Szuperkönnyű fotoszintézis

A Föld tönkretételével párhuzamosan álmodozunk a Mars élhetővé tételéről, amihez sok egyéb mellett magasabb hőmérséklet, folyékony víz és atmoszféra kellene. Amerikai kutatók érdekes javaslattal álltak elő.

Az amerikai InSight geológiai űrszonda tavaly november óta kutatja a vörös bolygó titkait Forrás: NASA

Az egyik legfontosabb kérdés, hogy van-e annyi gáz a Marson, amennyivel a légköri nyomás a földihez hasonló szintre emelhető? 2018-ban néhány NASA által támogatott, a Colorado Egyetemen (Boulder) és az Észak-Arizona Egyetemen dolgozó kutató megállapította, hogy a Marson elérhető forrásokkal csak a Föld légköri nyomásának hét százalékát tudnánk előállítani, ami messze elmarad az elvárttól. Úgy tűnt, a Mars átformálása lehetetlen. A Harvard Egyetem, a NASA Jet Propulsion Lab és az Edinburgh Egyetem kutatói új ötlettel álltak elő. Ahelyett, hogy az egész bolygót próbálnánk megváltoztatni, alkalmazzunk inkább regionális megközelítést!

A fagyott vízből álló földi sarki jégsapkákkal ellentétben a marsi sapkák a jég mellett fagyott szén-dioxidból állnak. Gáznemű formájához hasonlóan a fagyott szén-dioxid is átengedi a napfényt, de a hőjét visszatartja. A kutatók olyan anyagot kerestek, ami ugyancsak visszatartja a hőt, de a lehető legtöbb fényt továbbengedi. A szilícium-dioxid-aerogélt, az egyik legjobb szigetelőanyagot vették elő – nem volt ismeretlen, hiszen a NASA marsjáróin is használják ezt. Az aero­gél nagyon alacsony sűrűségű szilárd anyag – érintéskor roppant könnyű, mégis szilárd habot érez az ember. Az eddig ismert legalacsonyabb sűrűségű szilárd anyagnak tartják – 97 százaléka levegő – a számos különleges fizikai tulajdonsággal rendelkező anyagot. A leggyakoribb a szilícium-dioxidból készült aerogél.

A marsi felszínt imitáló modellek és kísérletek segítségével a kutatók kimutatták, hogy ennek az anyagnak vékony rétege Földhöz hasonló hőmérsékletet alakíthat ki a Mars egyenlítőjének közelében. A réteg alatt a víz folyékony állapotban maradna. Laura Kerber, a NASA Jet Propulsion Laboratory kutatója szerint nem lenne szükség nagy mennyiségű energiára vagy mozgó alkatrészekre a terület folyamatos melegen tartásához, az aerogél energiabefektetés nélkül mindent elvégez. Kérdés, hogy alkalmas lehet-e az aerogél marsi építőanyagnak; a kutatásnak erre is választ kell adnia. A csapat célja, hogy az anyagot a Földön, mégis Mars-szerű körülmények között tesztelje. Lehetséges helyszínként az Antarktisz és Chile száraz völgyei jöhetnek szóba.

Az amerikai InSight geológiai űrszonda tavaly november óta kutatja a vörös bolygó titkait
Fotó: NASA

A Nature Astronomyban megjelent cikkükben a szakemberek azt vetették fel, hogy kisebb marsi területeket szilíciumból készült aerogéllel kellene lefedni. Modellek és kísérletek alapján az amerikai kutatók arra jutottak, hogy két-három centiméter vastagságú anyag elegendő látható fényt képes továbbítani a fotoszintézishez, miközben blokkolja a veszélyes ultraibolya sugárzást, emellett a víz hőmérsékletét folyamatosan az olvadáspont fölött tartja.

– Ez a megközelítés a Mars lakhatóvá tételére megvalósíthatóbb, mint a bolygó légkörének globális átalakítása – idézte a cikk egyik szerzőjét, Robin Wordsworth-t a Sciencedaily.com portál. – A Naprendszerben a Föld mellett a Mars a másik életre alkalmas bolygó – tette hozzá Laura Kerber, aki szerint apró területek kialakításával jól ellenőrzött módon formálhatnánk igé­nyeink szerint a Mars bolygót.

Robin Wordsworth szerint a Mars életképessé tétele előtt fontos kérdéseket kell tisztázni – például azt, hogy beszennyezhetjük-e ezt az égitestet földi eredetű anyagokkal? A hasonló felvetések megválaszolása legalább olyan fontos, mint az élet megtelepedését biztosító technológiák kifejlesztése.