Mars innen éhség!  Ma léböjt kúrát tartok, ami a korábbi időszak dőzsölése után kellően szükségszerű lépés, és az elmélkedéshez vezető kiváló út. A gondolatok ráadásul elterelik figyelmemet a gyomrom sugallta csábításról. Nem beszélve arról, hogy jól illeszkedve ágyaz meg a következő fogyatkozási etap diétás étrendjéhez.

A test éhségét ma szellemi táplálékokkal pótolom, a mindennapi betevőm ma agyba teendő, a gondolatmenetet pedig a Mars köré fűztem. A napokban már foglalkoztam érintőlegesen a hadistenről elnevezett égitest kérdésével, de ma más aspektusból és (nem) kizárólag a Marsra koncentrálva járom körbe. 

(Isten) A római Mars eredetileg növényi termékenységisten, a mezők, erdők, a termés és a tavasz védnöke volt. Ezen eredetére utal egy fennmaradt egysoros földművesima, valamint az első tavaszi hónap elnevezése, a martius (március). Később általános termékenységistenné vált. Termékenységi jelentőségéből adódóan a férfierő jelképe is lett, majd közösségi oltalmazó, és ezért válhatott a háború és a harc védnökévé is. A görög mitológia hatásának korában már megvoltak harcias vonásai, ezért Arész istennel azonosították.

(Bolygó) A Mars a Naptól számított negyedik bolygó a Naprendszerben. Szabad szemmel is könnyedén látható az éjszakai égbolton. A római hadistenről nevezték el, de gyakran hívják "vörös bolygónak" is színe miatt, amit a Mars felszínét meghatározó vas-oxid okoz. A Mars a harmadik legnagyobb kőzetbolygó, számos rendkívüli felszíni képződménnyel.

A terraformálás azt jelenti, hogy egy jelenleg az emberi életre alkalmatlan bolygót élővé teszünk a felszíni környezet átalakításával. Kézenfekvőnek tűnik a gondolat, hogy a hozzánk legközelebb található, és a földünkhöz leginkább hasonlító bolygón kísérletezzük ki az eljárást, bár jelenlegi technikai adottságainkat még ez is jócskán meghaladja. A Hold ugyan közelebb van, de talán túl közel ahhoz, hogy egy a földet végletesen megrázó katasztrófa ne éreztesse ott is a hatását.

A Mars esetében a távolságot leszámítva is akad néhány leküzdendő probléma, mert testvérbolygónk jelenleg nem alkalmas arra, hogy a földihez hasonló életet hordozzon a nyílt felszínen. A vörös bolygónak nincs olyan mágneses mezeje, ami a felszínt és a légkört megvédené az űrből érkező hatásokkal szemben. 

A mágneses mező a földön többek közt megvédi a légkört a napszéltől és egyéb sugárzásoktól. Nélküle a légkörünk és a felszín hasonlóvá válna a Marséhoz. Nyílt felszíni átalakításról tehát nem beszélhetünk, és a földi kísérletek azt látszanak igazolni, hogy egy védőernyő alatt sem egyszerű a dolog. 

A Bioszféra II kísérlet célja az volt, hogy általa kiderítsék, lehetséges-e olyan zárt ökológiai rendszerben életképes, az ember számára is élhető ökoszisztémát létrehozni, amely direkt módon nem kapcsolódik a külvilághoz. A kísérletet végül le kellett állítani.

Négy nő és négy férfi lakója volt a kísérleti üvegháznak, akik a belső környezet felhasználásával és saját hulladékaik újrahasznosításával kellett megteremtsék szükségleteiket. A betelepített fajok nagyrészt kipusztultak (25 gerincesből 19 és a rovarok kétharmada), az életben maradtak viszont agresszíven terjeszkedni kezdtek. Eltűntek a porzást végző rovarok, így a lakók maguk voltak kénytelenek gondoskodni a virágok beporzásáról. 

A légkör összetétele gyökeresen megváltozott, veszélyesen alacsony szintre csökkenő oxigén mellett a széndioxid koncentrációja erősen megnövekedett.. Az történt ugyanis, hogy a talaj szerves anyagait a bennük található baktériumok elkezdték lebontani. A folyamat során kialakult magas széndioxid koncentráció az építmény szerkezetével is reakcióba lépett, a beton elemek karbonátosodni kezdtek. 28 hónap alatt 21%-ról 14%-ra csökkent a mesterséges légkör oxigén tartalma, ezért szükségessé vált annak pótlása.

A kísérletet összességében hatalmas bukás jellemezte. Nem csak az anyagi csőd volt jelentős, de a szervezők és résztvevők tudományos hitelessége is kérdésessé vált. A rendszer tulajdonképp működött a harmadik év végére is, egyes "biomok" pedig tökéletes állapotban voltak. Ugyanakkor a lakók életben maradása kizárólag emberfeletti munkájuk eredménye volt. Talán egy alaposabban és körültekintőbben megtervezett, jobban átgondolt kutatás más eredményt hozott volna, de a Bioszféra II. tükrében egy ilyen létrejötte legalább is erősen bizonytalan a közeli jövőben.

Az Arizónai Bioszféra II. (a Bioszféra I. az eredeti földi ökoszisztéma) gyakorlati sikertelensége intő jel, de részben hasonló alapokon nyugszik az Angliai Cornwall-ban lévő Éden projekt. Ez egy fém és műanyag szerkezetű kupola rendszer, melyben szintén a földi élőhelyeket modellezik. Az Éden fedett kertjei nincsenek elszigetelve a külvilágtól, tehát nem zárt rendszerű, nem ön-újrateremtő ökoszisztéma. A fedett (és az egy fedetlen) kertek öntözésére fertőtlenített esővizet használnak, az elektromos energiát pedig közeli szélturbinák fedezik. 

A terraformálás tehát nem is olyan egyszerű. Amennyiben a földön sikeresen is működne egy zárt rendszer, még mindig rengeteg kérdés nyitva marad. A Mars feleakkora átmérőjű, mint a Föld, ezért felszíne negyede, a tömege nagyjából nyolcada a Földének. A talajminták vizsgálata alapján a Mars talaja nagy valószínűséggel alkalmas az életre, növények termesztésére: Az Antarktika szárazabb völgyeiben található talajhoz hasonló tulajdonságokat mutat. Lúgos kémhatású (az adott elemzés 8-9 közötti pH-értékeket mutatott ki), kimutatható magnézium, nátrium és kálium, az élethez szükséges tápanyagokat, és vegyületeket is találtak.

Ugyanakkor nem elhanyagolható körülményt jelent a földihez (9,780 1 m/s²) képest jelentősen kisebb (3,69 m/s²) gravitáció, ami végzetes elváltozásokat okozhat az élő szövetekben. Súlytalanság állapotában az ember izomzata a terhelés csökkenésével arányosan renyhül, ami adott estben az élettel hosszú távon összeegyeztethetetlen korcsosulást eredményez.

Ráadásul a súlytalanság állapotában töltött viszonylag rövid idő is elegendő ahhoz, hogy az emberi test tartó szerkezete, a csontrendszer veszítsen sűrűségéből. A tünetek megegyeznek a csontritkulással, ezért az űrhajósoknak rendszeresen terhelniük kell izom és vázrendszerüket. Arra nézve nincs elegendő adat, hogy növények esetében a marsi gravitáció milyen jellegű változásokat hozhatna létre, de az emberi testtel ellentétben módszerünk sincs a fás szárúak testének terhelésére.

Nem mellékes körülmény továbbá az sem, hogy míg a Föld átlagosan 149.600.000 km távolságra kering a nap körül, addig ez a távolság a Mars esetében átlagosan 227.940.000 km. Ez másfélszeres távolságot jelent, ami a beeső fény mennyiségének csökkenését jelenti. Ezt figyelembe véve, vagy nagyobb üvegház hatást kell elérni, hogy a leendő klíma elérje a föld átlagos hőmérsékletet, vagy meg kell barátkoznunk az alacsonyabb hőmérséklettel.

Ugyanakkor ne felejtsük el, hogy a Bioszféra II. kudarcának egyik oka épp az üvegház anyagaiból (üveg és beton) eredő fényveszteség volt. Az eleve gyengébben megvilágított Marson létre lehet-e hozni olyan dómokat, amelyek nem csökkentik tovább az amúgy is szerényebb fénymennyiséget?

Talán a Cornwalli fém és műanyag kupolák eredményesek lehetnének a fényviszonyokat tekintve, de számításba kell venni a tervezésnél a jelentős hőingadozást. Az egyenlítőn akár 15-20 °C is elképzelhető, de az átlag hőmérséklet ritkán emelkedik nulla fok fölé. A téli hidegben (a mars két földi év alatt kerüli meg a napot és egy nap 40 perccel tart tovább, mint a földön) nem ritka a -60 fok, de a sarkokon akár -140 fokig is süllyedhet a hőmérséklet.

További gondot okozhatnak a gyakori porviharok, amik olykor hónapokra is sötétségbe borítják az eget, miközben akár 300 km/h sebességű szelek süvíthetnek. A lenge (80km/h) szellők nagyrészt széndioxid, kisebb részben vízpára felhőket sodornak a marsi égen. Az idillinek nem nevezhető viszonyok komoly fejtörést okozhatnak a túlélni igyekvőknek.

Helyzetüket az is nehezíti hogy a Mars rendkívül elnyúlt pályán kering, ami a nagy tengelyferdeséggel kombinálva hatalmas különbségeket eredményez az évszakokban. Télen a légkör nyomása negyedével kisebb, mint nyáron. Az évszakok nagyjából héthavonta váltják egymást. (innen idézve: Virtuális Ökomúzeum)

Az épített környezet tehát nem tűnik kivitelezhetőnek, így a terraformálás egyéb lehetőségeit is meg kell vizsgálnunk. Ennek egyik elképzelhető módja a légkör üvegház hatású gázzal telítése, amely elindítja a széndioxid felszabadulását és beindítja a természetes felmelegedést. 

Erről az origó oldalán olvasható egy összefoglalás.Lényegében azt mutatja be az írás, hogy a marsi légkörbe szuper üvegház gázokat (perfluoro-karbonok, PFC-k; ilyen például a CF4 vagy a C2F6) juttatva lehet beindítani a folyamatot. A PFC-k további előnye, hogy igen stabil, hosszú élettartamú vegyületek, viszont sem az élőlényekre, sem az ózonrétegre nincsenek káros hatással.

A széndioxid légkör alatt kialakulhat a bolygót borító folyékony vízréteg, amely nélkül nem ismerünk életet. Ebben megtelepedhetnek az első extremofil baktériumok, majd fokozatosan betelepíthető a magasabban szervezett élet is. Az általunk szabadon lakható felszíni adottságokkal rendelkező környezet kialakulásához vezető folyamat emberi léptékkel be nem látható időtávokat feltételez.

Egy újabb problémát vet fel az ALH 84001 meteorit, amennyiben egy hajdan a Marson jelenlévő élet nyomait hordozza. Jelenlegi tudásunk szerint magasan szerveződő élet nem található a Marson, legalább is a felszínen nem találni nyomait. Bár egyes összeesküvés elméletek hívei tudni vélik, hogy az űrszondák igen is közvetítettek életre utaló felvételeket. Ezt most hagyjuk, másként igen messzire kerülnénk a mai gondolatmenettől.

Egy esetleges felmelegedés következtében reálisan számolni kell azokkal (a vélhetően) techalál állapotban jelen lévő "túlélőkkel", amelyek akár egy meteorba zárva is képesek megőrizni szaporodó képességüket. Amennyiben ezek létéről nem veszünk tudomást, úgy a földi élet lehetséges kialakulásának egyik hivatalosan elfogadott módját zárjuk ki.

Isten tudja csak, miféle élet maradványait éleszthetjük újra a terraformálás során. Nem elhanyagolható annak kockázata, hogy számunkra kedvezőtlen fordulatokat tartalmaz a felmelegített kőzetekben esetleg feléledő őslakos létezés. Számtalan sci-fi foglalkozik hasonló témával.

Tehát felmelegítés... Amikor üvegház gázok eregetéséről beszélünk, nem feledkezhetünk meg saját bolygónkon szerzett tapasztalatainkról. A Föld korai légköre sem volt alkalmas emberi belégzésre. A levegő összetétele, a klímával egyetemben, évmilliárdokon keresztül folyamatosan változott és alakult a maira.

A Földön, az ipari forradalom után bekövetkezett egy jelentős változás. A vízben, kőzetekben és biomasszában megkötött mellett jelentős kőolaj és földgáz készletbe záródott az egykori légkör szabad széndioxid készlete, amit az elnyeléséhez képest eszeveszett tempóban eregetünk vissza.

Bolygónk klímájának rendszere észrevehetően változik, de annak ellenére képtelenek vagyunk nemhogy kontrollálni, de összefüggéseit megismerni is, hogy megértéséhez el sem kell hagyjuk a földet. Ehhez képest irdatlan nehézségeket jelent egy tőlünk cca. 78 340 000 kilométerre lévő égitest folyamatainak felügyelete.

Ha netalán a felmelegítés túl jól sikerül, úgy másik szomszédunk sorsára juttathatjuk a vörös bolygót. A Vénusz tulajdonképp egy túlfűtött föld. Valamivel közelebb (107 476 002 km) kering a naphoz, de tömege, sűrűsége és gravitációja is igen hasonló Földünkéhez. A légköre viszont maga a pokol. Sűrűsége 92-szerese a földinek, összetételét pedig nagyrészt széndioxid és különféle kén vegyületek adják. A felszíni hőmérséklet 500 °C körül lehet, ami teljességgel kizárja az általunk ismert élet minden lehetőségét. 

1985-ben a Halley-üstököshöz vezető úton két szovjet Vega űrszonda leszálló egységeket és ballonokat engedett le a Vénuszra. A ballonok 53 km magasságban 46 órán át működtek, ahol a nyomás és a hőmérséklet nagyjából akkora, mint a Föld felszínén -csakhogy a jelen lévő kén vegyületek makacsul jelen vannak ott is. Számomra úgy tűnik, igencsak kényes az egyensúly a lét és nemlét határán, és földünk törékeny élővilága -legalább is a Nap bolygórendszerében egyedülálló.

Ugorjunk vissza a gondolatsor legelejére egy pillanatra. Azt mondtuk, hogy a Marsnak nincs mágneses mezeje. Ez sajnos azt jelenti, hogy nincs ami megvédje a kialakítandó légkört a szökéssel, a kozmikus sugárzással és a napkitörések hatásaival szemben. Ennek tükrében a légkör még mielőtt kialakulhatna, lebomlik és elszökik a planétáról. A maradékot pedig a napszelek söprik el.

Így tehát első feladatunk egyből olyan megoldhatatlan akadályba ütközik, ami gyakorlatilag lehetetlenné teszi a terraformálást. A bolygó körüli mágneses mező kialakításához a feltételezhető és elengedhetetlenül szükséges vas magot kell felmelegítenünk és mozgásba lendítenünk. Ez jelenleg elképzelhetetlennek tűnő vállalkozás.

Évezredes vágyakozása az emberiségnek, hogy megismerje, megértse a világot, de még nagyobb az igyekezete, hogy a kellő ismeretek hiányában is saját kénye-kedvére alakítsa azt. Messzire kívánkozunk, de talán még nem vagyunk elég felnőttek hozzá, hogy a távolságot, mint üveggolyót megkapjuk...