Nous pourrions faire pousser des plantes sur Mars en réchauffant les calottes glaciaires avec de la fumée gelée

Une photo de la surface de Mars NASA/JPL-Caltech

L'idée de Mars comme une sorte de Plan B pour l'humanité s'est fermement ancrée dans notre conscience culturelle. Comme imaginé dans Kim Stanley Robinson trilogie épique sur Mars relatant la colonisation de l'humanité et la terraformation de la planète, nous aurions besoin de rendre la surface de Mars beaucoup plus chaude pour avoir une chance de nous y installer de façon permanente.

Ce serait un énorme défi. L'atmosphère de Mars est principalement composée de dioxyde de carbone, mais elle est trop mince et trop froide pour supporter de l'eau liquide, un ingrédient crucial pour la vie. Il est également exposé à des niveaux dangereux de rayonnement ultraviolet.

La NASA a conclu que le réchauffement de la planète entière est irréaliste, car les technologies nécessaires pour le faire (comme les miroirs spatiaux imaginés dans le roman Green Mars de Robinson) n'existent pas encore, et Mars n'a pas assez de dioxyde de carbone emprisonné à sa surface pour épaissir son atmosphère suffisamment de toute façon.

Cependant, une nouvelle étude en Astronomie naturelle suggère que l'application d'un aérogel de silice - un matériau solide synthétique, poreux et ultraléger dérivé d'un gel - sur certaines zones des pôles riches en glace de Mars pourrait reproduire cet effet à une échelle beaucoup plus petite. Une couche de matériau de deux à trois centimètres d'épaisseur pourrait simultanément bloquer le rayonnement UV, élever les températures en dessous de sorte que la glace fonde et laisser passer suffisamment de lumière visible pour que la photosynthèse se produise.

On pense que les taches sombres sur Mars se forment en raison de l'effet de serre à l'état solide. École d'ingénierie et de sciences appliquées John A. Paulson de l'Université de Harvard

Au lieu d'essayer de changer toute l'atmosphère de Mars, nous suggérons de reproduire un environnement semblable à la Terre en quelques centimètres, ce qui serait beaucoup plus réalisable, déclare Robin Wordsworth, planétologue à la Harvard School of Engineering and Applied Sciences et co-auteur de le papier. Plutôt que de terraformer la planète entière, leur proposition le ferait effectivement au niveau régional, même si cela prendrait plusieurs années pour fonctionner.

Pourquoi l'aérogel de silice ? C'est un très bon isolant thermique, c'est très léger (c'est 99,8% d'air), et ça peut aussi transmettre beaucoup de lumière s'il est assez fin. Il n'y a pas d'autre matériau comme celui-ci, dit Wordsworth. Le matériau – surnommé fumée gelée en raison de son apparence éthérée – est déjà sur Mars maintenant, utilisé pour isoler le rover Curiosity de la NASA.

L'équipe de recherche a fait une série d'expériences pour tester leur théorie, créant une couche de particules d'aérogel de silice et une autre de tuiles d'aérogel de silice. Ceux-ci ont ensuite été exposés à la lumière d'une lampe (pour simuler les rayons du soleil), le changement de température étant enregistré par de minuscules capteurs. L'équipe a ajusté l'épaisseur de la couche d'aérogel jusqu'à ce qu'à 2,5 cm (environ un pouce), elle soit capable de réchauffer le sol en dessous d'environ 50 ° C (120 ° F). Ce serait une isolation suffisante pour faire fondre la glace polaire et permettre à l'eau liquide d'exister tout au long de l'année martienne.

Aérogel de silice sous forme de particules et de tuiles.

À terme, s'il fonctionne, ce système pourrait être utilisé pour créer les conditions de sol nécessaires pour faire pousser des plantes . Si tel est leur plan, cela pourrait être extrêmement utile pour les missions futures, déclare Zach Dickeson, chercheur sur Mars au Département des sciences de la Terre du Musée d'histoire naturelle du Royaume-Uni.

À long terme, le plan serait de fabriquer de l'aérogel de silice sur Mars plutôt que de le transporter. Ce n'est pas aussi étrange qu'il y paraît, car la silice et la glace d'eau existent dans certaines régions de la planète, selon Germán Martinez, un scientifique du Lunar and Planetary Institute de Houston, qui n'a pas participé à l'étude.

Cependant, ce plan de terraformation régional est encore profondément dans le domaine de la théorie. Bien que nous puissions le tester sur des zones de la Terre semblables à Mars, comme le désert d'Atacama au Chili, rien ne remplace la réalité. Pour cela, il faudrait être patient. La NASA prévoit le première mission humaine vers Mars en 2030.

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