¿Vives en Marte? No tan rápido, según los expertos espaciales

El año pasado, escribimos sobre un grupo de Investigadores internacionales están trabajando en un sistema autosostenible para una colonia marciana. Según los últimos planes, la ciudad tendrá una capacidad de 250.000 personas y crecerá gradualmente hasta llegar a un millón de personas. La intención es poder migrar a Marte a partir del año 2100 en adelante.

El sistema en el que están trabajando los científicos proporciona todo lo que los humanos necesitan para sobrevivir. Las unidades agrícolas que contienen plantas y microalgas no solo proporcionan alimento, sino que también reciclan el aire exhalado en oxígeno. La ciudad también generará suficiente energía y tendrá su propia industria. Por ejemplo, podrá producir materiales de construcción.

Antes de llegar tan lejos Angelo Vermeulen Él piensa que la ciencia todavía tiene muchos frutos secos que romper. Vermeulen es un biólogo y artista que ha trabajado en viajes espaciales durante casi diez años. Entre otras cosas, participa activamente en la Agencia Espacial Europea (Cual – cual) El proyecto Alternativa de soporte vital ecológico parcial (Toronjil), Que estudia cómo se obtienen los alimentos, el agua y el oxígeno a partir de desechos orgánicos y dióxido de carbono en el espacio. El tambien esta mirando Sistemas inspirados en la vitalidad En la Universidad Tecnológica de Delft (TU Delft), las naves espaciales pueden autodesarrollarse y repararse a millones de millas de la Tierra. «Konstantin TsiolkovskyÉl, que murió en 1935 y sentó las bases de la teoría de los cohetes y es en gran parte el padre de los vuelos espaciales, también soñó con asentamientos extraterrestres. En su época, ya escribía sobre la recuperación de oxígeno mediante el uso de plantas «.

La prueba esta en el espacio

Además, la planificación urbana (áreas habitables, agricultura, industria y generación de energía en interiores) no es nada nuevo. Los científicos de la Tierra han estado investigando cómo funciona esto en el espacio durante años. Desde simular viajes espaciales hasta catering, todo está hecho. Excepto, argumenta Fermiolin, esta investigación realmente necesita estar en el espacio. “Nuestra capacidad para cultivar alimentos en condiciones extremadamente duras se evidencia en Proyecto europeo EDEN-ISSR. En dos grandes contenedores marítimos en la estación alemana Neumayer III en la Antártida, se han cultivado alimentos frescos durante meses consecutivos. Por supuesto, no tengo que dejar en claro que las condiciones allí están lejos de ser ideales. Para cultivar alimentos en el espacio, no necesitamos inventar nada nuevo. Tenemos que ir allí y probarlo de inmediato «.

Lo mismo es cierto para el sistema de soporte vital MELiSSA a través del cual Vermeulen está llevando a cabo una investigación teórica. «Los componentes separados, como los biorreactores con algas, ya estaban en el espacio. Sabemos, por ejemplo, que son más resistentes a la radiación cósmica que los humanos. Pero un sistema regenerativo completamente cerrado nunca ha estado en el espacio. Eso es porque es biológicamente muy complejo. «Hay mucho más que solo el intercambio de dióxido de carbono y oxígeno. Especialmente si agregas varias otras especies de plantas o animales.» Tienes que tener un ecosistema como este bajo control «, dice Vermeulen.

Melissa ya ha dado los primeros pasos hacia esto. Todos los desechos orgánicos de los astronautas se convierten en alimento para algas y cultivos con la ayuda de bacterias en tres tipos de biorreactores. Las algas y los cultivos, junto con el dióxido de carbono exhalado por los astronautas, lo convierten en oxígeno y alimento a través de Fotosíntesis. El objetivo final es cultivar un total de veinte cultivos y reducir drásticamente el tamaño de todas las máquinas antes de que vayan al espacio.

Nunca se regenere por completo

Pero Vermeulen duda de que este sistema sea 100 por ciento renovable. «Un sistema regenerativo completamente cerrado es un gran desafío, y siempre habrá alguna forma de pérdida. La biología no es una máquina, todo se afecta entre sí y esto hace que sea difícil de controlar. Si pudiéramos construir un sistema cerrado como este, no podría proporcionarlo todo «. Alimentos que se necesitan de inmediato. Será más gradual. Un sistema que proporcione el 20 por ciento de los alimentos para los astronautas, por ejemplo, sería realmente un gran paso adelante. Pero no creo que seremos capaces de hacerlo completamente sin ningún suministro externo «.

Vermeulen mapea todo tipo de escenarios diferentes que podrían afectar el vuelo en su búsqueda de simulaciones teóricas sobre viajes espaciales de larga distancia. ¿Los astronautas obtendrán suficiente comida? ¿Seguirá funcionando el sistema de soporte vital después de una tormenta solar? Un poco como un juego de computadora de estrategia como Sim City, Pero solo en números y gráficos. «También aquí, supuse, la biología es el factor clave. Por lo tanto, no solo estamos buscando cultivar alimentos renovables y generar oxígeno, sino también una construcción resistente que, al igual que la naturaleza, tiene la capacidad de adaptarse y regenerarse».

La naturaleza es esencial para mantener a las personas con vida de manera sostenible

La principal lección de las simulaciones que ha realizado hasta ahora es que cuanto más cercanos están todos los elementos de un sistema tan cerrado entre sí, cuanto más completo es el sistema, más dependiente y débil es. «Todo depende el uno del otro. Entonces, si hay un error en alguna parte, afecta a todo el sistema. Esto no es algo nuevo en sí mismo, pero esta complejidad hace que algunos ingenieros digan que no deberíamos usar la biología en la exploración espacial en este caso. «La condición. Pero necesitaremos la naturaleza para poder mantener vivos a los humanos de una manera sostenible. Además, la naturaleza tiene poderes restauradores. La cosecha puede funcionar mal y luego florecer de nuevo, mientras que las máquinas no».

Según Vermeulen, vemos mucho a los ecosistemas en términos de una máquina que nosotros, como humanos, queremos controlar. «La idea de un ecosistema estable y completamente predecible no es precisa. Los muchos componentes interactúan entre sí constantemente. Los ecosistemas están cambiando fundamentalmente de forma permanente. Esto es lo que los hace difíciles de controlar. Hay que tomar todas las reacciones posibles en el sistema Incluso si lo hace. «Inesperado. Ahora estamos trabajando para un sistema más robusto con almacenes y componentes autorregulables. En tal sistema, podemos ceder más control y permitir que el sistema haga lo suyo».

La tecnología para ir a Marte está ahí

Como Vermeulen, CEO o Jeroen Rott Veel ISISpace, Una startup fundada en 2006 que se especializa en tecnología satelital, cree que una colonia en Marte aún está fuera de su alcance. «Técnicamente, esto es totalmente posible. Pero la estación espacial permanente de la que se habló después del alunizaje tampoco está allí».

En su opinión, esto se debe principalmente a los elevados costes. Mantener vivos a 6 astronautas a 400 kilómetros de la Tierra en la ISS cuesta 10 mil millones de euros al año. «Para un asentamiento en Marte, esos costos son fácilmente 50 veces más altos. Hay que enviar una enorme cantidad de suministros, repuestos, alimentos y, obviamente, la tecnología de procesamiento para producir materiales de construcción, por ejemplo. Se trata de enormes sumas que van desde 50 mil millones de euros. Y 100 mil millones de euros «.

Los viajes espaciales crean otros parámetros

Ve que la innovación se acelera debido a la comercialización del espacio. “Los gobiernos con programas espaciales a veces tienden a confiar en sus proveedores. Por ejemplo, la Unión Europea ha desarrollado un chip de computadora para el espacio a un costo de 100 millones de euros, mientras que partidos como Intel tienen mucho más conocimiento al respecto. cantidad por semana en un desarrollo como «Esta diapositiva, por así decirlo. Verá que otras empresas tienen la capacidad de abordar estas cosas de manera más eficiente. Mire Elon Musk con SpaceX».

La época en que la tecnología espacial fue responsable del cambio en la Tierra ha terminado, como afirma Rotville: “Las inversiones en purificación del aire son mucho menores en el sector de la aviación que en la industria, por una razón, en parte debido a la conciencia pública. Mire qué tan rápido se está desarrollando la tecnología. Baterías en los últimos años; no hubiera sucedido sin los autos eléctricos «.

«Pero, por otro lado, el espacio proporciona otros criterios que debes tener en cuenta. No puedes enviar trabajadores de la construcción a Marte, la construcción se automatizará. Tienes que usar diferentes materiales o inventar algo para derribar un asentamiento muy rápidamente. Dada la actual escasez de viviendas, podemos utilizar esta tecnología aquí también «.