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Rendre Mars habitable: des chercheurs proposent une alternative localisée à la terraformation

Rendre Mars habitable: des chercheurs proposent une alternative localisée à la terraformation


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L'idée de terraformer Mars a longtemps été débattue par la communauté scientifique.

Depuis que Carl Sagan a été le premier - en dehors de la science-fiction - à proposer sérieusement l'idée, la faisabilité de la méthode a été un sujet de discorde.

Maintenant, un nouvel article décrivant une approche plus localisée du changement du climat de Mars montre que le débat est loin d'être terminé - et que les scientifiques ne renonceront pas à trouver des moyens de rendre la planète rouge habitable pour les futurs humains.

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Le rêve de Carl Sagan sur Mars

Dès 1961, Carl Sagan a publié un article décrivant un moyen de changer le climat de Vénus. Dans les années suivantes, le célèbre vulgarisateur scientifique a commencé à se concentrer uniquement sur la terraformation de Mars - il a estimé que c'était notre espoir le plus viable pour coloniser une autre planète dans notre système solaire.

Les travaux de Sagan ont inspiré de nombreux autres scientifiques à considérer sérieusement la probabilité que nous puissions changer le climat d'une planète entière afin de l'habiter en tant que plan B pour la civilisation humaine.

Le problème de la terraformation de Mars

Une question clé est à la base de la proposition de terraformation: y a-t-il suffisamment de gaz à effet de serre et de sources d'eau sur Mars que nous pouvons manipuler pour augmenter la pression atmosphérique de la planète à des niveaux semblables à la Terre?

En 2018, deux scientifiques financés par la NASA de l'Université du Colorado, de Boulder et de la Northern Arizona University sont arrivés à la conclusion qu'il n'y en avait pas.

Le traitement de toutes les ressources disponibles sur Mars, ont-ils écrit, ne ferait qu'accroître la pression atmosphérique de la planète à environ 7% de celle de la Terre - beaucoup moins que la quantité nécessaire pour rendre la planète habitable.

Une approche plus localisée?

Les résultats de 2018 ont sérieusement freiné tous les scientifiques inspirés par l'idée de terraformer Mars. Malheureusement, avec notre technologie actuelle, aller sur Mars dans les années 2030 et changer complètement l'atmosphère de la planète semble impossible.

Et pourtant, cela n'a fait qu'encourager les chercheurs à rechercher de nouvelles méthodes.

Maintenant, des scientifiques de l'Université de Harvard, du Jet Propulsion Lab de la NASA et de l'Université d'Édimbourg ont présenté une nouvelle idée qui pourrait voir le rêve de Sagan se poursuivre sous une forme différente.

Au lieu de changer toute la composition de l'atmosphère de Mars, que se passerait-il si vous pouviez adopter une approche régionale plus localisée?

Aérogel de silice: dômes à isolation extrêmement élevée

Dans leur article - publié aujourd'hui, 15 juillet, dansAstronomie de la nature - les chercheurs décrivent comment les régions de la planète rouge pourraient être rendues habitables. Pour ce faire, ils utiliseraient aérogel de silice, l'un des matériaux isolants les plus élevés au monde.

Les scientifiques ont mené des expériences sur des modèles qu'ils ont créés en utilisant le matériau. En le testant dans des conditions semblables à celles de Mars sur Terre, ils ont découvert qu'un grand dôme avec un bouclier d'aérogel de silice de 2 à 3 cm d'épaisseur pouvait permettre un effet de serre atmosphérique.

De plus, les conditions seraient en grande partie créées naturellement dans cet espace confiné - pas besoin de conditions artificielles comme dans un vaisseau spatial ou dans les dômes spatiaux de la science-fiction.

Biosphères et environnements vivables semblables à la Terre

L'aérogel de silice permettrait de transmettre suffisamment de lumière visible pour la photosynthèse. Utilisé comme un dôme, il bloquerait également les rayonnements ultraviolets dangereux tout en augmentant les températures en permanence au-dessus du point de fusion de l'eau - tout cela sans source de chaleur interne.

Le matériau est poreux à 97%; ainsi la lumière le traverse tandis que ses nanocouches de dioxyde de silicium ralentissent considérablement la conduction de la chaleur. Cela signifie que des biosphères et de grandes zones habitables pourraient, en théorie, être créées sous une couche relativement mince de cet aérogel de silice, disent les scientifiques.

"L'aérogel de silice est un matériau prometteur car son effet est passif", a déclaré Laura Kerber, chercheuse scientifique au Jet Propulsion Laboratory de la NASA, dans un communiqué de presse. "Cela ne nécessiterait pas de grandes quantités d'énergie ou de maintenance des pièces mobiles pour garder une zone au chaud pendant de longues périodes."

Les prochaines étapes de l'équipe de recherche impliquent de tester le matériau dans des climats semblables à ceux de Mars sur Terre, comme les vallées sèches de l'Antarctique et les déserts du Chili.

Inspiré des observations de Mars

L'aérogel de silice est déjà utilisé sur la planète rouge aujourd'hui, sur Mars Exploration Rovers de la NASA. Les chercheurs se sont inspirés de cela, ainsi que d'un phénomène qui se produit déjà sur la planète martienne.

Les calottes polaires de Mars sont fabriquées à partir de CO2 gelé - pas seulement d'eau gelée, comme sur Terre. Le CO2 congelé permet à la lumière du soleil de le pénétrer tout en piégeant la chaleur, de la même manière que sa forme gazeuse le fait sur Terre.

Cela crée un effet de serre à l'état solide qui crée des poches de réchauffement sous la glace martienne infusée de CO2.

«Nous avons commencé à réfléchir à cet effet de serre à l'état solide et à la façon dont il pourrait être invoqué pour créer des environnements habitables sur Mars à l'avenir», a déclaré Robin Wordsworth, professeur adjoint de sciences et d'ingénierie de l'environnement à Harvard.

«Nous avons commencé à réfléchir aux types de matériaux qui pourraient minimiser la conductivité thermique tout en transmettant autant de lumière que possible.

L'éthique de la colonisation de Mars

«Il y a toute une série de questions techniques fascinantes qui en émergent», déclare Wordsworth.

Et qu'en est-il des questions éthiques?

"Si vous voulez permettre la vie sur la surface martienne, êtes-vous sûr qu'il n'y a pas déjà de vie là-bas? Si c'est le cas, comment pouvons-nous y naviguer", demande Wordsworth. "Au moment où nous décidons de nous engager à avoir des humains sur Mars, ces questions sont inévitables."

Pour l'instant, tout ce que nous savons, c'est que SpaceX et la NASA visent à amener les humains sur Mars d'ici les années 2030.

Si nous arrivons à un point où nous devons réfléchir sérieusement à l'éthique de Mars sur la planète rouge, ce sera grâce à une réalisation technologique pas comme les autres - une réalisation qui pourrait simplement impliquer d'énormes biodomes d'aérogel de silice vivables.


Voir la vidéo: Venus Terraforming (Mai 2022).