La vida en Marte: salida hacia nuevos hábitats

Toda la humanidad está amenazada con el estatus de refugiado. El término "emigración" (ahora contamos con 7,2 billones) adquiere una dimensión completamente nueva. Infraestructura, ciertamente podría causar problemas. Una cosa es segura: a más tardar, podemos dejar nuestros elegantes automóviles con combustible fósil: el camino hacia la nueva casa aún no está construido.

Por supuesto, todavía queda mucho por hacer para destruir el medio ambiente, pero se deben enfrentar desafíos. Además, esas estrategias de salida futuras: ¿qué opciones quedan cuando el aire se vuelve más y más delgado? Opción uno: nos quedamos y llegamos a fin de mes gracias a nuevos logros técnicos, por ejemplo, bajo grandes cúpulas de cristal. Opción dos: empacamos nuestras siete cosas y nos dirigimos a mundos nuevos y distantes.

Mundos accesibles

"Creo que nuestro tiempo que será recordado como, en el que nos hemos propuesto nuevos mundos, como el fallecido 15. Siglo en tiempos de Cristóbal Colón. Debemos suponer que el hombre que va a tomar su primer paso en el planeta Marte, ya ha nacido, "astrobiólogo Gernot Grömer pone la entrada oficial a la 225 millones de kilómetros de distancia del planeta, de color rojo en la puntualidad tangible.

El presidente del Foro de Austria Espacio OWF explora las futuras condiciones de vida en Marte y también conoce a los candidatos potenciales para la nueva residencia principal de la humanidad: "Los dos cuerpos celestes actualmente más accesibles son la Luna y Marte. En principio, los mundos de hielo en el sistema solar exterior son de interés más allá, sobre la luna Encelado de Saturno y la luna Europa de Júpiter. Actualmente conocemos ocho lugares en el sistema solar donde el agua líquida es posible ".

planeta asentamiento

Marte
Marte es el cuarto planeta de nuestro sistema solar visto desde el sol. Su diámetro, justo por debajo de 6800 kilómetros, es aproximadamente la mitad del diámetro de la Tierra, y su volumen es un buen séptimo de la Tierra. Las mediciones de radar con la sonda Mars Express revelaron depósitos de hielo de agua incrustados en la región polar sur, el Planum Australe.

Encelado
Encelado (también Saturno II) es el decimocuarto y sexto más grande de las lunas conocidas 62 del planeta Saturno. Es una luna de hielo y exhibe una actividad criovolcánica cuyas fuentes muy altas de partículas de hielo de agua en el hemisferio sur crean una atmósfera delgada. Estas fuentes probablemente alimentan el e-ring de Saturno. En el área de la actividad volcánica, también se ha encontrado evidencia de agua líquida, lo que convierte a Encelado en uno de los sitios posibles en el sistema solar con condiciones favorables para la creación de vida.

Europa
Europa (también conocida como Júpiter II), con un diámetro de 3121 km, es la segunda más pequeña y más pequeña de las cuatro grandes lunas del planeta Júpiter y la sexta más grande del sistema solar. Europa es una luna de hielo Aunque la temperatura en la superficie de Europa alcanza un máximo de -150 ° C, diferentes mediciones sugieren que hay un océano de agua líquida de 100 km por debajo del casco de varios kilómetros de espesor.
Fuente: Wikipedia

Los colonialistas del espacio

Como visa para refugiados humanos se aplica sobre todo: conocimiento técnico y paciencia. En el futuro, Grömer ser el primero pequeño puesto, - se hacen cada vez más fuerte, para finalmente convertirse en pequeños asentamientos - sobre un tripulada permanente estación de Marte: "El esfuerzo técnico para la obtención de una base permanente en la luna sobre un considerable. La gente de allí -como en el pasado, los primeros pobladores del Nuevo Mundo- se preocupa principalmente por la preservación de la infraestructura y la supervivencia ". Y enfrenta nuevos riesgos y peligros: tormentas de radiación, impactos de meteoritos, debilidad técnica. El astrobiólogo: "Pero los humanos son increíblemente adaptables: una mirada a las Antarktisstationen permanentemente pobladas, o viajes en barco a largo plazo.

"Como en el pasado, los primeros pobladores en el Nuevo Mundo estarán principalmente preocupados por preservar la infraestructura y la supervivencia".
Gernot Grömer, Foro Espacial de Austria OWF

Como primer paso, esperamos puestos científicos avanzados, posiblemente seguidos por aplicaciones industriales como la minería de minerales en asteroides. Pero ya que estamos hablando de proyectos a largo plazo que se aplique lo antes posible en las próximas décadas, "No fue hasta que las colonias siglos más grandes son posibles -. Proporcionó varios desafíos técnicos, tales como el desarrollo de nuevos procesos de producción y la utilización de recursos cerrado se puede dominar.

Requisitos previos para el asentamiento planetario

A diferencia de un vuelo a una estación espacial o la luna, un viaje a Marte u otro dentro de nuestro sistema solar toma varios meses. Como resultado, además de los hábitats (espacios habitables) en el planeta y el sistema de transporte y un hábitat orbital juega un papel esencial.

Además de la tecnología apropiada y la accesibilidad, los requisitos básicos correspondientes se aplican para permitir la vida en otros planetas. Primero, necesita cumplir con las necesidades fisiológicas:

• Protección contra influencias ambientales perjudiciales, como radiación, luz ultravioleta, temperaturas extremas ...
• Ambiente humano, como presión, oxígeno, humedad, ...
• Gravedad
• Recursos: alimentos, agua, materias primas

Costo de una estación de Marte
Para una base de Marte en el orden de magnitud de la Estación Espacial Internacional ISS (toneladas 5.543), se necesitan aproximadamente 264 lanzamientos con Ariane 5. El costo total del transporte asciende entonces a un estimado de 30 billones de euros. Esto es diez veces el costo de transporte de una estación orbital. Teniendo en cuenta los costos teóricos de transporte del ISS, una misión de este tipo costaría entre 250-714 millones de euros.
Por supuesto, también se debe tener en cuenta la lejanía de la rentabilidad, ya que la investigación de la astronáutica da como resultado innumerables desarrollos e inventos tecnológicos. Este análisis de costos sirve solo para mostrar el costo aproximado.

Terraformación en la Tierra 2.0

También es concebible la terraformación, la transformación de una atmósfera en las condiciones de vida de las personas. Algo que ha estado funcionando en la Tierra durante varios cientos de años ya sin control. En términos técnicos, sin embargo, la terraformación implica un tiempo enorme, pero es básicamente posible. Por lo tanto, explica Grömer, los casquetes polares de Marte, cuando se derriten, podrían conducir a un aumento de la densidad atmosférica. O los tanques de algas a gran escala en la atmósfera de Venus conducen a una reducción del efecto invernadero en nuestro ardiente planeta hermano. Pero estos también son escenarios de ejercicios para la planetología teórica. Proyectos gigantes que pueden necesitar ser diseñados por milenios.

"Además de los desafíos técnicos, me parece emocionante ver cómo las empresas algún día se desarrollarán allí. Muchas de nuestras reglas y convenciones se basan en las condiciones ambientales en las que vivimos, es decir, podemos ver surgir nuevas formas de sociedad aquí ", dice Grömer, mirando hacia el futuro lejano de la humanidad.
Pero la larga colonización de mundos y lunas distantes es una pregunta clara sobre el uso de los recursos. Grömer: "Para una subcontratación de la humanidad que no tendría mucho sentido, porque el esfuerzo por preservar la tierra como hábitat es más fácil que para permitir movimientos de emigración a gran escala".

La vida en biosferas

Ya sea en planetas distantes o en una tierra ecológicamente dañada, una necesidad crucial para el futuro es la comprensión científica de los ecosistemas y su preservación. En muchos casos, ya se han realizado intentos a gran escala, como el proyecto Biosphere II, para crear ecosistemas distintos e independientes y para mantenerlos a largo plazo. Incluso con el objetivo claro de habilitar el hábitat futuro para los humanos bajo una construcción de domo. Mucho antes: hasta ahora, todos los intentos han fallado.

Biosphere II (Infobox) - el mayor experimento hasta ahora - fue muy ambicioso. Numerosos científicos internacionales han estado preparando el proyecto desde 1984. Las pruebas iniciales fueron prometedoras: John Allen se convirtió en el primer ser humano en vivir en un sistema ecológico completamente cerrado durante tres días, con aire, agua y alimentos producidos en la esfera. La prueba de que se puede establecer un ciclo de carbono resultó en una estancia 21 para Linda Leigh.
En el 26. Septiembre 1991 ya era hora: ocho personas desafiaron el experimento durante dos años en la construcción del domo con un volumen de 204.000 metros cúbicos para sobrevivir, sin ninguna influencia desde el exterior. Durante dos años, los participantes se prepararon para este enorme desafío.
Un primer éxito tecnológico, un récord mundial que ya ha sido puesto en libertad después de una semana: Con la Biosfera II es extensa a pesar acristalamiento logró construir un constructo hasta ahora inimaginablemente denso: la tasa de fuga anual del diez por ciento más densa 30mal que un transbordador espacial.

Biosfera II

Biosphere II se construyó desde 1987 hasta 1989 en un área de 1,3 acres al norte de Tucson, Arizona (EE. UU.) Y fue un intento de establecer un ecosistema cerrado y de mantener a largo plazo. El complejo de cúpulas del metro cúbico 204.000 incluyó las siguientes áreas y la fauna y flora asociadas: sabana, océano, selva tropical, manglar, desierto, agricultura intensiva y vivienda. El proyecto fue financiado por el multimillonario estadounidense Edward Bass en alrededor de 200 millones de dólares estadounidenses. Ambas pruebas se consideran fallidas. Desde 2007, el complejo de edificios ha sido utilizado por la Universidad de Arizona para la investigación y la enseñanza. Dicho sea de paso, el nombre es una indicación del intento de crear un segundo ecosistema más pequeño, según el cual la Tierra sería la Biosfera I.

El primer intento tuvo lugar desde 1991 hasta 1993 y duró desde 26. Septiembre 1991 dos años y minutos 20. Ocho personas vivieron en el complejo de cúpulas durante este período, protegidas del mundo exterior, sin aire ni intercambio de materiales. Solo se suministraba luz solar y electricidad. El proyecto fracasó debido al deterioro mutuo de los más diversos factores y habitantes. Por ejemplo, los microorganismos del suelo han aumentado inesperadamente la cantidad de nitrógeno y los insectos se han vuelto extremadamente comunes.

El segundo intento fue 1994 durante seis meses. Aquí, también, esencialmente el aire, el agua y los alimentos fueron producidos y reprocesados ​​en el ecosistema.

Clima y equilibrio

Pero luego, el primer revés: el fenómeno ambiental El Niño y la extraordinaria cubierta nubosa resultante causó un aumento en los niveles de dióxido de carbono y redujo en gran medida la fotosíntesis. Ya, una superpoblación de ácaros y hongos había destruido gran parte de la cosecha, el suministro de alimentos fue moderado desde el principio: después de un año, los participantes habían perdido un promedio de 16 por ciento de su peso corporal.
Finalmente, en abril 1992 el siguiente mensaje terrible: Biosfera II pierde oxígeno. No mucho, pero al menos 0,3 por ciento por mes. ¿Puede el sistema biológico compensar eso? Pero el equilibrio de la naturaleza simulada finalmente se salió de control: el nivel de oxígeno había descendido rápidamente a un preocupante porcentaje 14,5. En enero, 2013 finalmente tuvo que recibir oxígeno del exterior, en realidad el final prematuro del proyecto. Sin embargo, el experimento terminó: en el 26. Septiembre 1993, en 8.20 pm, los suscriptores salieron de la biosfera después de dos años de sorteo. La conclusión: Fuera del problema de la respiración había sobrevivido vertebrados utilizados por 25 solo seis, la mayoría de las especies de insectos han sido encontrados muertos - especialmente los que serían necesarios para la polinización de las plantas de flores, otras poblaciones como las hormigas, cucarachas y saltamontes habían aumentado enormemente.

A pesar de todos los primeros hallazgos: "Al menos desde la serie experimental Biosphere II, comenzamos a comprender relaciones ecológicas complejas en el enfoque. La conclusión es que incluso un simple invernadero ya tiene procesos increíblemente complejos ", concluye Gernot Grömer.
En este sentido, es sorprendente que un gran ecosistema como la Tierra funcione, a pesar de la influencia del hombre. ¿Cuánto tiempo le corresponderá a sus habitantes? Una cosa es cierta: el nuevo espacio vital no estará allí durante mucho tiempo, ni debajo de una cúpula de cristal ni sobre una estrella distante.

Entrevista

El astrobiólogo Gernot Grömer en las simulaciones de Marte, los preparativos para futuras expediciones al planeta rojo, los obstáculos técnicos y por qué deberíamos viajar a Marte.

"Hemos llevado a cabo Marssimulation durante años y lo hemos comunicado en numerosas publicaciones y congresos especializados: en Austria pudimos ocupar un nicho de investigación en una etapa inicial, que se está desarrollando muy rápidamente. La quintaesencia es bastante simple: el diablo está en los detalles. ¿Qué debo hacer si falla un dispositivo crítico en una placa de circuito del traje espacial? ¿A qué se parece exactamente la demanda de energía para las naves espaciales y cuánto puede esperar un astronauta? Para futuras misiones debemos llevarnos, incluso para viajes espaciales, niveles excepcionalmente altos de reducto, calidad y capacidad de improvisación. Por ejemplo, las impresoras 3D seguramente formarán parte del equipamiento estándar de las estaciones lunares.

Simulación en el glaciar Kaunertal
Actualmente estamos trabajando en una simulación de Marte en agosto 2015: a los metros 3.000 sobre el nivel del mar en el glaciar Kaunertal simularemos la exploración de un glaciar de Marte en condiciones espaciales durante dos semanas. Actualmente somos el único grupo en Europa que investiga sobre esto, por lo que el interés internacional es correspondientemente alto.
Tenemos numerosos "sitios de construcción": desde protección contra la radiación, almacenamiento de energía eficiente, reciclaje de agua y, sobre todo, cómo usar un pequeño conjunto de equipos e instrumentos de laboratorio para hacer ciencia de la manera más eficiente posible en Marte. Qué hemos aprendido hasta ahora: en una Marssimulation a gran escala en el Sahara Norte, pudimos demostrar que la vida (fósil, microbiana) en condiciones espaciales es detectable. Puede parecer poco, pero muestra que, básicamente, estamos empezando a aprender a comprender las herramientas y los procesos de trabajo bajo los cuales se puede dirigir una misión segura y científicamente exitosa.

"Porque está ahí".
Hay que viajar alrededor para muchos Verde Marte: La curiosidad (científica), para algunos quizás también consideraciones económicas, escisiones tecnológicos, la posibilidad de cooperación internacional pacífico (tal como se vive como un proyecto de paz desde hace años 17 como en la Estación Espacial Internacional ). Pero probablemente la respuesta más honesta es como se ha dado a Sir Mallory, cuando se le preguntó por qué se escaló por primera vez el Everest: "Porque está ahí".
Creo que los humanos tenemos algo en nosotros que a veces nos hace preguntarnos qué hay más allá del horizonte y que, a su vez, para nuestro asombro, ha contribuido a la supervivencia como sociedad. Nosotros, los humanos, nunca fuimos concebidos como "especies regionales" sino que nos hemos extendido por todo el planeta ".

Foto / Vídeo: Shutterstock, imgkid.com, Katja Zanella-Kux.