Kremičitý aerogél by pomohol urobiť Mars obývateľným

0

Myšlienka teraformácie Marsu je jedna z mnohých sci-fi vízií. Hoci je táto myšlienka stále mimo nášho dosahu, ľudia sa jej nevzdali. Teraz však nový materiál – aerogél na báze oxidu kremičitého – by mohol pomôcť pri osídľovaní Marsu a urobiť z neho obývateľnú planétu.

Otepľovanie Marsu zosilnením skleníkového efektu pomocou odparenia severnej polárnej čiapky Marsu navrhovali už viacerí ľudia – od Carla Sagana až po Elona Muska. Na rozdiel od Zeme je totiž CO2 na Marse zmrazený a uväznený pri póloch. (Musk dokonca položartom povedal, že na vyvolanie tohto efektu by stačili atómové bomby zhodené na póly.)

Skúmanie tejto myšlienky, prinajmenšom teoreticky, stále pokračuje. Otázkou je, či má Mars dostatok CO2 a vody na vytvorenie atmosféry s hustotou podobnou zemskej. V roku 2018 sa tomuto problému venovali vedci z University of Colorado Boulder a dospeli k záveru, že teraformácia Marsu nie je možná s našou súčasnou technológiou. Na Červenej planéte nie je dostatok CO2 na zabezpečenie výrazného otepľovania pôsobením skleníkových plynov.

novej štúdii, ktorú v časopise Nature Astronomy publikovali výskumníci z Jet Propulsion Laboratory NASA, Harvardovej univerzity a Edinburskej univerzity, sa naznačuje, že Mars by sa mohol stať obývateľným, ak použijeme nové technológie. Namiesto globálnych atmosférických modifikácií by sme sa však mali sústrediť na transformovanie malých regiónov. A kľúčom k takejto premene je kremičitý aerogél.

Nejde o skutočný gél, ale o pevný, tuhý a suchý materiál, ktorý vzniká extrakciou kvapaliny z gélu pomocou postupu nazývaného superkritické sušenie. Rovnaký postup sa používa na výrobu bezkofeínovej kávy.

Autori štúdie pod vedením Robina Wordswortha ukázali, že tenká vrstva aerogélu s hrúbkou 2 až 3 cm by mohla umožniť prenikanie slnečného svetla, ale mohla by zachytiť teplo. Gél by zabezpečil dostatok slnečného svetla na fotosyntézu a trvalo by zahrieval oblasť, ktorú by pokrýval, čím by sa rozpustil vodný ľad a zamrznutý CO2. A čo je najlepšie, na tento proces by neboli potrebné energeticky náročné zdroje tepla.

„Na rozdiel od predchádzajúcich nápadov na dosiahnutie obývateľnosti Marsu je to niečo, čo sa dá systematicky rozvíjať a testovať s materiálmi a technológiami, ktoré už máme,“ uvádza Wordsworth v tlačovej správe.

Systém počíta s vytváraním malých obývateľných ostrovov a umožnil by transformovať Mars kontrolovaným a škálovateľným spôsobom. Oxid kremičitý je jeden z najlepších izolačných materiálov, aké boli kedy vyrobené. Ide o veľmi porézny materiál, asi na 99,8 % je tvorený vzduchom. Aerogély oxidu kremičitého sú na  97 % pórovité, čo znamená, že svetlo prechádza materiálom, ale vzájomne spojené nanovrstvy oxidu kremičitého zachytávajú infračervené žiarenie a veľmi spomaľujú odvádzanie tepla.

Vedci začali experimentovať s napodobňovaním podmienok na Marse a zistili, že takéto aerogély sú účinné pri zvyšovaní teploty aj pri blokovaní nebezpečného UV žiarenia. Vrstva s hrúbkou 2 cm by znížila škodlivé žiarenie UVC na menej ako 0,5 %.

„Rozprestretím tohto materiálu na dostatočne veľkej ploche by ste nepotrebovali inú technológiu, potrebovali by ste iba takúto vrstvu nad povrchom a pod ňou by ste mali stále tekutú vodu,“ povedal Wordsworth.

Je dosť ľahké predstaviť si kupolovú štruktúru vyrobenú z aerogélu na báze oxidu kremičitého. Bolo by v nej dosť teplo na to, aby bola obývateľná, a takisto by to blokovala UV žiarenie. Mohlo by to byť niečo ako skleník na Zemi, kde by voda zostala kvapalná a mohli by sa pestovať rastliny.

Zdroj: www.universetoday.com

 

Redakcia

Všetky autorove články
Mars vesmir kremik aerogel veda vyskum

Pridať komentár

Mohlo by vás zaujímať

Mohlo by vás zaujímať