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Você pode realmente sobreviver em Marte? O que a ficção científica erra sobre a vida fora do mundo
Em filmes e programas de ficção científica como “O marciano” ou “Para toda a humanidade“, Marte é frequentemente descrito como um ambiente desafiador, mas em última análise, passível de sobrevivência para a humanidade. Embora as condições possam ser difíceis, com engenhosidade e perseverança suficientes, a humanidade é capaz de conquistar o Planeta Vermelho nessas histórias nas formas como temos as fronteiras da Terra.
A realidade é uma história muito diferente. A exposição ao ambiente marciano não mediado não é apenas hostil aos seres humanos; é imediatamente letal. Embora possa ser possível criar um ambiente habitável em Marte, esses habitats estariam mais próximos de estações espaciais hermeticamente fechadas ou de submarinos do que de assentamentos fronteiriços.
Mito Um: “Você poderia construir uma colônia na superfície.”
Realidade: a maioria dos habitats provavelmente será enterrada no subsolo
Muita ficção sobre a colonização do nosso sistema solar envolve a terraformação de um planeta ou a construção de assentamentos sustentáveis na superfície. A realidade é que terraformar Marte seria incrivelmente desafiador.
“A ideia é tentar mudar Marte para que os humanos possam sobreviver lá fora (sem trajes espaciais)”, diz astrofísico Dr. Jeffrey Bennettfundador da Big Kid Science e autor de “A Escala do Universo“. “Seria necessário encontrar uma maneira de aumentar a pressão do ar em um fator de quase 200, garantindo ao mesmo tempo a mistura certa de oxigênio para ser respirável e dióxido de carbono (ou outros gases de efeito estufa) para tornar a temperatura quente o suficiente para sobrevivermos.”
Provavelmente não há dióxido de carbono suficiente preso na água, no solo ou preso em minerais na superfície marciana para liberar e gerar uma atmosfera espessa o suficiente. Isto significa, no máximo, uma pressão atmosférica de cerca de 7-12% da da Terra, e nenhum aquecimento com efeito de estufa que derreteria o gelo e criaria massas de água. Para que os humanos sobrevivam, uma pressão atmosférica de pelo menos ~50% é uma necessidade.
“Se isso for possível (há um debate científico sobre se é)”, disse Bennett, “provavelmente seriam necessários séculos, no mínimo, e mais provavelmente muitos milhares de anos”.
Além disso, a falta de atmosfera e de campo magnético global significa que a superfície de Marte está exposta a níveis extremos de energia cósmica e radiação solardezenas de vezes superior ao presente na Terra.
Para que um assentamento seja viável, provavelmente precisaria ser enterrado no subsolo ou situado em um tubo de lava (um túnel subterrâneo criado pelo fluxo de lava). Para existir na superfície, qualquer estrutura precisaria ser protegida por espessas camadas de solo marciano ou por materiais como
Mito dois: “Marte é basicamente um deserto frio ao qual você pode se adaptar.”
Realidade: Marte vai te matar em minutos sem traje
Em “Mission to Mars”, um tratamento bastante típico de Hollywood da experiência de Marte, a superfície é retratada com temperaturas e pressões controláveis. Os personagens são expostos a ele, mesmo que brevemente, sem quaisquer efeitos negativos duradouros.
O planeta atual é muito mais hostil. A atmosfera de Marte é apenas 1% tão densa quanto a da Terra e é composta por cerca de 95–96% de dióxido de carbono. A falta de pressão e a total falta de oxigênio significam que uma única respiração seria matar você instantaneamente … na verdade, você não conseguiria nem respirar devido à baixa pressão atmosférica.
“Você precisaria de oxigênio para seu habitat e trajes espaciais”, disse Bennett. “O ar que existe em Marte é principalmente dióxido de carbono, o que significa que, em princípio, é possível extrair oxigénio deste ar; um pequeno teste disto foi feito pelo Rover Perseverança. Mas ampliá-lo para apoiar um grupo ou colônia de pessoas seria um desafio”.
Além disso, Marte não é apenas frio; é inimaginavelmente gelado. As temperaturas da superfície são em média -80°F (-62°C), e nos extremos podem ser significativamente mais frias, com as temperaturas noturnas caindo abaixo de -125°F (-87°C). Mesmo que você fosse capaz de combater os problemas de pressão e oxigênio, começaria a congelar quase imediatamente. A hipotermia minaria rapidamente sua capacidade de pensar com clareza e degradaria suas funções motoras, levando eventualmente a arritmia cardíaca, perda de consciência e parada cardíaca.
Para sobreviver em Marte, você precisaria de uma fonte contínua de ar respirável e de um ambiente quente ou de um traje quente o suficiente para manter a temperatura corporal central em um nível razoável. Isso também significa que você precisaria de uma quantidade enorme de energia para alimentar os elementos de aquecimento e gerar e purificar o ar respirável.
Mito três: “A baixa gravidade seria inofensiva e potencialmente uma vantagem”
Realidade: a gravidade de Marte pode enfraquecer permanentemente o corpo humano
A ideia de saltar sem esforço pela paisagem marciana é uma fantasia atraente. Em filmes como “John Carter”, você vê o herói saltando pelo ar em enormes saltos arqueados, e ele possui uma força sobre-humana porque foi criado na maior gravidade da Terra.
Na realidade, o efeito que um ambiente de baixa gravidade teria sobre o corpo humano ao longo do tempo seria debilitante. A pesquisa mostrou que os astronautas expostos à baixa gravidade por longos períodos de tempo perdem cerca de 1–1,5% da densidade óssea por mês.
Complicações a longo prazo, como alterações cardiovasculares e problemas de equilíbrio e coordenação, também surgiriam provavelmente sem contramedidas. Para evitar consequências negativas, precisaríamos de um sistema de gravidade artificial (tecnologia que actualmente não existe), e os colonos precisariam de realizar exercício intensivo para evitar a perda de densidade muscular e óssea.
“A força da gravidade em Marte é apenas cerca de 1/3 (mais precisamente, cerca de 38%) daquela da Terra”, explicou o Dr. “Embora seja certamente possível sobreviver a curto prazo (alguns astronautas estão sem peso na órbita da Terra há mais de um ano), não temos dados sobre os efeitos de viver muitos anos em baixa gravidade.”
Há também a questão do efeito nas gerações futuras, como observa Bennet. “Não sabemos o que aconteceria aos bebés nascidos nessa gravidade. Será que eles se desenvolveriam normalmente? Será que os corpos que se desenvolvem em baixa gravidade seriam capazes de visitar a gravidade mais elevada da Terra? Estas questões não têm respostas neste momento.”
Mito Quatro: “Cultivar alimentos em Marte será simples”
Realidade: o solo marciano é tóxico e a agricultura é experimental
O solo marciano está repleto de percloratosum grupo de sais químicos derivados do ácido perclórico. Eles são semelhantes ao sal de cozinha, mas muito mais tóxicos – na Terra, nós os usamos para coisas como combustível para foguetes, explosivos e fogos de artifício. Como seria de esperar, eles são extremamente tóxicos para os humanos e qualquer solo precisaria ser extensivamente tratado antes que fosse possível cultivar.
Mesmo em “Perdido em Marte“que é uma das peças de ficção científica com maior base científica já escrita, o protagonista só consegue cultivar com sucesso porque a história evita a questão dos percloratos no solo. Embora se o regolito limpo estivesse disponível, seu método de misturá-lo com dejetos humanos e água provavelmente seria viável, seria necessário algum processo para purificando o solo primeiro.
Além disso, você provavelmente também precisará de hidroponia ou aeroponia extensiva, bem como da capacidade de reciclar água em um circuito fechado. Para desintoxicar o solo em grande escala, você também precisaria de micróbios ou fungos especialmente projetados. Uma verdadeira fazenda marciana se pareceria mais com um laboratório de biotecnologia do que com os campos abertos que associamos às fazendas na Terra.
Mito Cinco: “O maior desafio é chegar lá”
Realidade: Sobreviver psicologicamente pode ser tão difícil quanto a sobrevivência física
Uma missão a Marte poderia durar no mínimo dois ou três anos de ida e volta e provavelmente incluiria isolamento extremo e atrasos na comunicação, especialmente para os primeiros pioneiros. Gerir a perturbação do sono, o stress do confinamento e os efeitos cognitivos e de humor, todos com contacto humano limitado ou inexistente, seria tão vital para a sobrevivência como cuidar das necessidades físicas.
É um tópico que Bennett abordou em seu livro, “The Scale of the Universe“. Nele, ele escreveu:
“Apesar de todos esses desafios, parece provável que os humanos encontrarão uma maneira de
chegar a Marte com sucesso, talvez até nas próximas uma ou duas décadas. Esse
leva à questão de saber se iremos realmente “colonizar” Marte. É bastante
fácil imaginar uma estação de pesquisa permanente, com astronautas indo para
Marte por períodos de dois anos. Mas será que alguém realmente gostaria de viver lá permanentemente?
permanentemente? Pessoalmente, tenho dúvidas. Você nunca seria capaz de sair com-
um traje espacial, e o perigo da radiação na superfície significa que você mais
provavelmente estará vivendo no subsolo. Embora possa parecer uma aventura viver
um mundo inteiramente novo, suspeito que, uma vez que as pessoas chegassem lá, rapidamente
descobrir que eles preferem voltar para casa.”
Existe um fenômeno chamado “Terra fora de vista” que se aplicaria a uma missão a Marte, onde os colonos observariam a Terra diminuir até um minúsculo ponto azul e depois desaparecer completamente. Isto levaria a tensões psicológicas, como um profundo sentimento de desapego, bem como ao conhecimento de que a ajuda não está apenas distante, é completamente inexistente. Se algo der errado, ninguém virá resgatá-lo.
Há também um nível de pobreza sensorial e extrema monotonia por existir num ambiente pequeno, repetindo as mesmas ações, comendo os mesmos alimentos reidratados e insossos, respirando o mesmo ar reciclado, o tempo todo, todos os dias, o que pode levar à irritabilidade, à depressão e ao declínio do desempenho cognitivo. Para neutralizar esse efeito, a NASA fez experiências com o que chama de “vagens vegetarianas.” Até o cheiro de um único tomate verdadeiro pode ter um impacto positivo na saúde mental e ajudar a combater a monotonia cinzenta de viver no espaço.
A humanidade poderia realmente sobreviver em Marte?
Sim, é tecnicamente possível para a humanidade construir uma existência em Marte. Mas por mais desafiadora que a sobrevivência pareça em “Perdido em Marte”, mesmo esse romance/filme toma sérias liberdades com a ciência para torná-la mais possível, e a sobrevivência real exigiria injeções massivas de recursos da Terra.
A realidade é que a sobrevivência só seria possível em habitats altamente modificados. Eles exigiriam sistemas contínuos de suporte à vida para fornecer ar respirável e um clima habitável, juntamente com ampla proteção contra radiação, sistemas fechados para água e alimentos e fontes de energia confiáveis para tudo.
Você também desejaria redundâncias múltiplas para o maior número possível de sistemas, porque uma única falha poderia ter consequências fatais imediatas. A realidade de um assentamento em Marte não seria muito parecida com viver no Planeta Vermelho; seria mais como viver dentro de um habitat projetado para manter Marte afastado.
Nas palavras do Dr. Bennett, “dado que já temos um mundo com um ecossistema funcional (Terra) e estamos tendo dificuldade em mantê-lo assim (por exemplo, aquecimento global e outras formas de danos ao ecossistema), parece bastante presunçoso pensar que poderíamos fazer melhor começando do zero em Marte.”
