آیا می‌توان مریخ را به سیاره‌ای سبز و سکونت‌پذیر تبدیل کرد؟

وبگاه سای‌تِک‌دِیلی در گزارشی آورده است:

دانشمندان می‌گویند زمان آن رسیده که این فکر را به طور جدی به عنوان یک زمینه پژوهشی مطالعه کنیم.

مریخ گزینه اصلی برای زمینی‌سازی (Terraforming) به‌شمار می‌رود. زمینی‌سازی فرآیندی فرضی برای تغییر عمدی جَو و محیط یک سیاره به منظور شبیه‌سازی شرایط زمین و سکونت‌پذیرکردن آن برای انسان است.

این سیاره در مقایسه با دیگر سیارات منظومه شمسی، شرایط نسبتاً مطلوب‌تری برای زمینی‌سازی دارد؛ روزهای آن تقریباً به طول روزهای زمین است، مقادیر زیادی یخ آب (آب به شکل منجمد) در زیر سطح و کلاهک‌های قطبی آن وجود دارد و اگر جَو (اتمسفر) داشت، دمای آن تحمل‌پذیرتر می‌شد.

از فکر علمی‌تخیلی تا برنامه پژوهشی

به مدت چندین دهه‌، سکونت‌پذیرکردن مریخ بیشتر در قلمرو داستان‌های علمی‌تخیلی جای داشت. اما اکنون گروهی از پژوهشگران به سرپرستی اریکا دِبِنِدیکتیس (Erika DeBenedictis) از آزمایشگاه‌های پایونیر استدلال می‌کنند که با توجه به پیشرفت‌های اخیر فناوری، زمینی‌سازی باید به‌عنوان یک برنامه پژوهشی علمی جدی گرفته شود، نه یک هدف عملیاتی در آینده‌ای نزدیک.

 دوربین مدارگرد مریخ (MOC) این تصویر را از کلاهک قطب شمال مریخ در اوایل تابستان شمالی ثبت کرده است که کلاهک قطبی یخی آن را نشان می‌دهد.

مسیر چندمرحله‌ای برای زنده‌کردن یک سیاره

دانشمندان فرآیند زمینی‌سازی مریخ را در چند مرحله متصور شده‌اند:

۱. گرم‌کردن سیاره: آن‌ها پیشنهاد می‌کنند با انتشار گازهای گلخانه‌ای بسیار قوی یا آئروسل‌های (ذرات معلق) طراحی‌شده ویژه در جَو نازک مریخ، یک اثر گلخانه‌ای مصنوعی ایجاد شود. این کار می‌تواند میانگین دمای مریخ را طی چند دهه، ده‌ها درجه افزایش دهد.

۲. ذوب یخ‌ها: برآوردها نشان می‌دهد مریخ ذخایر یخ کافی برای تشکیل یک اقیانوس با مساحت نزدیک به ۴ میلیون کیلومتر مربع دارد. با گرم‌شدن کافی، این یخ‌ها ذوب و آب مایع روی سطح جاری خواهد شد.

۳. معرفی حیات: در این مرحله، میکروب‌های اکستریموفیل (Extremophiles) که به کمک زیست‌شناسی مصنوعی طراحی شده‌اند، به محیط مریخ معرفی می‌شوند. این موجودات ریز می‌توانند در شرایط سخت مریخ (تشعشع و فشار پایین) زنده بمانند و به‌تدریج از طریق فتوسنتز، اکسیژن تولید کنند.

۴. ایجاد جَو قابل تنفس: این نهایی‌ترین و طولانی‌ترین مرحله است که ممکن است قرن‌ها یا حتی هزاره‌ها به طول بینجامد. در این مرحله، با گسترش حیات گیاهی و احتمالاً استفاده از فناوری‌هایی مانند الکترولیز آب (تجزیه آب به اکسیژن و هیدروژن با استفاده از جریان برق)، جو غنی از اکسیژن ایجاد می‌شود تا انسان‌ها بتوانند بدون نیاز به پناهگاه در آن زندگی کنند.

 تصویر مریخ و جَو نازک آن که توسط مأموریت مریخ‌پیمای امارات ثبت شده است

ابهامات علمی و محدودیت‌های اخلاقی

فراتر از چالش‌های فنی، پرسش‌های بزرگ علمی و اخلاقی وجود دارد:

ناشناخته‌های علمی: ما هنوز به طور دقیق نمی‌دانیم چه چیزی در اعماق لایه‌های یخی مریخ نهفته است یا رفتار طوفان‌های گردوغبار در یک جَو گرم‌تر و مرطوب‌تر چگونه خواهد بود.

معضلات اخلاقی: اگر حیات بومی (حتی به شکل میکروبی) در مریخ وجود داشته باشد، فرآیند زمینی‌سازی می‌تواند آن را برای همیشه نابود کند. همچنین، این کار تاریخ طبیعی و بکر سیاره سرخ را تغییر می‌دهد و امکان مطالعه آن در حالت اصلی‌اش را از بین می‌برد.

فواید پژوهش، صرف‌نظر از نتیجه نهایی

حتی اگر هرگز به هدف نهایی سکونت در مریخ نرسیم، پژوهش در زمینه زمینی‌سازی می‌تواند فوایدی مستقیم و فوری برای زمین داشته باشد. فناوری‌های توسعه‌یافته برای سکونت در مریخ، مانند گیاهان مقاوم به خشکی یا سامانه‌های پایدار چرخه‌بسته (Closed-loop systems)، می‌توانند برای مقابله با تغییر اقلیم و حل مشکلات زیست‌محیطی در زمین به کار روند.

سخن پایانی: از «آیا می‌توانیم؟» به «آیا باید؟»

در نهایت باید تأکید کرد که حتی در خوش‌بینانه‌ترین حالت، زمینی‌سازی مریخ طرحی چندصدساله و فوق‌العاده پرهزینه خواهد بود. با این حال، همان‌طور که پژوهشگران اشاره می‌کنند، همین مسیر تحقیق می‌تواند به توسعه فناوری‌هایی بینجامد که مشکلات زیست‌محیطی زمین را حل کنند. بحث اکنون از آیا می‌توانیم؟ به آیا باید این کار را بکنیم و اگر چنین است، چگونه؟ تغییر کرده است و این خود یک پیشرفت واقعی و سنجیده محسوب می‌شود.