Outro aspecto interessante do planeta Marte é a possibilidade de ser modificado e transformado em um planeta habitável para a raça humana. O processo de transformação de Marte em um lugar habitável chama-se "terraformação" e apresenta as seguintes etapas resumidas: criação de um efeito estufa para aumentar a temperatura do planeta, introdução de plantas para a produção de oxigênio e por fim, a inserção de vida animal e colonização humana.
A principio, Marte parece ser um imenso deserto, muito frio e seco, totalmente estéril e impossibilitado de abrigar qualquer forma de vida, ou seja, um planeta completamente “morto”. Na verdade, alguns pesquisadores julgam o termo “morto” inapropriado, pois com a ajuda da tecnologia chamada engenharia planetária, os cientistas são capazes de modificar o clima e a paisagem marciana, tornando-o novamente capaz de sustentar a vida (lembrando que em um passado distante, Marte provavelmente tinha condições climáticas e ambientais favoráveis ao desenvolvimento da vida). Portanto, o termo ideal para Marte é “planeta em coma” e não “planeta morto”, já que é possível torná-lo novamente capaz de abrigar formas de vida.
A seguir, veremos como a engenharia planetária modificará a paisagem marciana afim de torna-lo parecido com a Terra e possível de ser habitado por seres humanos. Devemos ter em mente que esse processo pode ser dividido em duas etapas. A primeira é a ecogênese, consistindo em fazer mudanças no planeta para permitir a sobrevivência de microrganismos anaeróbios. A segunda fase é a terraformação (terraforming, em inglês), ou seja, a transformação do clima e do ambiente marciano em padrões semelhantes aos da Terra, permitindo a sobrevivência da espécie humana.
Para que a vida se desenvolva é necessária à presença de água, carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, fósforo, enxofre e minerais; utilizados para a síntese de aminoácidos e nucleotídeos, os quais são usados para produzir proteínas e ácido nucléico (DNA e RNA), indispensáveis aos seres vivos.
Estudos mostram que esses elementos estão presentes em Marte:
1) água: presente na forma de gelo, principalmente no pólo norte, mas pode estar misturada ao solo em poucas quantidades, na região equatorial.
2) material orgânico ( C, H, O, N): a análise dos meteoritos marcianos provou a existência desses elementos nos depósitos de nitratos e carbonatos entre 3 e 40 metros de profundidade. Além disso, o gelo seco também é fonte de carbono.
3) minerais: análises mostraram a presença desses elementos no solo marciano.
Apesar da presença dessas substancias, Marte é incapaz de sustentar formas de vida devido a:
1) baixa pressão atmosférica: pode causar danos aos microrganismos.
2) baixa temperatura: causa congelamento e alteração no metabolismo dos seres vivos.
3) ausência de água liquida: fundamental para todo ser vivo, já que é o principal soluto das reações químicas metabólicas.
4) radiação UV excessiva: cerca de quatro vezes maior que na Terra, causando danos importantes ao DNA.
5) excesso de CO2: causa diminuição do pH e altera o metabolismo e as proteínas.
Com essas informações fica fácil como a ecopoiese deve acontecer. Para que Marte adquira condições mínimas para manter o desenvolvimento dos primeiros seres vivos (bactérias primitivas capazes de sobreviver às condições extremas), algumas alterações no ambiente marciano devem ser feitas:
1) aumentar o volume de gases na atmosfera e, conseqüentemente, aumentar a pressão atmosférica.
2) aumentar a temperatura do planeta.
ter água liquida.
3) diminuir a quantidade de radiação UV que chega a superfície.
O primeiro passo para a ecogênese é a criação de um efeito estufa em Marte através da emissão de “gases estufas” (CO2, NH3 e CF4 – halocarbono), resultando num aumento da temperatura, aumento do volume de gases na atmosfera e aumento da pressão atmosférica. A liberação de CO2 pode ser conseguida com o derretimento das calotas polares (ricas em CO2 sólido).
Isso será feito com a ajuda de imensos espelhos na órbita de Marte, concentrando os raios solares nos pólos causando seu derretimento. Outro meio é detonar bombas atômicas no subsolo dos pólos, levando a formação de uma nuvem de poeira escura, que uma vez depositada sobre o gelo, causa uma maior absorção de energia solar e derretimento mais veloz.
Espelho na órbita de Marte.
Fábricas de gases como os halocarbonos (especialmente o CF4) podem ser instaladas para emitir enormes quantidades desses gases na atmosfera marciana, aumentando o efeito estufa. No entanto, esse processo requer energia para a produção e presença de operários. Outro gás estufa é a amônia, presente em grande quantidade em alguns asteróides. Alguns desses asteróides podem ser redirecionados para Marte e a colisão contra a superfície do planeta liberaria calor e gás amônia. Contudo, essa é uma solução improvável, já que seriam necessários cerca de 1 milhão de asteróides com 1 Km de diâmetro para produzir resultados satisfatórios.
Assim, com o efeito estufa, a temperatura media do planeta irá aumentar, acelerando mais o descongelamento dos pólos, o que liberará mais CO2 na atmosfera, aumentando o efeito estufa até que um efeito estufa seja atingido.
O nitrogênio, o gás carbônico e o oxigênio também podem ser retirados dos depósitos subterrâneos de carbonatos e nitratos. Para isso, é necessário uso de energia, a qual virá dos espelhos em órbita, explosões atômicas ou nanotecnologia. As explosões atômicas têm o inconveniente de aumentar o nível de radiação, causando morte ou mutação nos seres vivos. A nanotecnologia é o uso de minúsculos robôs para retirar CO2, O2 e N2 de seus depósitos subterrâneos, entretanto, ainda não dispomo dessa tecnologia. O ozônio, principal responsável pela proteção contra radiação UV, é obtido através da fotólise do CO2 na atmosfera.
Ao final dessa etapa, temos um planeta mais quente, com uma atmosfera mais densa e capaz de proteger a superfície contra a radiação UV. Além disso, o aquecimento do planeta faz o gelo de água derreter lentamente e o aumento da pressão atmosférica impede a evaporação rápida, permitindo o surgimento gradual de água liquida na superfície do planeta, possibilitando o desenvolvimento de vida, mas sob condições ainda muito extremas.
Essa fase inicial da “ressuscitação de marte” será supervisionada pelos primeiros colonizadores do planeta. Vivendo em estufas, eles cultivarão plantas, alimentos e realizarão testes biológicos para melhor adaptar os vegetais ao ambiente marciano. Também gerenciarão o processo de ecogênese, serão responsáveis por um melhor mapeamento geológico, a fim de detectar fontes de matérias essenciais.
Os primeiros exploradores.
Todo o processo de ecogênese anteriormente descrito, lavará cerca de 200 anos e, após isso, Marte terá atingido condições mínimas para sustentar formas de vida capazes de viverem em ambientes hostis, como será Marte ao final da ecogênese.
Os primeiros organismos a habitarem marte são os extremófilos: bactérias primitivas capazes de viver em ambiente hostil e condições extremas de temperatura, umidade, pressão e radiação. Um representante desse grupo e forte candidato a ser primeiro ser a colonizar Marte, é a Choococcidiopsis sp, uma cianobactéria primitiva que vive na Antártica.
Choococcidiopsis sp.
Essas bactérias terão a função de:
1) aumentar a pressão atmosférica e mudar sua composição química: esses microrganismos são capazes de retirar CO2 e N2 dos depósitos subterrâneos.
2) efeito estufa e aquecimento do planeta: convertem nitrato em amônia e produzem gás carbônico.
3) ativar alguns ciclos biológicos: carbono, nitrogênio, minerais, água.
4) servir como fonte de matéria orgânica para outros vegetais.
Após a introdução das primeiras bactérias, Marte ficará cada vez mais quente e com atmosfera densa. Com isso, a água liquida fica mais estável e aumenta cada vez mais sua quantidade na superfície, além de aumentar gradualmente a umidade atmosférica. O nível de O2 no ar marciano também vai aumentando, permitindo a introdução de vegetais mais simples como liquens e musgos, levando a um maior aumento da umidade do ar e iniciando o ciclo da água (permitindo inclusive a presença de chuvas). Nesse ponto, vegetais superiores estarão crescendo na superfície de Marte, sendo fonte de madeira para construção, alimento e medicamentos, além de proteger o solo contra erosões, já que a água corrente será abundante. Aos pouco o nível de O2 vai aumentando até que Marte torne-se habitável para seres humanos. Todo o processo de terraformação levará cerca de 2000 anos, mas esse tempo pode ser abreviado com novas descobertas tecnológicas.
