-feira, 4 de maio de 2010

terraformação


Para que a vida se desenvolva é necessária à presença de água, carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, fósforo, enxofre e minerais; utilizados para a síntese de aminoácidos e nucleotídeos, os quais são usados para produzir proteínas e ácido nucléico (DNA e RNA), indispensáveis aos seres vivos.

Estudos mostram que esses elementos estão presentes em Marte:
1) água: presente na forma de gelo, principalmente no pólo norte, mas pode estar misturada ao solo em poucas quantidades, na região equatorial.
2) material orgânico ( C, H, O, N): a análise dos meteoritos marcianos provou a existência desses elementos nos depósitos de nitratos e carbonatos entre 3 e 40 metros de profundidade. Além disso, o gelo seco também é fonte de carbono.
3) minerais: análises mostraram a presença desses elementos no solo marciano.

Apesar da presença dessas substancias, Marte é incapaz de sustentar formas de vida devido a:
1) baixa pressão atmosférica: pode causar danos aos microrganismos.
2) baixa temperatura: causa congelamento e alteração no metabolismo dos seres vivos.
3) ausência de água liquida: fundamental para todo ser vivo, já que é o principal soluto das reações químicas metabólicas.
4) radiação UV excessiva: cerca de quatro vezes maior que na Terra, causando danos importantes ao DNA.
5) excesso de CO2: causa diminuição do pH e altera o metabolismo e as proteínas.

Com essas informações fica fácil como a ecopoiese deve acontecer. Para que Marte adquira condições mínimas para manter o desenvolvimento dos primeiros seres vivos (bactérias primitivas capazes de sobreviver às condições extremas), algumas alterações no ambiente marciano devem ser feitas:
1) aumentar o volume de gases na atmosfera e, conseqüentemente, aumentar a pressão atmosférica.
2) aumentar a temperatura do planeta.
ter água liquida.
3) diminuir a quantidade de radiação UV que chega a superfície.

O primeiro passo para a ecogênese é a criação de um efeito estufa em Marte através da emissão de “gases estufas” (CO2, NH3 e CF4 – halocarbono), resultando num aumento da temperatura, aumento do volume de gases na atmosfera e aumento da pressão atmosférica. A liberação de CO2 pode ser conseguida com o derretimento das calotas polares (ricas em CO2 sólido).

Isso será feito com a ajuda de imensos espelhos na órbita de Marte, concentrando os raios solares nos pólos causando seu derretimento. Outro meio é detonar bombas atômicas no subsolo dos pólos, levando a formação de uma nuvem de poeira escura, que uma vez depositada sobre o gelo, causa uma maior absorção de energia solar e derretimento mais veloz.


Espelho na órbita de Marte.

Fábricas de gases como os halocarbonos (especialmente o CF4) podem ser instaladas para emitir enormes quantidades desses gases na atmosfera marciana, aumentando o efeito estufa. No entanto, esse processo requer energia para a produção e presença de operários. Outro gás estufa é a amônia, presente em grande quantidade em alguns asteróides. Alguns desses asteróides podem ser redirecionados para Marte e a colisão contra a superfície do planeta liberaria calor e gás amônia. Contudo, essa é uma solução improvável, já que seriam necessários cerca de 1 milhão de asteróides com 1 Km de diâmetro para produzir resultados satisfatórios.

Assim, com o efeito estufa, a temperatura media do planeta irá aumentar, acelerando mais o descongelamento dos pólos, o que liberará mais CO2 na atmosfera, aumentando o efeito estufa até que um efeito estufa seja atingido.

O nitrogênio, o gás carbônico e o oxigênio também podem ser retirados dos depósitos subterrâneos de carbonatos e nitratos. Para isso, é necessário uso de energia, a qual virá dos espelhos em órbita, explosões atômicas ou nanotecnologia. As explosões atômicas têm o inconveniente de aumentar o nível de radiação, causando morte ou mutação nos seres vivos. A nanotecnologia é o uso de minúsculos robôs para retirar CO2, O2 e N2 de seus depósitos subterrâneos, entretanto, ainda não dispomo dessa tecnologia. O ozônio, principal responsável pela proteção contra radiação UV, é obtido através da fotólise do CO2 na atmosfera.

Ao final dessa etapa, temos um planeta mais quente, com uma atmosfera mais densa e capaz de proteger a superfície contra a radiação UV. Além disso, o aquecimento do planeta faz o gelo de água derreter lentamente e o aumento da pressão atmosférica impede a evaporação rápida, permitindo o surgimento gradual de água liquida na superfície do planeta, possibilitando o desenvolvimento de vida, mas sob condições ainda muito extremas.

Essa fase inicial da “ressuscitação de marte” será supervisionada pelos primeiros colonizadores do planeta. Vivendo em estufas, eles cultivarão plantas, alimentos e realizarão testes biológicos para melhor adaptar os vegetais ao ambiente marciano. Também gerenciarão o processo de ecogênese, serão responsáveis por um melhor mapeamento geológico, a fim de detectar fontes de matérias essenciais.


Os primeiros exploradores.
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Todo o processo de ecogênese anteriormente descrito, lavará cerca de 200 anos e, após isso, Marte terá atingido condições mínimas para sustentar formas de vida capazes de viverem em ambientes hostis, como será Marte ao final da ecogênese.

Os primeiros organismos a habitarem marte são os extremófilos: bactérias primitivas capazes de viver em ambiente hostil e condições extremas de temperatura, umidade, pressão e radiação. Um representante desse grupo e forte candidato a ser primeiro ser a colonizar Marte, é a Choococcidiopsis sp, uma cianobactéria primitiva que vive na Antártica.


Choococcidiopsis sp.

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