Enviar humanos a Marte siempre ha parecido un sueño lejano. Pero en los últimos años, el acceso barato al espacio, la llegada constante de vehículos exploradores a Marte para explorar la superficie y las ambiciones de multimillonarios como Elon Musk han hecho que el Planeta Rojo se sienta casi a nuestro alcance.
Todos los interesados son conscientes de los enormes desafíos que se plantean: desde desarrollar la tecnología necesaria para sustentar la vida durante el viaje y llevarla de forma segura a la superficie, hasta traerla de nuevo a casa. Esta será una de las mayores expediciones de la historia de la humanidad.
Pero hay otro desafío de proporciones aún mayores: la tarea de colonizar el Planeta Rojo una vez que lleguemos allí. La colonización es crucial, dicen sus defensores, para crear un objetivo tecnológico por el cual la humanidad trabaje, para darnos una mayor comprensión de la naturaleza del Sistema Solar y, en última instancia, para crear un respaldo en caso de que destruyamos el clima de la Tierra.
No hay duda de que ésta será una tarea difícil, quizás la más difícil que jamás haya emprendido el ser humano. Pero la escala y la naturaleza de este desafío no se comprenden bien.
Posibles colonizadores
Ahora Florian Neukart, del Instituto de Ciencias Informáticas Avanzadas de Leiden, en los Países Bajos, ha compilado una lista completa de desafíos para los posibles colonizadores de Marte junto con posibles soluciones destinadas a hacer que la colonia sea autosuficiente. El trabajo, afirma, es “una guía fundamental para investigadores, formuladores de políticas y visionarios que aspiran a hacer realidad el futuro interplanetario de la humanidad”.
Las dificultades para colonizar Marte son innumerables y Neukart destaca en primer lugar su gran distancia de la Tierra. Esto hará que las misiones de reabastecimiento sean poco frecuentes y garantizará que las comunicaciones por radio tengan una latencia de entre 5 y 20 minutos dependiendo de la distancia entre los dos cuerpos. “Dadas las prolongadas duraciones de las misiones, las inmensas distancias y las limitaciones de recursos, los enfoques tradicionales de exploración espacial “dependientes de la Tierra” no son viables para la colonización marciana”, dice Neukart.
Luego está el duro entorno marciano, donde la temperatura varía entre unos agradables 20 grados C en verano y -125 grados C en los polos.
Marte también carece de campo magnético y esto expone la superficie a altos niveles de radiación del Sol y de los rayos cósmicos. Y aproximadamente cada cinco años terrestres, Marte experimenta tormentas de polvo que envuelven a todo el planeta durante semanas o meses seguidos.
Debido a la delgada atmósfera, estas tormentas no involucran vientos fuertes como los de la Tierra. Pero el polvo que esparcen es extremadamente fino, con la consistencia de talco, y esto plantea problemas únicos, como cubrir los paneles solares o engomar mecanismos sensibles, sin mencionar que dificulta la navegación.
Para cada uno de estos problemas, Neukart examina el impacto potencial en los humanos y luego enumera formas de mitigación. Por ejemplo, los niveles elevados de radiación pueden causar cáncer y enfermedades por radiación en los seres humanos y, al mismo tiempo, afectar la fertilidad.
Será importante crear hábitats con materiales que protejan de la radiación. Estos materiales incluyen sustancias ricas en hidrógeno como agua, polietileno o nanotubos de nitruro de boro ricos en hidrógeno. Los hábitats subterráneos también brindarán protección y hay varios medicamentos disponibles que pueden limitar el efecto de la radiación en los humanos o estimular los mecanismos de reparación.
Los investigadores también han comenzado a descubrir cómo fabricar hormigón en Marte utilizando azufre ampliamente disponible como agente aglutinante. Esto debería ser sostenible, pero plantea dudas sobre su durabilidad y su potencial toxicidad para los humanos, lo que puede requerir que esté cubierto por otras capas.
Los seres humanos necesitarán energía, posiblemente procedente de paneles solares, aunque en Marte hay aproximadamente la mitad de luz solar que en la Tierra. La energía nuclear es otra opción, pero la baja densidad de la atmósfera hace que la energía eólica sea menos útil.
Caza de agua
Y no será un desafío menor encontrar agua, que se cree que abunda en forma congelada debajo de la superficie. También será difícil cultivar alimentos en ausencia de suelo o de una atmósfera adecuada.
Neukart plantea la posibilidad de que las plantas crezcan mediante aeroponía: crecimiento sin tierra rociando las raíces con agua rica en nutrientes. Otras opciones incluyen biorreactores para algas o, de hecho, cualquier tipo de célula que pueda convertirse en alimento. Estos necesitarán una fuente constante de materias primas y nutrientes, aunque no está tan claro de dónde procederán.
Tampoco se debe subestimar el impacto psicológico de los viajes de ida a Marte. “Los factores estresantes psicológicos de vivir en tales condiciones, muy alejadas del entorno familiar de nuestro planeta de origen, pueden provocar una gran variedad de problemas, desde depresión y ansiedad hasta conflictos interpersonales”, dice Neukart.
Por último, pero no menos importante, está el costo de este esfuerzo. Los lanzamientos de cohetes, el desarrollo de tecnología, el reabastecimiento, etc., son costos difíciles de cuantificar, pero que claramente se encuentran en una escala que va más allá de la de la exploración espacial actual.
Pero también hay oportunidades comerciales. Las colonias de Marte podrían llegar a generar ingresos a partir del turismo, del desarrollo inmobiliario y del comercio interplanetario. Algún día alguien va a ganar mucho dinero en Marte. “La colonización de Marte presenta una frontera no sólo para la exploración científica sino también para las oportunidades económicas”, dice Neukart.
Es un trabajo interesante que comienza a trazar la escala del esfuerzo. Neukart es el primero en admitir que se necesita mucho más trabajo para comprender mejor estos desafíos.
Pero viajes como este sólo se hacen paso a paso y Neukart parece optimista: “A medida que los contornos de la exploración espacial en el siglo XXI se vuelven más claros, Marte emerge no como un objetivo distante y aspiracional, sino como una frontera tangible para la colonización humana. ” ¡Buena suerte!
Ref: Hacia horizontes sostenibles: un plan integral para la colonización de Marte: arxiv.org/abs/2309.16806