Attualmente, la temperatura media sulla superficie di Marte si aggira intorno ai -60 gradi Celsius, con una pressione atmosferica estremamente bassa, compresa tra 6 e 7 millibar, molto inferiore ai 1.013 millibar presenti al livello del mare sulla Terra. L’atmosfera marziana, composta principalmente da anidride carbonica, trattiene poca acqua, intrappolata sotto forma di ghiaccio ai poli e negli strati sotterranei, soprattutto nelle regioni ad alte e medie latitudini.
Queste condizioni rendono Marte inospitale per la vita umana, spingendo gli esploratori interplanetari a immaginare la possibilità di modificare artificialmente l’ambiente del Pianeta Rosso attraverso un processo noto come terraforming. Questo processo consisterebbe nel modificare l’atmosfera e il clima di Marte per renderlo più simile alla Terra e, quindi, più ospitale.
L’effetto serra naturale su Marte contribuisce solo marginalmente al riscaldamento del pianeta, aumentando la temperatura di circa 5 gradi Celsius. Per rendere Marte abitabile, sarebbe necessario incrementare significativamente la quantità di gas serra presenti nell’atmosfera. Tra i metodi proposti in passato vi sono stati l’impatto di asteroidi e comete per liberare vapore acqueo e altri gas riscaldanti, o la costruzione di fabbriche che emettano CFC (clorofluorocarburi). Tuttavia, queste soluzioni presentano notevoli difficoltà pratiche e logistiche, soprattutto a causa della scarsità di fluoro su Marte, che renderebbe necessarie enormi importazioni dalla Terra.
Il team di ricerca guidato da Samaneh Ansari della Northwestern University in Illinois ha proposto una soluzione più realistica e 5.000 volte più efficiente rispetto ai metodi precedenti. Questo approccio sfrutta le risorse già disponibili su Marte, in particolare la polvere marziana. Sebbene le tempeste di polvere su Marte abbiano solitamente un effetto refrigerante a causa delle dimensioni e della forma dei granelli, le missioni dei rover hanno scoperto che la polvere contiene metalli come ferro e alluminio, che potrebbero essere trasformati in piccole particelle ingegnerizzate chiamate nanobastoni.
I nanobastoni, che misurano circa nove milionesimi di metro, sono progettati per trattenere meglio la radiazione infrarossa termica e riflettere la luce solare verso il basso, contribuendo così al riscaldamento del pianeta. Secondo i calcoli del team, ogni anno dovrebbero essere trattati circa 20 milioni di metri cubici di polvere marziana per ottenere i metalli necessari alla produzione di nanobastoni. Questo richiederebbe una produzione industriale su Marte paragonabile a un tremilaesimo di quella terrestre, utilizzando processori stampati in 3D e lenti solari per evaporare particelle, isolare i metalli e trasformarli in nanobastoni.
Una volta prodotti, i nanobastoni verrebbero immessi nell’atmosfera marziana con un flusso continuo, simile a quello degli irrigatori da giardino, per facilitare la dispersione in entrambi gli emisferi fino ad altitudini di circa sessanta chilometri. Si stima che questi nanobastoni possano rimanere nell’atmosfera marziana per circa dieci anni, incrementando l’effetto serra e aumentando la temperatura superficiale di oltre 30 gradi Celsius.
Questa tecnica potrebbe rendere possibile la formazione di acqua liquida durante i mesi estivi marziani, creando condizioni favorevoli alla vita microbica o persino alla crescita di vegetazione terrestre importata. Lo studio, pubblicato il 7 agosto sulla rivista Science Advances, rappresenta un passo importante verso la realizzazione del sogno di una presenza umana sostenibile su Marte, come sottolineato dal professor Edwin Kite dell’Università di Chicago, membro del team di ricerca.