تبدیل مریخ به سیاره‌ای شبیه به زمین، همواره یکی از اهداف بلندپروازانه در حوزه فضانوردی بوده است. از کارل سیگن گرفته تا دانشمندان امروزی، بسیاری به دنبال راهی برای قابل سکونت کردن این سیاره‌ی سرخ بوده‌اند.
از ایده‌های تخیلی مثل تبدیل قمرهای مریخی به خورشید تا رویکردهای عملی‌تر مانند ساخت سازه‌های حفظ گرما، تاکنون طیف وسیعی از طرح‌ها پیشنهاد شده‌اند. اما اکنون، محققان دانشگاه شیکاگو، دانشگاه نورث‌وسترن و دانشگاه فلوریدای مرکزی رویکرد علمی جدیدی را برای گرم کردن مریخ پیشنهاد کرده‌اند.
آن‌ها معتقدند که پراکندن نانوذرات مهندسی‌شده در جو مریخ می‌تواند دمای سیاره را بیش از 50 درجه فارنهایت (10 درجه سانتی‌گراد) افزایش دهد. این روش می‌تواند اولین گام در راستای قابل سکونت کردن مریخ برای حیات میکروبی باشد.
جالب‌تر اینکه، این محققان تأکید می‌کنند که روش جدید آن‌ها “5000 بار کارآمدتر از طرح‌های قبلی برای گرم کردن سراسری مریخ است.”
ادوین کایت، دانشیار علوم ژئوفیزیک در دانشگاه شیکاگو گفت:
این روش نشان می‌دهد که گرم کردن مریخ برای تشکیل آب به‌صورت مایع به اندازه‌ای که قبلا تصور می‌شد دشوار نخواهد بود.
ذرات گرد و غبار مهندسی‌شده
تبدیل مریخ به یک سیاره قابل سکونت مستلزم غلبه بر چالش‌های متعددی است، از جمله تشعشعات شدید فرابنفش، خاک شور و مهم‌تر از همه، دمای بسیار پایین سطح سیاره که به‌طور میانگین حدود منفی ۲۶ درجه سانتی‌گراد است.
یکی از روش‌های بالقوه برای گرم کردن مریخ، ایجاد اثر گلخانه‌ای با انتشار گازها یا مواد شیمیایی است که گرمای خورشید را در جو سیاره به دام می‌اندازند. با این حال، این استراتژی نیازمند حمل مقدار زیادی مواد از زمین به مریخ است. اما این روش جدید مشکل را حل می‌کند، چرا که از منابع موجود در خود مریخ استفاده کرده و گزینه‌ای عملی‌تر برای افزایش دما در این سیاره است.
دانشمندان این پژوهش پیشنهاد می‌کنند که از غبار غنی‌‌شده با آهن و آلومینیوم که در سطح مریخ یافت می‌شود، استفاده کنیم. در حالیکه غبار طبیعی مریخ اثر خنک‌کنندگی دارد، اما این ذرات مهندسی‌شده می‌توانند گرما را به دام بیندازند.
برای آزمایش این ایده، محققان ذرات کوچکی به اندازه ذرات اکلیل تولید کردند و آن‌ها را به شکل میله‌هایی کوتاه درآوردند. امکان‌سنجی نشان داد که این ذرات می‌توانند گرمای فرار خورشید را جذب کرده و به سطح مریخ منتقل کنند که در نتیجه، روند گرم شدن طبیعی سیاره را تسریع می‌کند.
سمانه انصاری، نویسنده اصلی مقاله، می‌گوید:
نحوه تعامل نور با اجسام زیرموج بسیار شگفت‌انگیز است. نکته مهم این است که نانوذرات مهندسی‌شده می‌توانند منجر به یک سری اثرات نوری شوند که بسیار فراتر از آن چیزی است که معمولاً از چنین ذرات کوچکی انتظار می‌رود.
اهمیت رهاسازی مداوم ذرات
برای گرم کردن سیاره، میلیون‌ها تن ذره لازم است. اما این میزان، پنج هزار بار کمتر از مقدار مورد نیاز در پیشنهادهای قبلی برای گرم کردن سراسری مریخ است، که به‌طور قابل‌توجهی پروژه را امکان‌پذیرتر می‌کند.
محققان فرض می‌کنند که انتشار مداوم نانوذرات با سرعت 30 لیتر در ثانیه می‌تواند در عرض چند ماه دمای مریخ را بیش از 10 درجه سانتی‌گراد افزایش دهد. اما اگر انتشار ذرات متوقف شود، این گرمایش در عرض چند سال معکوس خواهد شد!
این مطالعه صرفاً به دنبال ایجاد شرایط محیطی مناسب برای زندگی میکروبی و رشد گیاهان بوده و هدف آن ایجاد محیطی برای تنفس انسان‌ها نیست.
کایت در بیانیه‌ی مطبوعاتی گفت:
این تحقیق راه‌های جدیدی را برای ادامه‌ی اکتشافات باز می‌کند و ما را یک گام به رویای دیرینه‌ی ایجاد شرایط حضور پایدار انسانی در مریخ نزدیک‌تر می‌کند.
با این حال، محققان می‌گویند که هنوز چیزهای زیادی برای یادگیری درباره این فرآیند وجود دارد. به عنوان مثال، هنوز به‌طور کامل مشخص نیست که ذرات مهندسی‌شده با چه سرعتی از جو مریخ خارج خواهند شد. به‌خصوص از این جهت که گرم‌تر شدن سیاره و فعالیت بیشتر چرخه‌ی آب در این نرخ خروج تاثیر می‌گذارد.
این یافته‌ها در مجله Science Advances منتشر شده است.
منبع: Interesting engineering
