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Los humanos nunca colonizarán Marte

logotipo de Gizmodo en Español Gizmodo en Español 07/08/2019 George Dvorsky
Ilustración del artista soviético Andrei Sokolov (década de 1960) Ilustración del artista soviético Andrei Sokolov (década de 1960)

Estamos empezando a dar por sentado que los humanos acabarán estableciendo bulliciosas colonias sobre la superficie de Marte. Lo que muchos no perciben son los desafíos monumentales —si no imposibles— que aguardan a los colonos que deseen vivir permanentemente allí. A menos que adaptemos radicalmente nuestros cerebros y nuestros cuerpos al duro entorno marciano, el planeta rojo permanecerá para siempre fuera de nuestro alcance.

Marte es lo más cercano que tenemos a la Tierra en todo nuestro sistema solar, y eso no dice mucho.

Es un lugar frío y muerto, con una atmósfera aproximadamente 100 veces más delgada que la de la Tierra. La insignificante cantidad de aire que existe en Marte está compuesta principalmente de dióxido de carbono, nocivo para nosotros, que apenas sirve para proteger la superficie del planeta de los dañinos rayos solares.

La presión del aire en Marte es muy baja (600 pascales), eso es solo el 0,6% de la terrestre. También podrías quedar expuesto al vacío del espacio, lo que daría como resultado un severo síndrome de descompresión —podría inflamar y rasgar tus pulmones, tu piel y tu tejido corporal— que acabase matándote. La delgada atmósfera también hace que no se pueda retener el calor sobre su superficie. La temperatura promedio en Marte es de -63 grados Celsius, con temperaturas que bajan hasta los -126 grados Celsius. En comparación, la temperatura más fría de la Tierra fue registrada en la estación Vostok de la Antártida (-89 grados C) el 23 de junio de 1982. Una vez que las temperaturas bajan de -40 grados C, las personas que no estén vestidas adecuadamente sufrirán una severa hipotermia pasados de cinco a siete minutos.

La idea de que pronto estableceremos colonias habitadas por cientos o miles de personas es una chorrada.

Marte también tiene menos masa de lo que parece. La gravedad en el planeta rojo es 0,375 veces la de la Tierra, lo que significa que una persona de 80 kilos en la Tierra pesará unos 31 kilos en Marte. Aunque esto pueda parecer trivial, este ambiente de baja gravedad probablemente causaría estragos a largo plazo sobre nuestra salud, y es muy probable que también tenga un impacto negativo en la fertilidad humana.

A pesar de estos y otros problemas, existe la creencia popular de que pronto podremos establecer colonias en Marte. El CEO de SpaceX, Elon Musk, está proyectando colonias en Marte para la década de 2050, aunque el astrobiólogo Lewis Darnell, profesor de la Universidad de Westminster, ha ofrecido una estimación más modesta, diciendo que pasarán entre 50 y 100 años antes de “un número considerable de la gente se vaya a mudar a Marte para vivir en ciudades autosuficientes”. Una de las ideas más ambiciosas hasta ahora es la de los Emiratos Árabes, que pretenden construir una ciudad marciana de 600.000 habitantes para 2117.

Lamentablemente, todo esto es literalmente ciencia ficción. Aunque no tengo dudas de que los humanos eventualmente visitarán Marte e incluso construirán allí una o dos bases, la noción de que pronto estableceremos colonias habitadas por cientos o miles de personas no tiene ningún sentido, y es una negación absoluta de los tremendos desafíos que plantearía algo así.

El ingeniero de astronáutica Louis Friedman, cofundador de la Sociedad Planetaria y autor de Human Spaceflight: From Mars to the Stars, compara este entusiasmo sin fundamento con las ideas propuestas durante las décadas de 1940 y 1950.

“Por aquel entonces, las portadas de revistas como Popular Mechanics o Popular Science mostraban colonias debajo de los océanos y en la Antártida”, explicó Friedman a Gizmodo. “El sentimiento era que los humanos encontrarían una manera de ocupar cada rincón y grieta del planeta, sin importar cuán desafiante o inhóspito fuese”, dijo. “Pero esto sencillamente no ha sucedido. Vamos ocasionalmente a la Antártida e incluso tenemos algunas bases allí, pero eso es todo. Bajo los océanos es aún peor. Los humanos apenas hacemos cosas ahí. Respecto a la construcción de colonias humanas en cualquiera de estos entornos, no se ha hecho casi nada, a pesar de la relativa facilidad con la que podríamos lograrlo.”

Después de aterrizar en la Luna, Friedman reconoció que él y sus compañeros veían con mucho optimismo el futuro. “Creíamos que se harían más y más cosas, como construir colonias en Marte y la Luna. Pero el hecho es que no existe ningún programa espacial que haya establecido las bases necesarias para crear colonias en Marte, fabricar infraestructuras, encontrar formas seguras y viables de conseguir alimentos y agua o mitigar los efectos nocivos de la radiación, entre otras muchas cosas. A diferencia de otros campos, el desarrollo de los viajes espaciales se ha estancado.

Friedman está de acuerdo en que probablemente construiremos bases en Marte, pero las “pruebas históricas” sugieren que es poco probable que acabemos colonizando el planeta.

La neurocientífica Rachael Seidler, de la Universidad de Florida, dice que muchas personas no aprecian lo difícil que sería mantener las colonias en el planeta rojo.

“A la gente le gusta ser optimista sobre la idea de colonizar Marte”, dijo Seidler a Gizmodo, especialista en aprendizaje motor y experto en efectos de la microgravedad sobre los astronautas. “Existen muchas consecuencias fisiológicas negativas”.

Seidler explicó que la NASA y otras agencias espaciales están trabajando duramente para desarrollar y probar medidas contra los diversos impactos negativos de vivir en Marte. Por ejemplo, los astronautas de la Estación Espacial Internacional, que sufren una gran pérdida muscular y ósea, tratan de contrarrestar los efectos haciendo entrenamientos de fuerza y ​​aeróbicos mientras están en el espacio.

En su último libro, On the Future: Prospects for Humanity, el cosmólogo y astrofísico Martin Rees abordó el tema de la colonización de Marte de manera breve:

Para 2100 los buscadores de emociones... pueden haber establecido “bases” independientes de la Tierra en Marte, o tal vez en asteroides. Elon Musk (nacido en 1971) dice que quiere morir en Marte. Pero nunca esperes una emigración masiva de la Tierra. Aquí estoy en total desacuerdo con Musk y con mi difunto colega Stephen Hawking, que se sentían entusiasmados ante la idea de crear comunidades marcianas a gran escala. Es una ilusión peligrosa pensar que el espacio podrá servir de escape a los problemas de la Tierra. Tenemos que resolver estos problemas aquí. Hacer frente al cambio climático puede parecer desalentador, pero es pan comido en comparación con la idea de terraformar Marte. Ningún lugar dentro de nuestro sistema solar ofrece un ambiente tan clemente como el que podamos encontrar en lugares tan extremos como la Antártica o la cima del Everest.

De hecho, hay que considerar todo el tema de la terraformación. Terraformar un planeta consiste en hacer uso de técnicas de geoingeniería con el fin de hacerlo habitable para los humanos y otras formas de vida. En Marte, esto significaría inyectar oxígeno y otros gases en la atmósfera para tratar de elevar la temperatura de su superficie y la presión del aire, entre otras muchas cosas. Un argumento común a favor de la colonización de Marte es que podríamos comenzar el proceso de transformación del planeta a un estado habitable. Este escenario ha sido abordado por varios autores de ciencia ficción, incluido Kim Stanley Robinson en su aclamada Trilogía de Marte. Pero como Friedman le dijo a Gizmodo, “eso llevará al menos miles de años”.

Briony Horgan, profesora asistente de ciencias planetarias de la Universidad de Purdue, asegura que la terraformación marciana es un sueño imposible, una posibilidad que está “mucho más lejos que cualquier tipo de tecnología que vayamos a tener dentro de poco.”

Captura de la película Total Recall Captura de la película Total Recall

Terraformación: un proceso de miles de años

A la hora de terraformar Marte, también hay que considerar la logística y los materiales disponibles para los geoingenieros que se atrevan a embarcarse en un proyecto multigeneracional de este calibre. En un artículo de Nature de 2018, Bruce Jakosky y Christopher Edwards, de la Universidad de Colorado, intentaron calcular cuánto dióxido de carbono se necesitaría para aumentar la presión del aire en Marte hasta el punto en que los humanos puedan trabajar en la superficie sin tener que usar trajes especiales. Asimismo trataron de averiguar cómo aumentar la temperatura de modo que pueda existir agua líquida que permanezca en la superficie. Jakosky y Edwards concluyeron que no hay suficiente CO2 en Marte para llevar a cabo una terraformación, y que los futuros geoingenieros tendrían que importar de alguna manera los gases necesarios para hacerlo.

Para que nos aclaremos, la terraformación no es algo necesariamente imposible, pero los plazos y las tecnologías necesarias impedirán mantener grandes colonias grandes en un futuro próximo.

Hasta que llegue ese momento, Marte será un escenario hostil para cualquiera que se aventure en su superficie. El primero de los problemas es cómo lidiar con la intensa radiación a la que se enfrentarán los colonos que vivan ahí.

Horgan dijo que existen muchos grandes desafíos para colonizar Marte, y que la exposición a la radiación es uno de ellos. Este es un “problema que mucha gente, incluidos los de SpaceX, no están teniendo muy en cuenta.”. Vivir bajo tierra o en bases blindadas puede ser una opción, dijo, pero las tasas de cáncer irán en aumento con el paso del tiempo. “El problema es que no puedes quedarte allí [es decir, bajo tierra o en bases] para siempre. Tan pronto como salgas a hacer algo, tienes un problema”, dijo.

Horgan hizo referencia a un estudio reciente de Nature que demuestra que la radiación en Marte es mucho peor de lo que pensábamos, y agregó que “todavía no tenemos las soluciones a largo plazo, a menos que desees correr el riesgo de enfermar por radiación”. Dependiendo del grado de exposición, un exceso de radiación puede provocar quemaduras en la piel, cáncer o enfermedades cardiovasculares entre otras muchas cosas.

Friedman está de acuerdo en que, en principio, podríamos crear entornos artificiales en Marte, ya sea construyendo bóvedas o viviendas subterráneas.

La vida marciana, una vida miserable

La vida en una colonia marciana sería miserable, con personas obligadas a vivir en bases subterráneas iluminadas artificialmente, o en estaciones en la superficie con un acceso al exterior casi mínimo. La vida en este entorno cerrado y con un acceso a la superficie tan limitado, podría ocasionar otros problemas de salud, como depresión, aburrimiento por falta de estímulo, incapacidad para concentrarse, visión deficiente y presión arterial alta. Y al igual que ocurre en la Estación Espacial Internacional, los hábitats de Marte probablemente serán un desierto microbiano, y albergarán solo una pequeña muestra de las bacterias necesaria para mantener un microbioma humano saludable.

Nubes marcianas capturadas el 7 de mayo de 2019 por el rover CuriosityGIF: NASA/JPL-Caltech Nubes marcianas capturadas el 7 de mayo de 2019 por el rover CuriosityGIF: NASA/JPL-Caltech

Otro asunto tiene que ver con la motivación. Como señaló Friedman anteriormente, no vemos gente que se muera por vivir en la Antártida o bajo el mar, así que, ¿por qué esperamos que un gran número de personas quiera vivir en un lugar que es considerablemente más desagradable? Parece una alternativa terrible en comparación con la Tierra.

Además, nadie sabe si los humanos pueden reproducirse en Marte. Dejando a un lado los efectos nocivos de la radiación sobre un feto en desarrollo, hay que considerar el tema de la concepción en un entorno de gravedad mínima. No sabemos cómo actuarán los espermatozoides y los óvulos en Marte, ni cómo evolucionarán las primeras etapas críticas de la concepción. Y, sobre todo, no sabemos cómo la baja gravedad puede afectar a la madre y al feto.

Seidler, experto en fisiología y kinesiología humana, dijo que se desconocen los problemas de la gestación humana en Marte. Es probable que, debido a la menor gravedad, el feto se asiente más arriba en el útero, presionando el diafragma de la madre y dificultando su respiración. La baja gravedad también puede “confundir” el proceso de gestación, retrasando o interfiriendo con las fases críticas del desarrollo del feto, como cuando el feto desciende durante la semana 39. En la Tierra, los huesos, los músculos, el sistema circulatorio y otros aspectos de la fisiología humana se desarrollan trabajando contra la gravedad. Es posible que el cuerpo humano se acabe adaptando a la baja gravedad de Marte, pero simplemente no lo sabemos. Un útero artificial podría ser una posible solución, pero eso tampoco es algo que vayamos a tener dentro de poco, ni resuelve el problema de baja gravedad en lo que respecta al desarrollo fetal.

La gravedad mínima en Marte podría dar lugar a graves problemas de salud en los colonos a largo plazo. Los estudios de astronautas que han participado en misiones de larga duración muestran síntomas preocupantes, como pérdida ósea y muscular, problemas cardiovasculares, trastornos inmunes y metabólicos, trastornos visuales, problemas de equilibrio y sensorio-motores, entre otros muchos. Es posible que estos problemas no sean tan agudos como los experimentados en Marte, pero una vez más, es algo que no sabemos.

Portada de El Marciano, de Philip K. Dick. (1964, Ballantine Books) Portada de El Marciano, de Philip K. Dick. (1964, Ballantine Books)

“Todavía quedan muchas preguntas por responder sobre cómo la microgravedad y la gravedad parcial afectarán a la fisiología humana”, dijo Seidler a Gizmodo. “Todavía no entendemos las implicaciones de salud o de seguridad que pueden tener. Se necesita investigar más”.

Los astronautas que regresan de misiones de larga duración tienen problemas durante los primeros días en la Tierra, experimentando náuseas, mareos y debilidad. Algunos astronautas, como Scott Kelly de la NASA, han cambiado para siempre, viendo cómo disminuían sus notas en las pruebas cognitivas y presentando cambios genéticos. El trabajo de Scott Wood para la NASA ha demostrado que el tiempo de recuperación de los astronautas es proporcional a la duración de la misión: cuánto más larga sea la misión, más largo será el proceso de recuperación. No tenemos datos sobre la exposición a la microgravedad más allá de un año, y nadie sabe que efectos tendrá la baja gravedad sobre el cuerpo humano después de años, o incluso décadas, de exposición.

Con esto en mente, no se sabe tampoco el coste que podría tener para los colonos un viaje de vuelta a la Tierra. Podría ser una experiencia muy dura, sobre todo después de llevar años en un entorno con una gravedad mucho menor. Es posible que los niños nacidos en Marte (si es que esto llega a suceder) nunca puedan visitar el planeta dónde se originó su especie.

Y estos son los problemas que creemos que surgirán. Es probable que existan muchos otros, y que surja una serie de enfermedades específicas de Marte que afecten a nuestro cerebro, cuerpo o bienestar emocional. Es probable que la esperanza de vida en Marte sea significativamente menor que en la Tierra, pero de momento es algo con lo que solo podemos especular.

Hay que tener en cuenta la supervivencia del día a día. Un acceso limitado a recursos fundamentales, como alimentos o agua, podría limitar la capacidad de una colonia para crecer y prosperar.

“Establecer una serie de recursos estables para vivir durante un largo período de tiempo es posible, pero será difícil”, dijo Horgan. “Queremos estar cerca del agua, pero para eso tendremos que ir bastante al norte. Pero cuanto más al norte vas, más duras son las condiciones en la superficie. Los inviernos son muy fríos y hay menos luz solar”.

Los colonos también necesitarán fuentes de alimento estables y descubrir una forma de que la radiación no afecte a las plantas. El regolito de Marte es tóxico y contiene productos químicos peligrosos, por lo que también hay que solucionar este inconveniente. Para poder cultivar, los colonos probablemente tengan que construir invernaderos hidropónicos subterráneos. Para esto será necesario una iluminación especializada, plantas que hayan sido genéticamente modificadas para sobrevivir en Marte y abundante agua, que no será nada fácil de encontrar.

La gente no se da cuenta de lo complicado que es. Tratar de establecer colonias que consideremos seguras será un gran desafío.

Como señaló Martin Rees en uno de sus libros, en un hipotético futuro los humanos podrían sufrir modificaciones biológicas y cibernéticas que les permitan combatir ciertos problemas de la vida en Marte. Pero modificar a los humanos para que se adapten a la vida en Marte requeriría cambios drásticos.

Nuestro ADN tendría que adaptarse específicamente para permitir una vida larga y saludable en Marte, incluidos ajustes genéticos para tener una buena salud muscular, ósea y cerebral. Estos rasgos podrían hacerse heredables, de modo que los colonos marcianos pudieran transmitir estas características a su descendencia. En los casos en que la biología no esté a la altura de la tarea, los científicos podrían utilizar mejoras cibernéticas, como neuronas artificiales ,o una piel sintética capaz de defenderse de los peligrosos rayos UV. Gracias a la nanotecnología, máquinas moleculares podría administrar medicamentos, reparar partes dañadas de tu cuerpo o eliminar la necesidad de respirar y comer. Colectivamente, estos cambios darían como resultado una especie humana completamente nueva, una construida específicamente para Marte.

Al igual que otras de las otras soluciones anteriores, esto no es algo que vaya a suceder dentro de poco, ni tampoco será fácil. Y puede que ni siquiera llegue a suceder. Lo que podría provocar una perspectiva bastante desalentadora: podemos sentir que estamos atrapados aquí en la Tierra.

Como señaló Friedman, esto tiene algunas implicaciones existenciales y filosóficas bastante serias. Si los humanos no pueden llegar a Marte, significa que estamos destinados a estar en un solo planeta, dijo. Además, sugiere que podría ocurrirle lo mismo a otras civilizaciones extraterrestres.

“Si no podemos llegar a un planeta cercano que tenga una atmósfera, agua y una superficie estable —aunque en principio sugiere que podríamos hacerlo—entonces no lograremos mucho más”, dijo Friedman. “Pero si estamos condenados a ser una civilización uniplanetaria, entonces debemos reconocer tanto psicológica como tecnológicamente que vamos a vivir siempre dentro de los límites de la Tierra”.

Debemos tratar de hacer realidad esta perspectiva futurista, pero hasta entonces, debemos asegurarnos de que la Tierra, el único planeta habitable que conocemos, se mantenga habitable.

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