Una bolla di aerogel per colonizzare Marte. “Creeremo l’effetto serra per abitare il pianeta”


MARTE è una landa ostile a quanto pare inadatta alla sopravvivenza di qualsiasi forma di vita. Almeno sulla sua superficie. E a meno che non si abbia la tecnologia adatta per proteggersi dal bombardamento di radiazioni dannose dal Sole. Per non parlare della temperatura quasi costantemente parecchie decine di gradi sottozero. Che significa niente acqua allo stato liquido. Pensare a come sopravvivere in quel deserto senza aria da respirare è la sfida tecnologica che attende la nostra civiltà, se davvero vorremo abitare il pianeta rosso. Cambiare il clima di Marte è un’impresa davvero fantascientifica. Ma se invece di trasformare tutto volessimo creare delle zone di clima più temperato, lì dove serve, la tecnologia già esiste. È il banalissimo aerogel di silice, materiale isolante già utilizzato per costruzioni e anche per le missioni spaziali. Secondo uno studio condotto dagli scienziati di Harvard, della Nasa e dell’Università di Edinburgo, in grandi aree coperte con questo rivestimento potremmo creare zone in cui vivere, riscaldare il suolo e anche coltivarlo.

Dargli un aspetto, ma soprattutto un clima simile a quello della Terra, questo significa ‘terraformare’ un pianeta, di solito utilizzando soluzioni da geoingegneria. Marte è già per molti aspetti il più simile al nostro. Però fa molto, molto freddo. La pressione della sua atmosfera è un centesimo di quella terrestre (le radiazioni ultraviolette non vengono schermate e complice l’assenza di un campo magnetico le particelle che arrivano dal Sole non vengono deviate come accade da noi). Più di quarant’anni fa, il grande Carl Sagan propose una soluzione, fondere i ghiacci dei poli: il vapore acqueo e l’anidride carbonica avrebbero elevato la pressione atmosferica e creato effetto serra. Con la conseguenza di riscaldare la superficie.


Una bolla di aerogel per colonizzare Marte. "Creeremo l'effetto serra per abitare il pianeta"

In uno studio del 2018, la Nasa ha purtroppo calcolato che vaporizzando tutta l’anidride carbonica e le altre ‘risorse’ sul pianeta, la pressione sarebbe salita ad appena un settimo di quella terrestre. Ancora troppo poco. Elon Musk, che di solito va meno per il sottile, ha proposto, qualche anno fa, di bombardare Marte con armi nucleari (cosa, tra l’altro, proibita dai trattati internazionali sullo spazio). Se invece si pensasse a creare delle zone più ristrette di clima controllato, le cose cambierebbero. È l’approccio dei ricercatori di Harvard: creare l’effetto serra sì, ma non dappertutto.

Nanoschiuma per l’effetto serra

Come materiale da costruzione si potrebbe usare l’aerogel di silice: è molto poroso e leggero, composto di diossido di silicio. La sua proprietà principale è una bassissima conduttività, quindi è isolante, ed è traslucido, così da lasciar passare la luce (e le radiazioni infrarosse). Trattiene il calore ma al contempo protegge dalle radiazioni dannose. Basterebbe uno strato spesso pochi centimetri di questa ‘nanoschiuma’: coperture o cupole potrebbero dunque diventare le serre sotto le quali la temperatura viene mantenuta al di sopra dello zero, per far sciogliere il terreno, l’acqua, coltivarci piante e creare degli habitat più ‘umani’. Il tutto consumando pochissimo: “L’aerogel di silice è un materiale promettente perché è passivo – sottolinea Laura Kerber, ricercatrice al Jet Propulsion Laboratory della Nasa – non richiede grandi quantità di energia o la manutenzione di parti mobili per mantenere l’area calda per un lungo periodo di tempo”.

L’ispirazione viene dalla natura, osservando le calotte di ghiaccio polari di Marte stesso. Sono formate da ghiaccio d’acqua e anidride carbonica congelata (sulla Terra lo chiamiamo ghiaccio secco). La CO2 solida è traslucida, lascia passare radiazione, e la trattiene. In questo modo crea effetto serra fino addirittura a sciogliere il ghiaccio sottostante in estate. Lo si è notato analizzando i punti scuri fotografati dalle sonde proprio ai poli. “Abbiamo iniziato a pensare a questo gas serra allo stato solido e a come potrebbe essere impiegato per creare ambienti abitabili su Marte nel futuro – spiega Robin Wordsworth, Associate Professor di scienze ambientali e ingegneria ad Harvard – abbiamo pensato a quale materiale potrebbe minimizzare la conduttività termica e allo stesso tempo far passare quanta più luce possibile”.

La scelta è ricaduta sull’aerogel, uno dei materiali più isolanti mai creati e testati più volte. Usato in una svariata quantità di settori, anche sui rover già spediti su Marte dalla Nasa. Ma come sempre accade quando si parla di Marte, le cose non sono così semplici. L’aerogel è leggerissimo, ma va trasportato comunque fin lassù oppure prodotto in loco, con tecnologie ancora da progettare. Inoltre è fragile e tocca pensare a un sistema per far sì che possa resistere a pressioni adatte all’uomo. E infine, bisognerà avere molta pazienza. Secondo un modello climatico, spiega la Nasa, ci vorranno almeno due anni marziani (quattro terrestri) per produrre una regione permanente con acqua liquida.

“A differenza di idee precedenti per rendere abitabile Marte, questo è qualcosa che può essere sviluppato e testato in maniera sistematica con materiali e tecnologie che già abbiamo”, aggiunge Wordsorth. Sempre meglio che bombardare tutto con testate nucleari e aspettare qualche secolo per vedere cosa succede.


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