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marte




 
 

5. ¿Podemos cambiar Marte?

 
 

Si no has cortado la actividad no es necesario ejecutar estos archivos sino continuar con el punto siguiente. El punto de partida (si has cortado la actividad) es ejecutar (doble clic) el archivo bola Activity5 situado en la carpeta local: \Celestia160-ED\Activity_cels\. Si quieres activar los sistemas de la nave bola ejecuta el archivo Sound-A5.celx que está situado en la carpeta \Celestia160-ED\scripts\ y oirás los motores de Celestia.

  1. Si Marte nos es demasiado hostil para poder sobrevivir en esas condiciones, ¿qué podríamos hacer para cambiar Marte? ¿Podemos idear alguna manera de hacerlo más amigable ... más como la Tierra? Si la encontramos, tal vez el ser humano pueda vivir allí, establecer colonias, bases científicas e incluso iniciar la colonización del planeta. Tal vez podríamos ser capaces de plantar árboles y cultivos, de criar animales, en definitiva, de llevar la vida a un mundo "sin vida".
  2. El proceso de cambio de un lugar para hacerlo más amigable para la vida y más parecido a la Tierra se llama "Terraformación". Mucha gente trabaja en la idea de terraformar Marte. De hecho, exiesten planes para terraformar Marte desde mediados del siglo XX. ¿Qué haría falta para cambiar este planeta tan seco, excepcionalmente frío y con esa delgada atmósfera, en un mundo parecido a la Tierra? ¿Es posible esta terraformación?
  3. Vamos a averiguarlo. Hemos llegado a Marte, después de esta larga hibernación, estamos en el año 2501, al inicio del proyecto de ingeniería más grande jamás planificado por el hombre en toda su historia ... la terraformación de Marte. Para empezar, vamos a volver a Celestia, a la posición de nuestra nave justo por encima del ecuador de Marte. Para ello, haz clic bola aquí.
  4. Desactiva, la opción Cokpit situada a la derecha para apagar la vista de cabina.

    En frente tenemos dos de las accidentes geográficos más increíbles de todo nuestro Sistema Solar. El primero es el enorme volcán Olimpo. Está en la parte superior izquierda. Se trata de un volcán de más de 24 km. de altura, y fue creado hace millones de años, cuando Marte era muy activo geológicamente. Es la montaña más alta de todo nuestro Sistema Solar, mucho más grande que cualquier montaña en la Tierra. ¿Puedes imaginar por un momento las enormes erupciones volcánicas que deben haber ocurrido allí?


  5. La otra característica se encuentra en el centro de la pantalla. Es un gigantesco y profundo cañón llamado Valle Marineris. Es tan grande que, si se encontrara en América del Norte, se extendería desde Nueva York hasta California. Valle Marineris es una enorme grieta en la corteza de Marte. Los científicos creen que se formó no por efecto del agua sino por el movimiento de la corteza marciana en un proceso conocido como tectónica de placas. Pero eso fue hace mucho tiempo, cuando el núcleo de Marte estaba lo suficientemente caliente (fundido) como para provocar erupciones volcánicas masivas, deformaciones y desplazamientos de la corteza sólida del exterior. Durante un largo período se produjeron estos efectos, esos que originaron la monumental grieta que es "Valle Marineris".
  6. Observa detenidamente estos accidentes desde varios ángulos de vista. Haz zoom para verlos más de cerca.
  7. Haz clic bola aquí. Observa una rotación completa del planeta. Observa lo diferente que son las distintas partes del planeta. Es tan seco y polvoriento, y tan frío. ¿Cómo puede el hombre tener la esperanza de convertir este mundo estéril, en algo más parecido a la Tierra, con agua y plantas, con aire caliente y transpirable, con ciudades, ...?
  8. El secreto está atrapado en los casquetes polares y en el subsuelo de Marte.

    Haz clic bola aquí, allá abajo podemos ver una parte de la solución que necesitamos.

    Allí, hay grandes cantidades de agua y dióxido de carbono (CO2) congelados en forma de hielo. Si pudiéramos de alguna manera elevar la temperatura del planeta y lograr que el hielo se derritiera, se producirían varios efectos que vamos a analizar a continuación.

     


  9. En primer lugar, el dióxido de carbono se evaporaría y pasaría a formar parte de la atmósfera de Marte. Recuerda que el CO2 es uno de los gases que provocan el efecto invernadero ya que absorbe el calor del sol. Si somos capaces de añadir una cantidad suficiente de CO2 a la atmósfera de Marte, la atmósfera del planeta sería más gruesa y por tanto más caliente. Por tanto todo el planeta se calentaría.
  10. En segundo lugar, si somos capaces de derretir el hielo de los polo, el agua líquida fluiría en Marte. Al principio, la presión sobre la superficie sería muy baja y se evaporaría rápidamente volviendose a congelar otra vez, pero con el tiempo, como la atmósfera de Marte comienzaría a calentarse por este CO2 extra aportado, el suelo también se calentaría, lo que impediría que el agua se evaporara también, añadiendo a su vez más gases a la atmósfera con lo que aumentaría la presión atmosférica. Finalmente, tanto la temperatura como la presión en Marte serían suficientes para permitir que el agua en Marte pasara a existir en forma líquida, al menos durante la mayor parte del día en lugares específicos del planeta.
  11. Algunos estudios científicos han calculado que si todo el hielo de Marte se derritiera, proporcionaría el agua suficiente para inundar todo el planeta con una profundidad de 4 metros. Y eso es mucha agua.
  12. En tercer lugar, con agua líquida presente en la superficie, se iniciaría un ciclo muy habitual en la Tierra, se evaporaría a la atmósfera, se condensaría de nuevo, produciendo ... tú lo has adivinado ... el tercer cambio en el planeta ... las nubes, la lluvia y la nieve.
  13. En cuarto lugar, durante cientos de años de lluvia y nieve, pequeños ríos, arroyos y lagos pueden volver a formarse en Marte. Con suficiente cantidad de agua, podríamos plantar espcecies vegetales. Plantas amantes de CO2. De hecho, lo utilizan como un tipo de comida. Todo lo que necesitan para crecer es buen suelo rico en minerales, un poco de agua y suficiente calor para evitar que se dañen congeladas. También necesitan para crecer a los rayos solares que continuamente llegan a la superficie marciana. Sin embargo, sólo ciertas plantas pueden sobrevivir a la actual radiación que llega a la superficie, por lo que probablemente será necesario modificar genéticamente estas especies vegetales, para hacerlas resistentes frente a los gélidos vientos, las condiciones del desierto y a la radiación presentes en todo el planeta.
  14. Y en quinto lugar, si somos capaces de derretir las capas de hielo de Marte se produciría una liberación de oxígeno hacia la atmósfera. Una vez que las plantas comenzaran a crecer en Marte, uno de los gases que emiten (en un proceso llamado fotosíntesis) es el oxígeno. Algunos procesos provocan que el oxígeno reaccione químicamente con el suelo (oxidación de las rocas), pero durante cientos de años, el oxígeno también se acumularía en la atmósfera marciana. Una vez que lo hace, los seres vivos de la Tierra (incluidas las personas) podrán utilizarlo para respirar. Además, el ozono (una forma de oxígeno que protege a la Tierra de la radiación UV del Sol), comenzaría a acumularse en la atmósfera marciana. Así, podríamos salir a la calle en Marte, sin temor a quemaduras mortales de sol, y la vida vegetal en Marte no sería arrasada por el exceso de rayos UV. Eso nos permitiría plantar más especies, y llevar la vida silvestre a Marte.
  15. Entonces, si la solución radica en derretir el hielo de polos ¿cómo podríamos conseguir de manera segura y económica que los polos se derritieran? ¡Se trata de derretir el hielo de un planeta entero! No podemos provocar enormes incendios ya que no hay nada en Marte para quemar y no hay oxígeno para provocar esa combustión. No podemos provocar reacciones nucleares (bombas atómicas) para derretir el hielo, ya que contaminaríamos todo el planeta con esa terrible radiación durante miles de años. Bueno, ¿qué pasa con el Sol? ¿Y si pudiéramos construir espejos gigantes en el espacio de manera que la luz solar rebotara en ellos y los dirigieramos directamente hacia los casquetes polares de Marte? Sería como sostener una lupa sobre un pedazo de papel.
  16. De hecho, eso es exactamente lo que tendríamos que hacer. Los avances tecnológicos permitirán construir un conjunto de espejos, situarlos en la posición adecuada muy por encima de Marte, para captar la luz solar con ellos, para rebotarla hacia las capas de hielo polar, durante las 24 horas del día. Harían falta un número de espejos suficiente, con un tamaño determinado, y darles el tiempo suficiente para derretir el hielo. ¡Magnífica idea!, ¿no?
  17. En el año 2501, el primero de esos espejos ya se ha construido y puesto en posición alrededor de Marte. Le hemos llamado Espejo del Norte o Luz del Norte. Vamos a verlo. Haz clic bola aquí. Estamos situados encima del polo norte marciano, gruesas capas de hielo tenemos más abajo. Frente a nosotros, a lo lejos en el espacio, tenemos un brillante punto blanco. ¿Lo ves? Pulsa la tecla [G] para ir hacia él.

    Es una de las mayores estructuras jamás construída por el hombre. Este espejo tiene la friolera de 326 km. de diámetro. Impresionante, ¿no?

    Para tener una idea del tamaño del espejo, haz clic bola aquí. Nuestra nave es el pequeño punto negro en el lado izquierdo del espejo. Pulsa la tecla [G] para acercar la cámara de nuestra nave Celestia (a ese punto casi invisible frente al espejo). Observa la escena desde distintos ángulos de vista, ¡es impresionante este artefacto!

  18. Para ver mejor el espejo, haz clic bola aquí. Ahora, acerca la cámara y gira el objeto a tu conveniencia.
  19. Ahora una vista desde atrás para entender mejor lo que está pasando. Haz clic bola aquí. La posición de la nave está detrás del espejo, de modo que el haz de luz del sol se refleja hacia la capa de hielo del polo de Marte (el objeto de color negro a lo lejos).
  20. Para contemplar mejor la escena, aumenta el "nivel de luz ambiental" (Ambient Ligth level), y desliza la barra hacia la derecha ajustando hasta un valor de 0.15. Esto nos permite iluminar mejor la escena.
  21. Este espejo es tan grande que no se podía construir a menos que tuviera un grosor muy delgado y ligero. De hecho, no es más grueso que la tira de papel que utilizamos para envolver el bocadillo del almuerzo. Ningún cohete puede conectarse a él o empujarlo sin romperlo, doblarlo o arrugarlo. Imagínate tratando de mover una pieza de este grosor y tamaño. Es tan delgado que podemos ver a través de él (sitúate en la parte de atrás del espejo y verás el Sol allá a lo lejos)
  22. Observa también los hilos de oro situados a lo largo de la parte de atrás del espejo. Haz clic bola aquí. Están hechas de un material especial, llamado nitinol, es el ejemplo más conocido de las llamadas aleaciones con memoria de forma. Si se dobla, siempre vuelve a su estado original, ayudando a dar forma al espejo como si de un gran paraguas se tratara. Este metal no es ciencia ficción, en realidad existe aún hoy en día (a tener en cuenta también las posibilidades que ofrecen los nuevos descubrimientos realizados sobre el grafeno, y otros que están por llegar).
  23. Entonces, ¿cómo haríamos para trasladar esta estructura gigante en el espacio y situarla en órbita en Marte? Recuerda, todos los planetas tienen una fuerza de la gravedad que tira de todo a su alrededor. Incluso a esta distancia, este espejo estaría siendo atraído hacia Marte por la gravedad y se estrellaría en el planeta si no hacemos algo para evitarlo. ¿Se te ocurre alguna opción?
  24. La respuesta a este problema es increíble. El espejo que tenemos en frente es en realidad ¡una vela! Es un tipo de velero. Espera un momento. No hay aire y, por tanto, no hay viento en el espacio. Entonces, ¿qué es lo que está empujando esta vela? Parece difícil de creer, pero está siendo empujada por la luz del sol. De hecho es una "Vela Solar". Como podemos experimentar fácilmente en nuestra propia casa, la luz puede empujar un objeto. Incluso ahora, la luz de la pantalla de tu ordenador está presionando contra ti de forma tan suave que no lo percibes, pero es un "empuje" constante, nunca se detiene (hasta que el monitor no sea apagado por supuesto). Es el efecto que provoca el haz de fotones que emanan de la pantalla.
  25. Sin embargo, si el objeto tuviera cerca de 326 km. de ancho, la luz solar lo empujaría en dirección contraria con una fuerza suficiente para contrarrestar la fuerza de la gravedad que lo impulsa hacia delante. Si realizamos bien los cálculos podemos diseñar un artefacto y colocarlo en una órbita circular sobre Marte, a una altitud en la que la fuerza de gravedad sería exactamente igual a la fuerza ejercida por la luz del sol sobre el espejo, estando el objeto en situación de equilibrio, flotando por encima de Marte y ambos girando para siempre alrededor del sol. El espejo situado en frente de nuestra nave está haciendo precisamente eso.
  26. Bueno, ¿y si se producen cambios en esta situación de equilibrio, cómo podemos mantener el objeto en la posición correcta? Debe de existir alguna manera de ajustarlo ... de cambiar su posición. La respuesta es otra vez, muy inteligente. Si la luz puede empujar a las cosas, también se puede utilizar para hacer girar al espejo. Todo lo que necesitamos es una luz poderosa que podamos dirigir. Lo que necesitamos es ... ¡un láser gigante! ... en el espacio. Piensa en un láser como un reflector muy, muy brillante. Bueno, nuestro espejo en Marte es nuevo por lo de mommento no tiene todavía necesidad de cambiar de posición. Sin embargo, a partir del año 2504, se necesitará un láser para mantenerlo en la posición adecuada. Y ya lo hemos fabricado. Para verlo, vamos a avanzar a febrero 2504 haciendo clic bola aquí.
  27. Estamos situados detrás del espejo del Norte, pero ahora, justo delante vemos, entre el espejo y Marte, un nuevo punto brillante. Es un impresionante y poderoso láser. Pulsa la tecla [G].

    ¡Qué maravilla! Observa el potente haz de luz de color rojo apuntando directamente hacia el espejo que está situado detrás de la cámara.
    Pulsa simultáneamente las teclas [Mayús] + [*] para mirar hacia el espejo. Pulsa otra vez [Mayús] + [*] para volver a mirar hacia adelante. Observa el láser desde distintos ángulos de vista. Este láser tiene el tamaño de una pequeña escuela y el haz de láser rojo tiene un ancho del tamaño de un autobús. Incide sobre nuestra vela solar las 24 horas del día, girandola tan lentamente como sea necesario, para mantener al gran espejo apuntando correctamente a Marte.

  28. Observa los paneles de color azul en la parte posterior del láser. Se trata de paneles solares. Capturan la luz solar y la convierten en el potente haz de luz que emana del láser rojo. El láser también tiene cohetes de iones en sus bordes que le permiten mantenerse apuntando a la dirección correcta. Haz clic bola aquí para ver uno de ellos.
  29. En el exterior reina un silencio total, el láser no genera ningún tipo de zumbido ya que en el espacio no hay aire para transmitir el sonido.
  30. Haz clic bola aquí. ¿Ves los tre puntos brillantes allá a lo lejos? Pulsa la tecla [G] y te darás cuenta de que se han añadido dos espejos más en el año 2504. Ahora tenemos en órbita tres espejos gigantes apuntando hacia el hielo congelado de Marte. Hasta ahora, sin embargo, no se han producido cambios en Marte. Hace tanto frío que se necesitan muchos años para que el hielo comience a calentarse suficientemente como para derretirse.
 
 
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