p Concepção artística de um Marte terraformado. Crédito:Ittiz / Wikimedia Commons
p NASA propõe um escudo magnético para proteger a atmosfera de Marte p Esta semana, A Divisão de Ciência Planetária (PSD) da NASA sediou um workshop comunitário em sua sede em Washington, DC. Conhecido como "Oficina da Visão da Ciência Planetária 2050", este evento ocorreu de 27 de fevereiro a 1º de março, e vimos cientistas e pesquisadores de todo o mundo descerem ao Capitólio para participar de painéis de discussão, apresentações, e fala sobre o futuro da exploração espacial.
p Uma das apresentações mais intrigantes aconteceu na quarta-feira, 1 de Março, onde a exploração de Marte por astronautas humanos foi discutida. No decorrer da palestra, que foi intitulado "Um futuro ambiente de Marte para ciência e exploração", O diretor Jim Green discutiu como a implantação de um escudo magnético poderia melhorar a atmosfera de Marte e facilitar as missões tripuladas lá no futuro.
p O consenso científico atual é que, como a Terra, Marte já teve um campo magnético que protegia sua atmosfera. Aproximadamente 4,2 bilhões de anos atrás, o campo magnético deste planeta desapareceu repentinamente, que fez com que a atmosfera de Marte fosse lentamente perdida para o espaço. Ao longo dos próximos 500 milhões de anos, Marte deixou de ser um aquecedor, ambiente mais úmido ao frio, lugar inabitável que conhecemos hoje.
p Renderização artística de uma tempestade solar atingindo Marte e removendo íons da atmosfera superior do planeta. Créditos:NASA / GSFC
p Esta teoria foi confirmada nos últimos anos por orbitadores como o Mars Express da ESA e a Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN Mission (MAVEN) da NASA, que estudam a atmosfera marciana desde 2004 e 2014, respectivamente. Além de determinar que o vento solar foi responsável pelo esgotamento da atmosfera de Marte, essas sondas também têm medido a taxa em que ainda está sendo perdido hoje.
p Sem esta atmosfera, Marte continuará a ser um resfriado, lugar seco onde a vida não pode florescer. Além disso, A futura missão tripulada - que a NASA espera montar até 2030 - também terá que lidar com alguns perigos graves. O primeiro deles será a exposição à radiação e o perigo de asfixia, o que representará um perigo ainda maior para os colonos (caso sejam feitas tentativas de colonização).
p Em resposta a este desafio, O Dr. Jim Green - o Diretor da Divisão de Ciência Planetária da NASA - e um painel de pesquisadores apresentaram uma ideia ambiciosa. Em essência, eles sugeriram que, posicionando um escudo dipolo magnético no Ponto Lagrange de Marte L1, uma magnetosfera artificial poderia ser formada que abrangeria todo o planeta, assim, protegendo-o do vento solar e da radiação.
p Naturalmente, Green e seus colegas reconheceram que a ideia pode soar um pouco "fantasiosa". Contudo, eles foram rápidos em enfatizar como a nova pesquisa em magnetosferas em miniatura (para proteger as tripulações e espaçonaves) apóia este conceito:
p O método proposto para a criação de um dipolo magnético artificial no ponto L1 Lagrange de Marte. Crédito:NASA / J.Green
p "Esta nova pesquisa está surgindo devido à aplicação de códigos físicos de plasma completos e experimentos de laboratório. No futuro, é bem possível que uma estrutura inflável possa gerar um campo dipolo magnético em um nível de talvez 1 ou 2 Tesla ( ou 10, 000 a 20, 000 Gauss) como um escudo ativo contra o vento solar. "
p Além disso, o posicionamento desse escudo magnético garantiria que as duas regiões onde a maior parte da atmosfera de Marte é perdida seriam protegidas. No decorrer da apresentação, Verde e o painel indicaram que estes os principais canais de escape estão localizados, "sobre a calota polar norte envolvendo material ionosférico de alta energia, e 2) na zona equatorial envolvendo um componente sazonal de baixa energia com até 0,1 kg / s de escape de íons de oxigênio. "
p Para testar essa ideia, a equipe de pesquisa - que incluiu cientistas do Ames Research Center, o Goddard Space Flight Center, a Universidade do Colorado, Universidade de Princeton, e o Laboratório Rutherford Appleton - conduziram uma série de simulações usando sua magnetosfera artificial proposta. Estes foram executados no Centro de Modelagem Comunitária Coordenada (CCMC), que é especializada em pesquisas de clima espacial, para ver qual seria o efeito líquido.
p O que eles descobriram foi que um campo de dipolo posicionado em Marte L1 Lagrange Point seria capaz de neutralizar o vento solar, de forma que a atmosfera de Marte alcançaria um novo equilíbrio. Atualmente, a perda atmosférica em Marte é equilibrada até certo ponto pela passagem vulcânica do interior e da crosta de Marte. Isso contribui para uma atmosfera de superfície que tem cerca de 6 mbar de pressão do ar (menos de 1% do nível do mar na Terra).
p De uma vez, Marte tinha um campo magnético semelhante ao da Terra, o que evitou que sua atmosfera fosse destruída. Crédito:NASA
p Como resultado, A atmosfera de Marte iria engrossar naturalmente com o tempo, que levam a muitas novas possibilidades para a exploração e colonização humana. De acordo com Green e seus colegas, estes incluiriam um aumento médio de cerca de 4 ° C (~ 7 ° F), o que seria suficiente para derreter o gelo de dióxido de carbono na calota polar norte. Isso desencadearia um efeito estufa, aquecendo ainda mais a atmosfera e fazendo com que o gelo de água nas calotas polares derreta.
p Pelos seus cálculos, Green e seus colegas estimaram que isso poderia levar à restauração de 1/7 dos oceanos de Marte - aqueles que o cobriam há bilhões de anos. Se isso está começando a soar um pouco como uma palestra sobre como terraformar Marte, é provavelmente porque essas mesmas idéias foram levantadas por pessoas que defendem exatamente isso. Mas enquanto isso, essas mudanças facilitariam a exploração humana até meados do século.
p "Uma atmosfera marciana bastante aprimorada, em pressão e temperatura, isso seria o suficiente para permitir água líquida de superfície significativa também teria uma série de benefícios para a ciência e a exploração humana na década de 2040 e além, "disse Green." Muito parecido com a Terra, uma atmosfera melhorada permitiria:permitir uma maior massa de equipamentos pousados na superfície, proteger contra a maioria das radiações de partículas cósmicas e solares, estender a capacidade de extração de oxigênio, e fornecer estufas "ao ar livre" para a produção de plantas, apenas para citar alguns. "
p Essas condições, disse Green e seus colegas, também permitiria que exploradores humanos estudassem o planeta com muito mais detalhes. Também os ajudaria a determinar a habitabilidade do planeta, uma vez que muitos dos sinais que apontavam para que ela fosse habitável no passado (ou seja, água líquida) iriam lentamente escoar de volta para a paisagem. E se isso pudesse ser alcançado no espaço de algumas décadas, certamente ajudaria a pavimentar o caminho para a colonização.
p Enquanto isso, Green e seus colegas planejam revisar os resultados dessas simulações para que possam produzir uma avaliação mais precisa de quanto tempo essas mudanças projetadas levariam. Também pode não prejudicar a realização de algumas avaliações de custo deste escudo magnético. Embora possa parecer algo saído da ficção científica, não faz mal triturar os números!