Νερό στον Αρη, αστείρευτη πηγή σεναρίων

Η επιβεβαίωση της ανακάλυψης νερού στην επιφάνεια του Αρη δημιουργεί ακόμη περισσότερα ερωτήματα που διχάζουν τους ειδικούς. 

Από πού προέρχεται αυτό το νερό, τι σημαίνει για τη ζωή και πώς μπορεί να μας είναι χρήσιμο; Δύο κορυφαίοι επιστήμονες της διαστημικής εξερεύνησης απαντούν στα κρίσιμα αυτά ερωτήματα

Την περασμένη Δευτέρα η Αμερικανική Διαστημική Υπηρεσία (NASA) ανακοίνωσε ότι εντόπισε νερό σε υγρή μορφή στην επιφάνεια του Αρη. Το νερό αυτό είναι αλμυρό και εποχικό – ρέει στις πλαγιές κάποιων βουνών κατά τη διάρκεια του αρειανού καλοκαιριού, όταν οι θερμοκρασίες είναι υψηλότερες και του επιτρέπουν να διατηρεί την υγρή μορφή του. Παρ’ όλα αυτά η ανακάλυψή του ταράζει τα νερά στη γήινη αστρονομική και διαστημική κοινότητα δημιουργώντας απορίες και προβληματισμούς: 


Μπορεί τα αρειανά αλμυρά ποτάμια ή οι ενδεχόμενες πηγές τους στο υπέδαφος να φιλοξενούν τη ζωή; Αλλάζει η ανακάλυψή τους τον σχεδιασμό των μελλοντικών αποστολών στον Κόκκινο Πλανήτη; Και αν κάποτε άνθρωποι φθάσουν εκεί θα μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν αυτό το νερό για την επιβίωσή τους; Αυτά και άλλα ερωτήματα έθεσε «Το Βήμα» σε δύο κορυφαίους ειδικούς, τον υποδιευθυντή Στρατηγικής στο Τμήμα Εξερεύνησης του Ηλιακού Συστήματος της NASA και τον επικεφαλής της αποστολής ExoMars του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA) που θα ξεκινήσει για τον Αρη το 2018.

Χόρχε Βάγκο
«Δεν θα πλησιάσουμε το νερό του Αρη!»

 

Η επόμενη αποστολή που θα ταξιδέψει στον Αρη είναι προϊόν της συνεργασίας του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA) και της Ρωσικής Υπηρεσίας Διαστήματος. Η αποστολή Exomars είναι προγραμματισμένη να ξεκινήσει το 2018 και να φτάσει στον Κόκκινο Πλανήτη το 2019. Ενας ρομποτικός εξερευνητής θα προσεδαφιστεί και θα προσπαθήσει να ανακαλύψει ίχνη ζωής στον Αρη. Το ρομπότ θα διαθέτει ανάμεσα στα άλλα και ένα ισχυρό τρυπάνι που θα μπορεί να σκάψει σε βάθος δύο μέτρων από την επιφάνεια. Οι ειδικοί εκτιμούν ότι είναι πιθανό κάτω από την επιφάνεια του Αρη να επιβιώνουν κάποιες μικροβιακές μορφές ζωής τις οποίες ίσως καταφέρει να εντοπίσει το ρομπότ. Επίσης το ρομπότ θα προσπαθήσει να ανιχνεύσει και ίχνη ζωής από το μακρινό παρελθόν του κόκκινου πλανήτη. Με αφορμή την ανακάλυψη του νερού στην επιφάνεια του Αρη ο Χόρχε Βάγκο, επικεφαλής της αποστολής Exomars, δίνει ενδιαφέρουσες απαντήσεις στα ερωτήματα που προκύπτουν από αυτή την ανακάλυψη.

Ηταν αναπάντεχη η ανακάλυψη του νερού στον Αρη ή περιμένατε ότι θα γινόταν αργά ή γρήγορα;

 
«Γνωρίζαμε εδώ και 50 χρόνια ότι υπάρχει νερό στον Αρη σε παγωμένη μορφή στους πόλους και πιθανότατα σε υγρή μορφή στο υπέδαφος. Για να είμαστε ακριβείς, είναι η πρώτη φορά που εντοπίζεται σε υγρή μορφή στην επιφάνεια και είναι φυσικά πολύ σημαντική ανακάλυψη, αφού οι γεωοατμοσφαιρικές συνθήκες του Αρη θεωρούσαμε ότι είναι απαγορευτικές για την παρουσία νερού σε υγρή μορφή στην επιφάνεια. Πρέπει να επισημάνω όμως ότι όσοι ασχολούνται με τον Αρη υποπτεύονταν πως η συγκεκριμένη μορφή νερού που εντοπίστηκε τώρα μπορεί να υπάρχει στην επιφάνεια του πλανήτη».

Τι νερό είναι αυτό;

 
«Για να γίνει πιο κατανοητό στο ευρύ κοινό για τι συζητούμε, σκεφθείτε τι συμβαίνει όταν έχει παγετό ή έχει πέσει χιόνι. Ρίχνουμε αλάτι στους δρόμους έτσι ώστε να λιώσει γρήγορα το χιόνι ή ο πάγος. Αυτό συμβαίνει και στον Αρη. Νερό από την ατμόσφαιρα αντιδρά με υπερχλωρικά άλατα στο έδαφος με αποτέλεσμα να σχηματίζεται ένα πολύ αλμυρό υδατικό διάλυμα που ρέει στην επιφάνεια και αφήνει τα ίχνη που εντόπισε ο δορυφόρος. Πρόκειται για πολύ αλμυρό νερό, η διάρκεια ζωής του οποίου είναι πολύ μικρή. Η πιθανότητα κάποιοι μικροοργανισμοί να μπορούν να επιβιώσουν σε αυτό το νερό είναι σχεδόν μηδαμινή. Για τους ίδιους λόγους δεν νομίζω ότι μπορεί το νερό αυτό να χρησιμοποιηθεί από τους αστροναύτες. Μπορούμε να κατασκευάσουμε έναν μηχανισμό που θα εξάγει νερό από την ατμόσφαιρα του Αρη και θα είναι πιο απλό να μετατραπεί σε πόσιμο από ό,τι το αλμυρό νερό που εντοπίστηκε να ρέει στις πλαγιές του πλανήτη».

Τελικά υπάρχει ζωή στον Αρη;

 
«Στο ερώτημα αυτό εκείνο που μπορούμε να πούμε είναι ότι η περίοδος που θα μπορούσε να κάνει την εμφάνισή της στον Κόκκινο Πλανήτη είναι πριν από περίπου 4-4,4 δισ. έτη, όταν οι συνθήκες εκεί ήταν παρόμοιες με εκείνες στη νεαρή Γη. Αν λοιπόν τότε έκανε την εμφάνισή της η ζωή, υπάρχουν πιθανότητες να εξακολουθούν να υπάρχουν μικροοργανισμοί αλλά αυτοί θα βρίσκονται στο υπέδαφος σε βάθη 1-2 χλμ. κάτω από την επιφάνεια, όπου πιθανώς υπάρχει νερό σε υγρή μορφή. Στη Γη ζουν διαφόρων ειδών μικροοργανισμοί σε πολύ μεγάλα βάθη. Οργανισμοί που δεν χρειάζονται οξυγόνο ή ηλιακό φως για να επιβιώσουν και βασίζονται στον μεταβολισμό μεταλλικών στοιχείων που υπάρχουν στο περιβάλλον τους. Τέτοιοι οργανισμοί μπορεί να υπάρχουν στον Αρη αλλά θα αργήσουμε πολύ να τους ανακαλύψουμε αφού δεν είναι προγραμματισμένη καμία αποστολή που να έχει στόχο να σκάψει τόσο βαθιά στο έδαφος του Αρη».

Η ανακάλυψη του νερού αλλάζει τα σχέδια τόσο της αποστολής Exomars όσο και των άλλων αποστολών που θα επισκεφθούν τα επόμενα χρόνια τον Αρη;

 
«Οπως ανέφερα και προηγουμένως, τόσο η NASA όσο και η ESA έχοντας κατά νου την πιθανότητα ύπαρξης αυτής της μορφής νερού στην επιφάνεια του Αρη έκαναν τον σχεδιασμό των επικείμενων αποστολών τους λαμβάνοντας υπόψη αυτό το δεδομένο. Μάλιστα σχεδιάζαμε τις νέες αποστολές προσπαθώντας να αποφύγουμε να βρεθούμε σε περιοχές όπου πιθανώς υπάρχει αυτό το νερό, περιοχές που τις ονομάζουμε "Ειδικές Περιοχές". Δεν θέλουμε τα σκάφη μας να προσεδαφιστούν σε αυτές τις περιοχές, γιατί όσο και αν προσπαθούμε τα σκάφη μας να φεύγουν "καθαρά" από τη Γη κάποια βακτήρια επιβιώνουν της διαδικασίας αποστείρωσης και ταξιδεύουν μαζί με τα σκάφη, καταφέρνοντας μάλιστα να επιβιώσουν και στις ακραίες διαστημικές συνθήκες. Αν και όπως προείπα το νερό που εντοπίστηκε στον Αρη είναι κατά βάση αφιλόξενο για τη ζωή, εν τούτοις υπάρχει πιθανότητα τα βακτήρια που θα ταξιδέψουν από τη Γη να καταφέρουν να επιβιώσουν και να αναπτυχθούν στο περιβάλλον των Ειδικών Περιοχών, με αποτέλεσμα να υπάρχει κίνδυνος άθελά μας να μολύνουμε τον πλανήτη. Για να πραγματοποιήσουμε αποστολές στις Ειδικές Περιοχές, θα πρέπει να αναπτύξουμε νέες μεθόδους αποστείρωσης που θα καθιστούν βέβαιο ότι τα σκάφη δεν θα μεταφέρουν μαζί τους γήινους μικροοργανισμούς».

Θ.Λ.

Ντάνιελ Γκλάβιν
«Πρέπει να δούμε από κοντά το νερό που βρήκαμε»

     

Για τον Ντάνιελ Γκλάβιν, υποδιευθυντή Στρατηγικής Επιστήμης στο Τμήμα Εξερεύνησης του Ηλιακού Συστήματος του Κέντρου Διαστημικών Πτήσεων Γκόνταρντ της NASA, ο Αρης δεν σταματά να μας εκπλήσσει, όμως για να δούμε τι ακριβώς κρύβεται πίσω από αυτές τις εκπλήξεις θα πρέπει να πάμε εκεί. Αν όχι... αυτοπροσώπως, τουλάχιστον στέλνοντας ρομπότ.

Νερό σε υγρή μορφή και ρέον στην επιφάνεια του Αρη, το εύρημα είναι σπουδαίο, όμως δεν είναι η πρώτη φορά που ακούμε ότι ο Κόκκινος Πλανήτης έχει νερό...

 
«Ναι, είχαμε ενδείξεις για νερό στον Αρη ως τώρα. Οι παγετώνες του έχουν νερό, έχουμε δει στοιχεία που υποδηλώνουν την ύπαρξη κοιλάδων και δικτύων, στο παρελθόν οπωσδήποτε υπήρχε νερό στον Αρη, ίσως ακόμη και ένας μικρός ωκεανός σε κάποια στιγμή. Τα νέα ευρήματα είναι όμως πραγματικά εντυπωσιακά γιατί φαίνεται όλο και περισσότερο πιθανό ότι πρόκειται για υγρό νερό που έρχεται από το υπέδαφος και ρέει προς τα έξω σαν πολλά μικρά ρυάκια επειδή περιέχει υπερχλωρικά άλατα που του επιτρέπουν να παραμένει στην υγρή κατάσταση σε ψυχρές θερμοκρασίες. Αυτό είναι το καινούργιο εδώ. Οτι αρχίζουμε να κατανοούμε καλύτερα πώς αυτά τα ποτάμια αλμυρού νερού σχηματίζονται στις άκρες των βουνών. Υπό αυτή την έννοια είναι σπουδαίο, μας δίνει ένα ακόμη σημείο στον Αρη όπου θα μπορούσαμε να ψάξουμε για την ύπαρξη ζωής, αφού το υγρό νερό είναι ζωτικής σημασίας για τη ζωή όπως τη γνωρίζουμε. Ισως λοιπόν δεν θα χρειαστεί να τρυπήσουμε βαθιά στον Αρη για να αποκτήσουμε πρόσβαση σε υγρό νερό. Τουλάχιστον σε ορισμένα σημεία της επιφάνειάς του φαίνεται ότι το νερό ρέει από το υπέδαφος».

Θεωρείτε λοιπόν βέβαιο ότι το νερό έρχεται από το εσωτερικό του πλανήτη;

 
«Υπάρχει βεβαίως μια διχογνωμία σχετικά με την πηγή αυτού του νερού. Ορισμένοι πιστεύουν ότι ίσως προέρχεται από την ατμόσφαιρα. Γνωρίζουμε ότι υπάρχει μια μικρή ποσότητα νερού στην ατμόσφαιρα του Αρη, οπότε με τις κατάλληλες συνθήκες τα υπερχλωρικά άλατα απορροφούν νερό - έχουμε τέτοια άλατα εδώ στο εργαστήριο στο Γκόνταρντ και αν τα αφήσεις ακάλυπτα στον υγρό αέρα απορροφούν γρήγορα νερό καταλήγοντας να σχηματίζουν μικρές "λιμνούλες". Δεν είναι απίθανο κάτι τέτοιο να συμβαίνει στον Αρη. Μια άλλη πιθανότητα όμως είναι να υπάρχει στο υπέδαφος ένα υδροφόρο στρώμα, μια πηγή από όπου το νερό διηθείται προς την επιφάνεια. Επίσης θα μπορούσε να προέρχεται από πάγους νερού που λιώνουν μέσα στο υπέδαφος. Το σημαντικό όμως εδώ είναι ότι, αντίθετα με τις ως τώρα απόψεις, το υγρό νερό παραμένει σταθερό στην επιφάνεια του Αρη, έστω και κατά περιόδους. Και τα υπερχλωρικά άλατα φαίνεται ότι υπάρχουν παντού στον πλανήτη. Η ανακάλυψη αυτή ίσως οδηγήσει στην αλλαγή της στρατηγικής μας για την εξερεύνηση του Αρη, το πού θα στείλουμε οχήματα στο μέλλον».

Τι θα πρέπει να διερευνηθεί ώστε να μάθουμε ποια από τις πιθανότητες που προαναφέρατε ισχύει τελικά;

 
«Αυτό είναι ένα ερώτημα. Δεν είμαι βέβαιος ότι θα μπορέσουμε να εξαγάγουμε συμπεράσματα από τις μετρήσεις του Mars Orbiter (σ.σ.: του δορυφόρου που βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τον Αρη). Ελπίζω να κάνω λάθος, όμως νομίζω πως θα είναι δύσκολο. Πιστεύω ότι μάλλον θα χρειαστεί μια αποστολή, να πάμε σε αυτές τις περιοχές, να τρυπήσουμε το έδαφος και να προσπαθήσουμε να δούμε τι υπάρχει εκεί. Ισως το ραντάρ να μπορεί να βοηθήσει στο να εικάσουμε αν είναι πάγος ή υδροφόρο απόθεμα στο υπέδαφος, όμως νομίζω ότι τελικά θα χρειαστεί να πάμε σε αυτά τα μέρη για να βρούμε την πηγή του νερού».

Οταν λέτε «να πάμε εκεί» τι εννοείτε, μια επανδρωμένη αποστολή;

 
«Μια επανδρωμένη αποστολή θα ήταν το τέλειο, αλλά προς το παρόν το μόνο που μπορούμε να κάνουμε είναι να πάμε να δούμε τη "Διάσωση" (σ.σ.: η ταινία του Ρίντλεϊ Σκοτ που εκτυλίσσεται στον Αρη). Αυτό είναι το όνειρο. Και οπωσδήποτε μιλάμε για δεκαετίες. Μπορούμε όμως να στέλνουμε ρομπότ κάθε δύο χρόνια. Τώρα οι Ευρωπαίοι ετοιμάζουν ένα μαζί με τη Roscosmos, το ExoMars, για το 2018. Το σημείο προσεδάφισής του δεν έχει επιλεγεί ακόμη. Δεν ξέρω βέβαια αν ένα από τα σημεία όπου βλέπουμε αυτό το νερό είναι στις επιλογές τους. Γιατί εκεί υπάρχουν οι περιορισμοί της πλανητικής προστασίας, για να πάει ένα ρόβερ σε αυτές τις Ειδικές Περιοχές, όπως λέγονται, θα πρέπει να αποστειρωθεί. Και αυτό αποτελεί πρόκληση, δεν θα έλεγα όμως ότι είναι αδύνατον. Η Mars 2020, η αποστολή της NASA, δεν είναι σχεδιασμένη για να πάει σε ειδική περιοχή, είναι ακριβώς σαν το Curiosity, το ρόβερ θα πάει στον Αρη για να συλλέξει πετρώματα. Επομένως μάλλον θα πρέπει να κοιτάξουμε πιο μακριά στο μέλλον, το 2022, το 2024, ίσως μια αποστολή θα μπορούσε να πάει σε αυτά τα σημεία».

Προς το παρόν τι ξέρουμε για τη σύσταση αυτού του νερού;

 
«Για να είμαι ειλικρινής, όχι πολλά. Ξέρουμε ότι είναι νερό, H2O, αλλά δεν ξέρουμε πόσο όξινο ή βασικό είναι, ξέρουμε ότι είναι αλατούχο επειδή μπορούμε να δούμε τα άλατα, επομένως είναι ένα αλατούχο διάλυμα. Οσον αφορά όμως το τι άλλο υπάρχει μέσα σε αυτό δεν ξέρουμε και πολλά. Για εμένα αυτός είναι ο λόγος που θα πρέπει να πάμε να το διερευνήσουμε, για να δούμε τι άλλο έχει μέσα. Θα μπορούσε να έχει ζωή, για παράδειγμα. Προς το παρόν όμως το μόνο που ξέρουμε είναι ότι είναι υγρό νερό, ένα αλατώδες μείγμα που περιέχει υπερχλωρικά άλατα. Και αυτό είναι όλο που μπορείς να κάνεις από τροχιάς. Ξέρετε, αυτό είναι απογοητευτικό. Βλέπεις αυτά τα τόσο ενδιαφέροντα χαρακτηριστικά αλλά τελικά πρέπει να πας εκεί κάτω για να τα εξετάσεις, να τα πάρεις και να τα αναλύσεις. Ετσι είναι, σε κάθε αποστολή μαθαίνεις κάτι καινούργιο για τον Αρη, θέτεις νέα ερωτήματα και σχεδιάζεις νέες αποστολές που θα βοηθήσουν να τα απαντήσεις. Και νομίζω ότι βρισκόμαστε σε αυτό το στάδιο τώρα. Η ανακάλυψη ανακοινώθηκε και εμείς εξετάζουμε τη στρατηγική μας για την εξερεύνηση του Αρη για να δούμε τι μπορούμε να μάθουμε για αυτά τα ρέματα υγρού νερού».

Τι θα πρέπει να περιέχει αυτό το νερό για να μπορεί να υποστηρίξει τη ζωή;

 
«Αν δείτε τη ζωή στη Γη, έχουμε βακτήρια τα οποία μπορούν να επιβιώσουν σε μια μεγάλη κλίμακα από διαφορετικά περιβάλλοντα. Βακτήρια που αντέχουν στην ακτινοβολία, σε υψηλές θερμοκρασίες. Η ζωή στη Γη είναι γνωστό ότι μπορεί να προσαρμοστεί σε ένα μεγάλο εύρος συνθηκών. Νομίζω ότι το κλειδί για να διερευνήσουμε την ύπαρξη ζωής στον Αρη είναι να βρούμε ένα περιβάλλον υγρού νερού το οποίο να υπάρχει για αρκετό χρονικό διάστημα, όχι σποραδικό νερό δηλαδή - γι' αυτό μάλιστα επιλέξαμε ως προορισμό του Curiosity τον κρατήρα Γκέιλ, επειδή κάποτε ήταν λίμνη και παρείχε ένα περιβάλλον όπου θα μπορούσε να ξεκινήσει η ζωή. Το ιδανικό θα ήταν το νερό αυτό να μην είναι ούτε πολύ όξινο ούτε πολύ βασικό, ούτε πολύ αλμυρό. Εφόσον όμως έχει αποδειχθεί στη Γη ότι η ζωή μπορεί να επιβιώσει ακόμη και σε πολύ όξινα ή αλμυρά νερά, νομίζω ότι η βασική προϋπόθεση είναι κατ' αρχάς να υπάρχει υγρό νερό. Και το βρήκαμε».

Αν λοιπόν υπάρχει στο υπέδαφος του Αρη ένα υδροφόρο στρώμα, θα μπορούσε να υπάρχει εκεί ζωή, εφόσον το συγκεκριμένο υγρό περιβάλλον θα είναι μόνιμο;

 
«Ναι. Νομίζω ότι αν κάποιος έβαζε στοίχημα θα έλεγε ότι οι πιθανότητες για ζωή στον Αρη δεν είναι πολύ καλές, επειδή δεν έχει μαγνητικό πεδίο, έχει υπεριώδη ακτινοβολία, ιονισμένη ακτινοβολία, πολύ επικίνδυνες συνθήκες σε πολύ χαμηλή πίεση, άρα δεν είναι φιλόξενο περιβάλλον. Ωστόσο στο υπέδαφός του, όπου οι πιέσεις είναι υψηλότερες, το υγρό νερό θα μπορούσε να μείνει σταθερό για μεγαλύτερες χρονικές περιόδους ενώ υπάρχουν και πηγές ενέργειας - ξέρετε, τα βακτήρια μπορούν να εξαγάγουν ενέργεια από τα πετρώματα, δεν χρειάζονται απαραίτητα το ηλιακό φως και τη φωτοσύνθεση. Αρα ναι, ένα υδροφόρο στρώμα στο υπέδαφος του Αρη θα ήταν ένα πολύ καλό μέρος για να αναζητήσουμε τη ζωή. Για αυτό και ελπίζω αυτά τα αλμυρά ποτάμια να πηγάζουν από ένα υδροφόρο στρώμα. Αν διαπιστώσουμε ότι στον Αρη ή σε άλλο σημείο του ηλιακού μας συστήματος, στην Ευρώπη, τον δορυφόρο του Δία, ή στον Εγκέλαδο, τον δορυφόρο του Κρόνου, υπάρχουν περιβάλλοντα που μπορούν να υποστηρίξουν τη ζωή θα είναι πάρα πολύ σημαντικό. Νομίζω ότι αυτό είναι ένα από τα βασικά ερωτήματα της ανθρωπότητας: είμαστε μόνοι; Μήπως η ζωή προέκυψε δύο φορές στο ίδιο ηλιακό σύστημα; Και αν ναι, εξελίχθηκε διαφορετικά; Αυτά είναι μεγάλα ερωτήματα. Αν αποδείξουμε ότι η ζωή προέκυψε δύο φορές στο ηλιακό μας σύστημα τότε οι πιθανότητες ύπαρξης ζωής στο Σύμπαν αυξάνονται με γεωμετρική πρόοδο».

Η σταθερότητα του νερού στον Αρη είναι διαφορετική από ό,τι στη Γη, το σημείο βρασμού του είναι στους 10 βαθμούς Κελσίου, έτσι δεν είναι;

 
«Ναι, επειδή η πίεση εκεί είναι πολύ χαμηλή, περισσότερο από εκατό φορές χαμηλότερη από ό,τι στη Γη. Και στη Γη όμως όσο ανεβαίνει το υψόμετρο μειώνεται η πίεση και μαζί το σημείο βρασμού του νερού. Αν πάτε στην κορυφή του Εβερεστ το νερό βράζει σε πολύ χαμηλότερη θερμοκρασία (σ.σ.: στους 72οC ενώ στο επίπεδο της θάλασσας στους 100). Το ίδιο φαινόμενο συντελείται στον Αρη. Απλώς είναι ακόμη πιο ακραίο επειδή η πίεση είναι πολύ πιο χαμηλή. Ναι, στους 10 βαθμούς, το νερό εξατμίζεται στον Αρη. Και παγώνει γύρω στο 0. Επειδή όμως το νερό που εντοπίσαμε έχει τα υπερχλωρικά άλατα, παγώνει στους -70 βαθμούς Κελσίου. Πάνω από τους -70 και, αν δεν κάνω λάθος, ως τους 24 ή 25 βαθμούς Κελσίου είναι υγρό. Τα άλατα είναι πολύ σημαντικά επειδή διευρύνουν το θερμοκρασιακό εύρος στο οποίο το νερό μπορεί να παραμείνει σε υγρή μορφή στον Αρη, κάτι το οποίο με τη σειρά του είναι σημαντικό για την ύπαρξη ενός ευρείας κλίμακας κατοικήσιμου περιβάλλοντος για μια ευρεία κλίμακα θερμοκρασιών».

Αν γίνει μια επανδρωμένη αποστολή στον Αρη το 2030...
«Το 2035 και αν, ποιος ξέρει;».


Αν πάντως γίνει κάποτε μια επανδρωμένη αποστολή, θα μπορέσουν οι αστροναύτες να χρησιμοποιήσουν αυτό το νερό;

 
«Οπωσδήποτε. Θα πρέπει βέβαια πρώτα να το καθαρίσουν, δεν θα μπορούν να πιουν τόσο αλμυρό νερό. Αυτό θα μπορούσε να γίνει με πολλούς τρόπους, π.χ. με αντίστροφη ώσμωση, όπως κάνουμε τώρα στη Γη, ή ακόμη και βράζοντας το νερό και συλλέγοντας τον ατμό. Θα μπορούσαν να το πιουν αλλά θα μπορούσαν επίσης να το διασπάσουν σε υδρογόνο και οξυγόνο, έτσι ώστε να έχουν οξυγόνο για να αναπνέουν και καύσιμο για τους πυραύλους. Ολα αυτά αποτελούν μέρος μιας στρατηγικής που ονομάζεται αξιοποίηση επιτόπιων πόρων και ναι, οπωσδήποτε, το νερό είναι ένα από τα βασικά πράγματα που χρειαζόμαστε γιατί, επειδή ζυγίζει τόσο πολύ, δεν μπορούμε να μεταφέρουμε τις απαραίτητες ποσότητες για να υποστηρίξουμε μια αποικία. Το να έχουμε έστω και αυτό το αλμυρό νερό είναι λοιπόν πολύ σημαντικό για την ανθρώπινη εξερεύνηση του Αρη».

Θεωρείτε λοιπόν ότι αυτή η ποσότητα νερού είναι αρκετή...

 
«Νομίζω ότι ο περισσότερος κόσμος δεν το συνειδητοποιεί, ακόμη και το έδαφος του Αρη μπορεί να δώσει νερό, νομίζω ότι κάποιες εκτιμήσεις έδειξαν ότι αν έπαιρνε κάποιος ένα κυβικό μέτρο χώμα και το θέρμαινε θα μπορούσε να πάρει ένα ποτήρι νερό. Και αυτό μέσα από το ξερό χώμα. Οταν λοιπόν βλέπουμε ενδείξεις για υγρό νερό στον Αρη, μπορεί να πρόκειται για τεράστια ποσότητα νερού. Δεν έχω κάνει ακόμη τον υπολογισμό αλλά και μόνο το γεγονός ότι βλέπουμε υγρό νερό είναι αρκετό. Και φυσικά θα μπορούσαμε επίσης να πάμε στους πόλους και να λιώσουμε τον πάγο, όπως κάνουμε στην Ανταρκτική. Νομίζω ότι ο Αρης εξακολουθεί να μας εκπλήσσει και φαίνεται όλο και πιο φιλόξενος μέρα με τη μέρα».

Λ.Φ.

Γαστρονομία και αστροναυτική
                       


Η επιφάνεια του Αρη απεικονίζεται εδώ μέσω της λευκαύγειας - της ανάκλασης δηλαδή του ηλιακού φωτός στην επιφάνεια του πλανήτη

Το ταξίδι από τη Γη στη Σελήνη με αστρονομικά κριτήρια μοιάζει με μια κοντινή εκδρομή αφού διαρκεί λίγες μόνο ημέρες. Ενα ταξίδι σε άλλον πλανήτη, αντίθετα, διαρκεί μήνες και απαιτεί πολύ καλύτερη οργάνωση, καθώς και επίλυση προβλημάτων που δεν έχουμε συναντήσει ως σήμερα.

Τρία χρόνια τουλάχιστον!

 
Το βασικότερο πρόβλημα που παρουσιάζει ένα ταξίδι από τη Γη στον Αρη είναι η διάρκειά του. Με την τεχνολογία που είναι διαθέσιμη σήμερα διαρκεί έξι μήνες και η αναχώρηση μπορεί να πραγματοποιηθεί μόνο σε ένα μικρό χρονικό «παράθυρο» το οποίο εμφανίζεται κάθε δύο χρόνια περίπου, όταν οι δύο πλανήτες βρίσκονται στην κατάλληλη θέση της τροχιάς τους γύρω από τον Ηλιο. Με άλλα λόγια, μια αποστολή στον Αρη θα διαρκέσει κοντά τρία χρόνια: έξι μήνες για τη μετάβαση, δύο χρόνια ελάχιστη παραμονή εκεί, μέχρι να βρεθούν οι δύο πλανήτες και πάλι στην κατάλληλη θέση, και έξι μήνες για την επιστροφή. Η μεταφορά των καυσίμων της επιστροφής θέτει ήδη σημαντικούς περιορισμούς στο διαθέσιμο ωφέλιμο φορτίο του διαστημοπλοίου. Επομένως βασικός στόχος των αποστολών που σχεδιάζονται για την κατάκτηση του Αρη, όσο κι αν φαίνεται εξωπραγματικό, είναι η επί τόπου παραγωγή τροφίμων και νερού.

Οι πρόσφατες διαστημικές αποστολές στον Αρη έδειξαν ότι ο πλανήτης είχε άφθονο νερό στο παρελθόν και ότι όχι μόνο ένα σημαντικό ποσοστό της αρχικής ποσότητας βρίσκεται αυτή τη στιγμή «αποθηκευμένο» στο υπέδαφος του πλανήτη αλλά και ένα άλλο «ρέει» στην επιφάνειά του. Με δεδομένο ότι η ηλιακή ακτινοβολία στην επιφάνεια του Αρη δεν είναι σημαντικά μικρότερη από αυτήν στην επιφάνεια της Γης, η καλλιέργεια φυτών εκεί είναι μια ελκυστική λύση για το πρόβλημα της διατροφής των αστροναυτών. Ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος ESA, του οποίου μέλος είναι και η Ελλάδα, σχεδιάζει την παραγωγή λαχανικών σε θερμοκήπια του Αρη, ενώ η αντίστοιχη αμερικανική υπηρεσία, η NASA, στοχεύει στην παραγωγή «συνθετικού» κρέατος με βιοτεχνολογικές μεθόδους!

Το διαστημικό μενού

 
Ενώ όμως ο αμερικανικός στόχος βρίσκεται ακόμη στο στάδιο της έρευνας, ο ευρωπαϊκός έχει φθάσει κιόλας στο στάδιο της εφαρμογής. Εχουν ήδη επιλεγεί τα φυτά που θα καλλιεργηθούν στον Αρη και αυτή την εποχή καταρτίζεται το καθημερινό μενού των αστροναυτών από γάλλους σεφ της μαγειρικής στο οποίο ξεχωρίζουν το μιλφέιγ με πατάτες και ντομάτες και το ψωμί με μαρμελάδα πράσινης ντομάτας.
                         

Τα φυτά που θα καλλιεργηθούν στα αρειανά θερμοκήπια έχουν ήδη επιλεγεί

Τα φυτά που επελέγησαν να καλλιεργηθούν στα θερμοκήπια του Αρη είναι ρύζι, κρεμμύδια, ντομάτες, σόγια, πατάτες, μαρούλι, σπανάκι, σιτάρι και σπιρουλίνα. Από αυτά τα οκτώ πρώτα είναι ευρύτατα γνωστά, αφού όχι μόνο αποτελούν βασικά στοιχεία της καθημερινής διατροφής μας αλλά και παράγονται στον τόπο μας και μάλιστα σε μεγάλες ποσότητες. Από την άλλη μεριά, η σπιρουλίνα μπορεί να μη βρίσκεται στα ράφια των σουπερμάρκετ, παράγεται όμως και αυτή στην Ελλάδα και διατίθεται σε καταστήματα που πουλούν συμπληρώματα διατροφής.

Αρειανή... σπιρουλίνα

 
Η σπιρουλίνα δεν είναι ένα συνηθισμένο φυτό, με ρίζες, βλαστούς και φύλλα, αλλά ένα γαλαζοπράσινο μικροφύκι που ζει στο γλυκό νερό. Πήρε το όνομά της από το σχήμα της, αφού τα κύτταρά της συνδέονται μεταξύ τους σχηματίζοντας νημάτια που έχουν τη μορφή σπείρας. Αυτό το φύκι περιέχει μεγάλες ποσότητες βιταμινών Α, Β, D και Κ, καθώς και αντιοξειδωτικούς παράγοντες. Για τις ιδιότητές του αυτές, άλλωστε, αποτελεί και ένα από τα πιο διαδεδομένα συμπληρώματα διατροφής παγκοσμίως. Εκείνο το χαρακτηριστικό όμως που κάνει τη σπιρουλίνα πολύτιμη στη δίαιτα των αστροναυτών είναι η υψηλότατη διατροφική αξία της. Περιέχει 65% καθαρή πρωτεΐνη και προσφέρει 20 φορές μεγαλύτερη ποσότητα πρωτεΐνης ανά στρέμμα από τη σόγια και 200 φορές μεγαλύτερη από το βοδινό κρέας. Πιστεύεται ότι ένα από τα αγαπημένα φαγητά των αστροναυτών στο μέλλον θα είναι η πιο πρωτότυπη από τις 11 «διαστημικές σπεσιαλιτέ» που επινόησαν οι γάλλοι σεφ, τα νιόκι με σπιρουλίνα.

Αξίζει να σημειωθεί ότι η χώρα μας πρωτοπορεί τόσο στην παραγωγή σπιρουλίνας  όσο και στην έρευνα γύρω από την καλλιέργεια και την επεξεργασία της. Μεγάλες ποσότητες αυτής της πολύτιμης τροφής παράγονται στη Νιγρίτα Σερρών, ενώ ο χημικός Θόδωρος Σωτηρούδης και η ομάδα του στο Εθνικό Ιδρυμα Ερευνών ασχολούνται εδώ και δέκα χρόνια με την ανάπτυξη νέων μεθοδολογιών για την καλλιέργεια και επεξεργασία αυτού του φυκιού.

Τέλος, θα πρέπει να αναφερθεί ότι, πέρα από την εξοικονόμηση των εξόδων μεταφοράς από τη Γη, η καλλιέργεια φυτών θα προσφέρει στους μελλοντικούς επισκέπτες του Αρη οξυγόνο και ανακυκλωμένο νερό. Συγκεκριμένα με τη φωτοσύνθεση τα φυτά θα απορροφούν το διοξείδιο του άνθρακα της ατμόσφαιρας του Αρη και θα αποβάλλουν οξυγόνο, το οποίο θα αναπνέουν οι αστροναύτες, ενώ θα «ποτίζονται» με τα απόβλητα των εκεί εγκαταστάσεων.

Χ.Β.


Βάρβογλης Χάρης, Λαΐνας Θοδωρής, Φαφούτη Λαλίνα
tovima

5/10/2015

0 σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου