La colonización humana de Marte ha sido un tema popular en la ciencia ficción durante décadas. Pero, en los últimos años, la posibilidad de enviar humanos a vivir en Marte se ha vuelto muy real.
Con múltiples empresas privadas y agencias gubernamentales trabajando en este espacio, podríamos ver que se enviara gente a Marte en un futuro cercano. Pero, ¿qué tecnología se necesita para que esto suceda?
En este artículo, analizaremos algunas de las tecnologías que permitirán a los humanos vivir en Marte.
Propulsión nuclear
El primer paso es poder llegar a Marte. La distancia promedio de la Tierra a Marte es de alrededor de 140 millones de millas y el viaje actualmente toma entre seis y ocho meses en completarse. El transporte a Marte tendría que sostener a un grupo pequeño o mediano de personas durante ese tiempo, durante el tiempo que estén en Marte y durante el viaje de regreso.
Cuanto más largo es el viaje, más caro, difícil y peligroso es el viaje. El combustible, los sistemas de soporte vital y los alimentos deben durar todo este tiempo. Entonces, para hacer el viaje más rápido, la NASA está trabajando en sistemas de propulsión más efectivos, que utilizan propulsión térmica nuclear.
La propulsión térmica nuclear proporciona el doble de eficiencia que la tecnología actual. Un propulsor como el hidrógeno líquido se calienta mediante un reactor nuclear. A medida que el hidrógeno se convierte en gas, proporciona empuje a través de una boquilla, impulsando la nave espacial.
Escudos térmicos inflables
Debido a que una nave espacial tendrá que ser muy grande para apoyar a las personas en el viaje a Marte, aterrizar será extremadamente difícil. Esto es especialmente cierto debido a las diferencias en la atmósfera marciana en comparación con la Tierra. Debido a que es más delgada, una nave espacial descenderá mucho más rápido que en la Tierra y la tecnología típica como los paracaídas no funcionará para ralentizar el descenso.
Actualmente, los escudos térmicos son estructuras metálicas rígidas que se llevan la peor parte del calor durante el reingreso a la atmósfera. Como la velocidad es tan alta, la fricción hace que se acumulen temperaturas inmensas en la parte delantera de la nave espacial. Un escudo térmico irradia calor lejos de la nave espacial y protege la nave espacial subyacente. Este tipo de escudo térmico es simplemente demasiado voluminoso para ser aplicable a una nave espacial del tamaño necesario para el transporte humano a Marte.
Aquí es donde entran en juego los escudos térmicos inflables. Un escudo térmico inflable, como el que está desarrollando la NASA, podría mejorar drásticamente este proceso. Llamado Prueba de vuelo de órbita terrestre baja de un desacelerador inflable (LOFTID), este escudo térmico inflable tiene seis metros de ancho, fabricado de fibras sintéticas 15 veces más resistentes que el acero, y está diseñado para desplegarse e inflarse cuando la nave espacial entra en Marte ". atmósfera. Ocupando menos espacio que un escudo térmico tradicional, pero siendo más grande en la inflación, nos permitirá aterrizar en Marte de manera segura.
Protección de la atmósfera marciana
El paisaje marciano es inhóspito para los humanos. La ciencia ficción ha proporcionado muchas soluciones a este problema. Pero, ¿cómo sería en la vida real?
La atmósfera marciana es más fina y mucho más fría, y está formada por más del 95% de dióxido de carbono, con solo un 0,13% de oxígeno. Y hay niveles de radiación mucho más altos. Esto significa que la gente tendrá que vivir dentro de hábitats autosuficientes.
En primer lugar, los hábitats deberán poder crear y reciclar las proporciones adecuadas de gases para que los humanos respiren. El método principal que se ha sugerido es reciclar el nitrógeno y el argón que están presentes en la atmósfera marciana y agregarle oxígeno. La proporción podría ser 40% de nitrógeno, 40% de argón y 20% de oxígeno.
Pero para obtener estos gases de la atmósfera, el dióxido de carbono tendrá que ser “depurado” (eliminado) del aire. Además, es necesario producir oxígeno extrayéndolo del agua que ya existe en Marte o sacándolo de la Tierra.
Finalmente, con la radiación solar agregada en Marte, será necesario algún tipo de protección contra la radiación para los habitantes de Marte. Dos métodos sugeridos son un escudo de radiación (que es pesado y difícil de transportar desde la Tierra a Marte) o vivir bajo tierra en cuevas marcianas o tubos de lava. Se está desarrollando una "puerta" inflable que puede proporcionar una sección hermética de sistemas subterráneos precisamente por esta razón.
Mantenerse abrigado y en forma
La temperatura media en Marte es de -80 grados Fahrenheit o -62,2 grados Celsius. Y las temperaturas pueden variar drásticamente; mientras que puede ser de -100ºF (-73ºC) por la noche, las temperaturas diurnas pueden llegar a + 70ºC (c.21ºC). Esto significa que el control de la temperatura será uno de los mayores desafíos de un hábitat marciano.
La gravedad en Marte es bastante débil (solo el 38% de la de la Tierra). La gravedad más débil significa que las personas que viven en Marte tienen una mayor probabilidad de perder densidad ósea, lo que aumenta drásticamente la posibilidad de fracturas. Y esto no incluye los meses pasados en gravedad cero en el viaje a Marte.
Para sobrevivir largos periodos en microgravedad, los astronautas necesitan ejercitarse constantemente. La NASA está explorando trajes espaciales con mayor resistencia para contrarrestar esto. Mientras tanto, astronautas de EE. UU. Y Rusia están realizando estudios de un año sobre la estación espacial. para que podamos comprender mejor los efectos de la menor gravedad en el cuerpo humano, y si podemos adaptarnos.
Producción de agua, alimentos y combustible
El agua existe en Marte, aunque gran parte de ella es salina. Esto significa que será necesaria la desalinización para que el agua sea potable. Hipotéticamente, toda el agua se reciclaría, ya que es más eficiente energéticamente que recolectar y desalinizar más agua. Pero ¿qué pasa con las plantas?
La superficie de Marte tiene todos los componentes necesarios para el cultivo de plantas. Tiene agua y compuestos orgánicos que las plantas necesitan para sobrevivir. Pero no tiene un ambiente hospitalario. Los invernaderos que producen de manera eficiente una atmósfera adecuada para las plantas serán una prioridad máxima, ya que esta será la única forma de generar alimentos en Marte.
Todo lo que hemos mencionado requiere combustible para producir energía. El método más probable para la producción de combustible será utilizar una vez más el agua que ya está en Marte. El agua se puede dividir en hidrógeno y oxígeno. El oxígeno se puede utilizar para crear una atmósfera hospitalaria, mientras que el hidrógeno es un propulsor eficaz. Entonces, antes de enviar personas, será necesario preparar una planta automatizada de procesamiento de hidrógeno para garantizar que haya combustible disponible.
Entonces, ¿pueden los humanos vivir en Marte?
La respuesta es sí, pero no con facilidad. Hay muchos obstáculos desafiantes en el camino. Llegar hacia y desde Marte, sobrevivir al duro entorno y producir alimentos, agua y combustible son los principales desafíos.
Aunque esto suene insuperable, los científicos son optimistas. De hecho, Elon Musk ha declarado que SpaceX puede enviar astronautas a Marte tan pronto como 2024. Y aunque las primeras misiones probablemente solo involucren vivir en Marte por un período corto, ¡sigue siendo una hazaña increíble!
Suena como un meme. Aparentemente no lo es en absoluto.
Leer siguiente
- Tecnología explicada
- Astronomía
- Espacio
Jake Harfield es un escritor independiente que vive en Perth, Australia. Cuando no está escribiendo, suele estar en el monte fotografiando la vida silvestre local. Puedes visitarlo en www.jakeharfield.com
Suscríbete a nuestro boletín
¡Únase a nuestro boletín de noticias para obtener consejos técnicos, reseñas, libros electrónicos gratuitos y ofertas exclusivas!
Haga clic aquí para suscribirse