ذرات نانو می‌توانند مریخ را ۵۰ درجه فارنهایت گرم‌تر کنند و سیاره را قابل سکونت کنند
تبدیل مریخ به یک سیاره شبیه به زمین از دیرباز یک هدف فضایی بوده است. افرادی مانند کارل سیگن به روش‌هایی برای قابل سکونت کردن سیاره مریخ می‌اندیشیدند.
از مفهوم خیالی تبدیل یکی از ماه‌های مریخ به خورشید گرفته تا رویکرد عملی ساخت سازه‌های گرمادار، گستره‌ای از ایده‌ها مطرح شده است.
پژوهشگرانی از دانشگاه شیکاگو، دانشگاه نورث‌وسترن و دانشگاه مرکزی فلوریدا اکنون رویکرد جدیدی برای تراریوم کردن مریخ پیشنهاد کرده‌اند.
آن‌ها پیشنهاد کرده‌اند که اگر ذرات مهندسی‌شده به جو مریخ پراکنده شوند، دما ممکن است بیش از ۵۰ درجه فارنهایت (۱۰ درجه سلسیوس) افزایش یابد. این روش جدید می‌تواند اولین گام برای قابل سکونت کردن مریخ برای زندگی میکروبی باشد.
جالب است که تیم تاکید کرده که روش جدید آن‌ها «۵۰۰۰ برابر کارآمدتر از طرح‌های قبلی برای گرم کردن جهانی مریخ» است.
اد پرفسور علوم ژئوفیزیک در دانشگاه شیکاگو، ادوین کیت گفته است: «این نشان می‌دهد که مانع گرمایش مریخ به سطحی که امکان وجود آب مایع باشد، آن‌قدر که قبلا فکر می‌شد، بالا نیست.»
ذرات مهندسی‌شده
تبدیل مریخ به یک جهان قابل سکونت نیازمند غلبه بر چندین چالش است، از جمله تابش فرابنفش شدید و خاک نمکی. و مهم‌تر از همه، دمای سطح سرد سیاره که به طور متوسط حدود -۸۰ درجه فارنهایت است.
یکی از تکنیک‌های ممکن برای گرمایش مریخ ایجاد اثر گلخانه‌ای با آزادسازی گازها یا مواد شیمیایی که می‌توانند گرمای خورشیدی را به دام انداخته و نگه دارند، است. این کار نیازمند بسیاری مواد از زمین خواهد بود.
اما این استراتژی جدید این مشکل را حل می‌کند. از منابع موجود مریخ استفاده می‌کند و گزینه‌ای عملی‌تر برای افزایش دماهای آن فراهم می‌کند.
تیم پیشنهاد داده که از گرد و غبار مارتین غنی از آهن و آلومینیوم استفاده شود. گرد و غبار طبیعی مریخ اثر خنک‌کنندگی دارد، اما ذرات مهندسی‌شده می‌توانند احتمالاً گرما را به دام اندازند.
برای آزمودن این ایده، پژوهشگران ذرات کوچکی را در آزمایشگاه تولید کرده‌اند. پژوهشگران ذرات به اندازه‌ی درخشان به شکل میله‌های کوتاه ساخته‌اند.
امکان‌سنجی نشان می‌دهد که این ذرات می‌توانند برای به دام انداختن گرمای فراری و جهت دادن نور خورشید به سطح مریخ استفاده شوند، بنابراین فرایند طبیعی گرمایش آن را تسریع می‌کنند.
سامانه انصاری، نویسنده اصلی، گفت: «نحوه تعامل نور با اشیاء زیر طول‌موجی جذاب است. مهم‌تر از همه، مهندسی نانوذرات می‌تواند به اثرات نوری منجر شود که بسیار بیشتر از آنچه که معمولاً از چنین ذرات کوچکی انتظار می‌رود، است.»
انتشار مداوم ذرات مهم است
میلیون‌ها تن ذرات برای گرم کردن سیاره ضروری خواهند بود.
کیت اضافه کرد: «اما این مقدار پنج هزار برابر کمتر از مقداری است که باید با پیشنهادی‌های قبلی برای گرم کردن جهانی مریخ استفاده می‌شد. این به طور چشمگیری امکان‌سنجی پروژه را افزایش می‌دهد.»
آن‌ها می‌گویند که انتشار نانوذرات به طور مداوم با سرعت ۳۰ لیتر در ثانیه می‌تواند مریخ را در عرض چند ماه بیش از ۵۰ درجه فارنهایت گرم کند. اگر انتشار ذرات متوقف شود، گرمایش در عرض چند سال معکوس خواهد شد.
پژوهشگران گفته‌اند که مطالعه تنها به روش‌های ایجاد شرایط محیطی مناسب برای زندگی میکروبی و رشد گیاهان پرداخته است، نه محیط قابل تنفس برای انسان‌ها.
کیت در بیانیه مطبوعاتی گفت: «این پژوهش مسیرهای جدیدی برای کاوش باز می‌کند و احتمالاً یک گام نزدیک‌تر به رویای دیرباز از برقراری حضور پایدار انسان بر مریخ نزدیک‌تر می‌کند.»
آن‌ها اضافه کرده‌اند که در این فرآیند مطالب زیادی برای یادگیری وجود دارد. برای مثال، دانشمندان نمی‌دانند که ذرات مهندسی‌شده چگونه به سرعت از جو مریخ ترک خواهند کرد، به ویژه هنگامی که سیاره گرم می‌شود و سیکل آب آن فعال‌تر می‌شود.
این یافته‌ها در مجله Science Advances منتشر شده است.
