Colonitzar Mart segons Elon Musk

Elon Musk, el fundador de SpaceX i Tesla, ha revelat recentment nous detalls sobre la seva visió per colonitzar parts del Sistema Solar com Mart i els satèl·lits de Júpiter i de Saturn Europa i Encèlad. Els seus plans agosarats, concebuts per convertir els humans en una espècie pluriplanetària en cas que la civilització s’ensorri, passen per enviar vols a Mart ja des del 2023.

No hi ha dubte que els detalls del pla que ha publicat recentment la revista New Space són ambiciosos. Però són realistes? Jo, com a professional de l’exploració del Sistema Solar que treballa en particular amb el nou vehicle explorador per a Mart de l’Agència Espacial Europea, els trobo increïbles en diversos sentits.

En primer lloc, cal no menystenir Musk prenent-lo per un somiatruites de Silicon Valley. De fet, ja ha protagonitzat èxits rotunds en llançaments de coets a l’espai anteriorment. A més, el seu article proposa diverses maneres interessants d’intentar arribar a Mart i més enllà, i planteja l’objectiu de construir una “ciutat autosostenible” al Planeta Vermell.

Les apostes de Musk

La idea depèn de la capacitat d’obtenir un accés més barat a l’espai. En l’article, Musk afirma que cal rebaixar el cost de viatjar a Mart en un “cinc milions per cent” i la tecnologia espacial reutilitzable tindrà un paper important en aquest abaratiment. Es tracta d’una idea excel·lent que Musk ja està posant en pràctica amb aterratges impressionants de trams de coet a la Terra. Sense cap mena de dubte, es tracta d’un gran pas endavant en el terreny de la tecnologia.

Una altra proposta de Musk és la de generar combustible a Mart i en estacions espacials encara més llunyanes per tal que els costos siguin assumibles. Hi ha experiments en curs per aconseguir-ho que fan palès que l’elecció del propel·lent adequat és crucial. L’experiment MOXIE, que durà a terme el vehicle explorador Mars 2020 de la NASA, investigarà la possibilitat de produir oxigen a partir del diòxid de carboni atmosfèric de Mart. Potser serà possible, però és que Musk també pretén generar metà, que seria més barat i reutilitzable. I això es fa amb una reacció delicada que demana molta energia.

De tota manera, fins aquí, tot és raonablement factible. Ara bé, a continuació els plans esdevenen cada vegada més increïbles. Musk pretén posar en òrbita al voltant de la Terra naus espacials enormes. Aquestes naus es proveiran de combustible diverses vegades per mitjà de coets acceleradors llançats des de la Terra mentre esperen per fer camí cap a Mart. Cadascuna tindrà capacitat per a 100 persones i Musk vol llançar a l’espai 1.000 naus d’aquesta mena al llarg d’un període d’entre 40 i 100 anys, cosa que farà possible que un milió de persones abandonin la Terra.

El pla també preveu establir estacions interplanetàries per proveir-se de combustible en cossos com ara Encèlad, Europa i fins i tot Tità, un satèl·lit de Saturn on hi podria haver hagut -o potser encara hi ha- vida. El combustible es produiria i s’emmagatzemaria en aquestes llunes per permetre’ns endinsar-nos més en l’espai i arribar a llocs com el cinturó de Kuiper, un conjunt de cossos celestes situats més enllà de l’òrbita de Neptú amb objectes de més de 1.000 quilòmetres de diàmetre, i el núvol d’Oort, un conjunt d’objectes congelats que marca el límit exterior del Sistema Solar.

L’article proposa utilitzar la càpsulaRed Dragon com a mòdul d’aterratge potencial en aquestes missions i emprar la propulsió en combinació amb altres tècniques en lloc de paracaigudes, com es fa en la majoria de missions a Mart. Musk planeja posar a prova aquest tipus d’aterratge a Mart el 2020 amb una missió no tripulada, per bé que no està clar que sigui factible i que, a més, té unes necessitats de combustible descomunals.

Escalfar un planeta sencer

Hi ha tres coses que tenen una importància cabdal i, en l’article, Musk les passa per alt o les subestima. Les missions com la del vehicle explorador de l’ExoMars 2020 i els plans de retornar mostres a la Terra es dedicaran a buscar indicis de vida a Mart. Cal esperar a tenir-ne els resultats abans d’arriscar-nos a contaminar el Planeta Vermell amb éssers humans i els residus que generem. Cal tenir en compte que els cossos planetaris estan subjectes a normes en matèria de “protecció planetària” que tenen per finalitat evitar la contaminació, i és important que totes les missions futures les respectin.

Un altre problema és que Musk subestima un dels principals reptes tècnics que planteja la presència humana a la superfície marciana: la temperatura. En només unes quantes frases, conclou: “És una mica fred, però el podem escalfar. Té una atmosfera que ens serà de gran ajut, atès que està formada principalment per diòxid de carboni, una certa proporció de nitrogen i argó i algunes traces d’altres elements. Per tant, podem conrear plantes a Mart; n’hi ha prou de comprimir-ne l’atmosfera”. En realitat, la temperatura a Mart oscil·la entre els aproximadament 0 ºC que hi ha de dia i els gairebé -120 ºC que hi ha de nit. Els petits mòduls d’aterratge i vehicles exploradors tot terreny tenen dificultats extremes per funcionar a temperatures tan baixes. De fet, en el disseny del vehicle explorador d’ExoMars 2020, que pesa 300 kg, aquesta qüestió s’ha resolt amb calefactors, però la quantitat d’energia necessària destinada a calefacció podria ser un impediment inapel·lable per a l’existència d’una “ciutat autosostenible”.

Musk no dona detalls sobre la manera d’escalfar el planeta o comprimir-ne l’atmosfera, i tots dos punts són reptes d’enginyeria de proporcions colossals. Els escriptors de ciència-ficció han suggerit la possibilitat de recórrer a la terraformació, que possiblement implicaria desfer els casquets polars de Mart. Això no només suposa canviar l’entorn del planeta per sempre més, sinó que representa un autèntic repte, atès que Mart no té un camp magnètic que pugui ajudar a retenir-ne l’atmosfera que generaria aquesta manipulació. Al llarg de 3,8 milions d’anys, Mart ha anat perdent la seva atmosfera gradualment, motiu pel qual seria difícil evitar que una eventual atmosfera escalfada s’escampés per l’espai.

Com protegir-se de la radiació?

Finalment, l’últim problema de rellevància és que, en l’article, no es fa esment de la radiació que hi ha fora de l’aixopluc magnètic de la Terra. El viatge cap a Mart i la vida al planeta serien vulnerables als raigs còsmics potencialment mortífers procedents de la nostra galàxia i de les erupcions solars. La previsió d’erupcions solars és una disciplina incipient. Amb la tecnologia de protecció actual, el sol fet d’emprendre un viatge tripulat d’anada i tornada a Mart exposaria els astronautes a fins a quatre vegades els màxims de radiació que se’ls recomana no superar al llarg de tota la seva carrera. També podria causar danys a una nau espacial no tripulada. S’està treballant en la capacitat de predir la situació meteorològica a l’espai i de desenvolupar millors escuts protectors contra les radiacions. Això mitigaria alguns problemes, però, tant en un àmbit com en l’altre, encara hi ha camí per fer.

Quant a les missions que es durien a terme més lluny, també hi ha interrogants sobre la temperatura i la radiació que caldria suportar si s’empressin Europa i Encèlad com a estacions de provisió de combustible. A més, no es disposa d’estudis d’enginyeria que hagin examinat aquestes qüestions. Cal tenir present que aquests satèl·lits estan immersos en els cinturons de radiació més forts del Sistema Solar. De fet, jo posaria en dubte que sigui convenient veure aquests objectius científics engrescadors, que probablement tenen més probabilitats que Mart d’acollir vida en l’actualitat, com a “magatzems de propel·lent”.

Els plans de fer arribar humans encara més lluny, al cinturó de Kuiper o el núvol d’Oort, se situen clarament en el terreny de la ciència-ficció. Senzillament, aquests indrets es troben massa lluny i no disposem d’infraestructures per arribar-hi. De fet, si el que vol Musk és crear una nova llar per als humans, la Lluna podria ser la millor aposta: al capdavall, és més a la vora, i això abaratiria molt l’operació.

Dit això, normalment el fet d’apuntar alt implica que s’assoleixi alguna fita rellevant, probablement més ambiciosa del que es podria pensar en un primer moment. A més, els últims plans de Musk poden ajudar a preparar el terreny per a l’exploració posterior.

MART VIST DE PROP

El Curiosity és un robot que es va llançar el 2011 amb l’objectiu d’explorar Mart. A més d’investigar-ne el clima i estudiar la presència de vida, un dels objectius principals del Curiosity és obtenir informació que permeti als científics i enginyers de la NASA valorar una possible colonització del Planeta Vermell.