Κάτοπτρα στο διάστημα θα μπορούν να δημιουργήσουν ένα γήινο περιβάλλον στον Άρη

Πηγή: NewScientist, 16 Νοεμβρίου 2006

Αν τοποθετηθούν κάτοπτρα σε τροχιά γύρω από τον Άρη θα μπορούσαν να δημιουργήσουν συνθήκες παρόμοιες με τη Γη σε ένα μικρό τμήμα της επιφάνειας του κόκκινου πλανήτη, σύμφωνα με μια χρηματοδοτούμενη μελέτη από τη NASA. Το πρόσθετο φως του ήλιου θα παρείχε ζεστασιά και ηλιακή ισχύ για τους εξερευνητές, αλλά μερικοί εμπειρογνώμονες λένε ότι τα κάτοπτρα είναι δύσκολο να αναπτυχθούν.

Επιστήμονες και συγγραφείς μυθιστορημάτων επιστημονικής φαντασίας έχουν ονειρευτεί από καιρό τη μετατροπή του Άρη σε ένα πλανήτη σαν τη Γη για τους μελλοντικούς αποίκους. Η διαδικασία, που ονομάζεται γειοποίηση, περιλαμβάνει δε την πύκνωση της ατμόσφαιρας του Άρη και την αύξηση της θερμοκρασίας του. Αλλά τα σχέδια για να μετασχηματιστεί ολόκληρος ο πλανήτης θα διαρκούσαν αιώνες και θα απαιτούσαν τεράστιους πόρους.

Τώρα, ο Rigel Woida (αριστερά), ένας σπουδαστής εφαρμοσμένης μηχανικής στο πανεπιστήμιο της Αριζόνα, ερευνά τη δυνατότητα της γειοποίησης μόνο σε ένα μικρό τμήμα της επιφάνειας του πλανήτη συγκεντρώνοντας το φως του ήλιου πάνω σε αυτό, από κάτοπτρα σε τροχιά.

Ο ίδιος έλαβε 9.000 δολάρια για να μελετήσει την ιδέα αυτή από το Ίδρυμα της NASA για τις προηγμένες ιδέες (NIAC) στην Ατλάντα της Γεωργίας. Η ιδέα αυτή χρειάζεται 300 αντανακλαστικά μπαλόνια, διαμέτρου 150 μέτρων το καθένα, τοποθετημένα δίπλα-δίπλα για να δημιουργήσουν ένα κάτοπτρο πλάτους 1,5 χιλιομέτρων σε τροχιά γύρω από τον Άρη.

Μια σειρά από ανακλαστικά μπαλόνια θα εστίαζαν το φως του ήλιου πάνω στην επιφάνεια του Άρη, προσφέροντας πρόσθετη θερμότητα και ηλιακή ενέργεια για τις ανθρώπινες αποστολές

Ήπιες συνθήκες

Το κάτοπτρο θα έστρεφε το φως του ήλιου πάνω σε ένα μέρος, πλάτους 1 χιλιομέτρου, της επιφάνειας του Άρη. Με τον τρόπο αυτό η θερμοκρασία θα ανέβαινε σε αυτό το τμήμα σε μια ήπια θερμοκρασία 20° Κελσίου. Για σύγκριση η τυπική θερμοκρασία της επιφάνειας του Άρη είναι μεταξύ -140° C και -60° C.

Η πρόσθετη ζεστασιά θα σήμαινε ότι οι αστροναύτες δεν θα χρειάζονταν τα βαριά μονωμένα κοστούμια ή καταλύματα, έτσι θα μπορούσαν να δουλέψουν ευκολότερα. Το πρόσθετο φως του ήλιου θα μπορούσε να τους τροφοδοτήσει επίσης με ενέργεια από τα ηλιακά κύτταρα.

Και η υψηλότερη θερμοκρασία θα έλειωνε οποιοδήποτε υδάτινο πάγο στο έδαφος. Έτσι θα καθιστούσε διαθέσιμο για τους αστροναύτες το πολύτιμο υγρό νερό, ως πόσιμο, ή και το νερό θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί ως πρώτη ύλη για να παραγάγει καύσιμα στους πυραύλους για το ταξίδι της επιστροφής, λέει ο Woida.

"Το μεγαλύτερο πρόβλημα στην εξερεύνηση και την αποίκιση του Άρη είναι η έλλειψη διαθέσιμων υλικών", ανέφερε.

Προσθέτει δε ότι οι αστροναύτες θα μπορούσαν να μεγιστοποιήσουν το ποσό του διαθέσιμου νερού, αν θερμανθεί μια περιοχή που περιλαμβάνει μια παγωμένη λίμνη, όπως αυτή κοντά στο Βόρειο Πόλο του πλανήτη, που είχε φωτογραφηθεί από το διαστημικό σκάφος Mars Express της Ευρώπης.

Επικίνδυνη ακτινοβολία

Η Margarita Marinova (δεξιά) του Caltech στην Πασαντένα, που δεν εμπλέκεται στη μελέτη, λέει ότι η πρόσθετη ηλιακή ενέργεια θα ωφελούσε αρκετά τις μελλοντικές αποστολές του Άρη. "Η ιδέα θα ήταν αρκετά χρήσιμη για πολλούς τύπους αποστολών - και τους ρομποτικούς και τις επανδρωμένες", είπε.

Προειδοποιεί, εντούτοις, ότι η ανάπτυξη των αντικειμένων στο διάστημα μπορεί να είναι πολύ δύσκολη, αναφέροντας ένα σχοινί που έσπασε κατά τη διάρκεια της επέκτασης του από το διαστημικό λεωφορείο το 1996 και της αποτυχίας των πειραμάτων των ηλιακών ιστίων. Το μεγάλο κάτοπτρο, που θα είναι σε τροχιά γύρω από τον Άρη, "δεν είναι ένα εύκολο πρόγραμμα με οποιοδήποτε τρόπο", λέει.

Ο Woida επισημαίνει κι ένα άλλο πιθανό πρόβλημα. Εάν δεν σχεδιαστούν προσεκτικά, τα κάτοπτρα θα μπορούσαν να εστιάσουν την επιβλαβή ακτινοβολία της υψηλής συχνότητας, όπως είναι το υπεριώδες φως πάνω στην επιφάνεια.

Και η λεπτότερη ατμόσφαιρα του Άρη δεν θα μπορούσε να την φιλτράρει όπως στη Γη, κι έτσι τα τμήματα στην επιφάνεια θα έπρεπε να ντυθούν με υλικά που θα αντακλούσαν μόνο το ορατό και το υπέρυθρο φως, συμπληρώνει.

Στη μελέτη της ιδέας του, ο Woida θα λύσει τις δομικές λεπτομέρειες των μπαλονιών και θα μελετήσει την ποσότητα του πρόσθετου φωτός από τους ανακλαστήρες φθάνει στην Αριανή επιφάνεια.