Terraformación

thumb|Interpretación artística de la terraformación de Marte, en cuatro etapas

La terraformaciónTambién, en algunos casos, conocida por el término Ingeniería Planetaria. puede ser entendida de dos maneras: Como un término propio que describe procesos orientados a la intervención de un planeta, satélite natural u otro cuerpo celeste para recrear en este las condiciones óptimas para la vida terrestre, a saber, una atmósfera y temperatura adecuadas, y la presencia de agua líquida. Este es el uso original del término. Como un término científico informal, que agrupa a un conjunto de procedimientos hipotéticos propuestos por científicos de diversas disciplinas, para llevar a cabo el proceso descrito anteriormente en la vida real.

Primeras apariciones de los términos

El término terraformación apareció por primera vez en un cuento de ciencia ficción de Jack Williamson, titulado «Órbita de colisión» y publicado en la revista Astounding Science Fiction en julio de 1942. Otras fuentes señalan sin embargo la novela del mismo autor de 1949 titulada Seetee Ship.En Seetee Ship se produce la primera aparición del término para, por ejemplo, el Oxford English Dictionary. El concepto actual, sin embargo, sobrepasa el que exponía Williamson. Previamente, en la obra de Olaf Stapledon de 1930 titulada Last and First Men se proporciona ya un ejemplo ficticio en el que Venus es modificado tras una larga y destructiva guerra con sus habitantes nativos, quienes naturalmente cuestionan el proceso.

Terraformación científica

Paralelo a su uso en la ficción, la ciencia adoptó el término respecto de las numerosas proposiciones teóricas para, finalmente, colonizar otros planetas adecuando sus condiciones para la vida terrestre. Carl Sagan, astrónomo y divulgador científico, propuso aplicar la ingeniería planetaria a Venus en un artículo publicado en la revista Science 1961 y titulado "The Planet Venus". Sagan imaginó plantar la atmósfera de Venus con algas, que absorberían el dióxido de carbono y reducirían el efecto invernadero hasta que la temperatura de la superficie cayese a niveles confortables. Posteriores descubrimientos sobre las condiciones de Venus hicieron este enfoque imposible. El estudio reflejaba que el planeta tiene demasiada atmósfera que procesar y fijar; e incluso si las algas atmosféricas pudieran prosperar en el ambiente árido y hostil de la alta atmósfera de Venus, todo el carbono que se fijara en forma orgánica sería liberado como dióxido de carbono tan pronto como cayera a las calientes regiones inferiores. thumb|150px|right|Carl Sagan Sagan también vislumbró un Marte habitable para la vida humana en un artículo publicado en la revista Icarus en 1973 titulado "Planetary Engineering on Mars". Tres años después, La NASA oficialmente asumió el asunto de la ingeniería planetaria en un estudio pero usando el término "ecosíntesis planetaria" ("planetary ecosynthesis"). El estudio concluía que no había limitación conocida a la posibilidad de alterar Marte para mantener vida y hacerlo un planeta habitable. El mismo año, en 1976, uno de los investigadores, Joel Levine, organizó la primera conferencia sobre terraformación, que en aquel momento fue llamada Modelación Planetaria.

En marzo de 1979, el escritor e ingeniero de la NASA James Oberg organizó el "Primer Coloquio sobre Terraformación", una sesión especial llevada a cabo en la Conferencia Científica Lunar y Planetaria en Houston. Oberg popularizó los conceptos de terraformación discutidos en el coloquio en su libro New Earths publicado en 1981. Pero no fue hasta 1982 que la palabra terraformación se usó en el título de un artículo publicado en una revista. El planetólogo Christopher P. McKay escribió "Terraforming Mars" ("Terraformando Marte"), un artículo para el Journal of the British Interplanetary Society. El artículo discutía las posibilidades de una biosfera marciana autorregulada, y el uso de la palabra ha sido desde entonces el término preferido. En 1984, James Lovelock y Michael Allaby publicaron The Greening of Mars. En él se describe un nuevo método de calentar Marte, añadiendo clorofluorocarbonos a la atmósfera. Motivado por el libro de Lovelock, el biofísico Robert Haynes trabajó calladamente promoviendo la terraformación, y contribuyendo con la palabra ecopoiesis a su léxico. en

Con los conocimientos actuales, Marte parece ser el planeta cercano en el que más posibilidades existirían de terraformación. Robert Zubrin, fundador de la Mars Society expuso en 1991 un plan relativamente barato para una misión a Marte llamada Mars Direct, que establecería una presencia humana permanente sobre Marte y dirigiría los esfuerzos ante una eventual terraformación.

La principal razón argüida para llevar a cabo la terraformación es la creación de una ecología que mantenga mundos adecuados para ser habitados por humanos. Sin embargo, algunos investigadores creen que los hábitats espaciales serían una forma más económica de colonización espacial.

Si la investigación en nanotecnología y otros procesos químicos avanzados continúan al ritmo actual, puede hacerse posible el terraformar planetas en siglos en lugar de milenios. Por otra parte, puede ser razonable modificar a los humanos para que no requieran una atmósfera de oxígeno y nitrógeno en un campo gravitatorio de 1g para vivir confortablemente. Esto podría reducir la necesidad de terraformar mundos, o al menos el grado en el que esos mundos necesitarían ser alterados.

La principal motivación para la investigación sobre la terraformación de Marte es la posibilidad de un cataclismo en la Tierra que imposibilitaría la vida en nuestro planeta. Un aumento de la actividad volcánica (incluyendo erupciones de supervolcanes) podría ser dicho cataclismo . Wotzlaw, Jörn-Frederik; Bindeman, Ilya N.; Watts, Kathryn E.; Schmitt, Axel K.; Caricchi, Luca; Schaltegger, Urs (September 2014). "Linking rapid magma reservoir assembly and eruption trigger mechanisms at evolved Yellowstone-type supervolcanoes". Geology. 42 (9): 807–810. Bibcode:2014Geo....42..807W. doi:10.1130/g35979.1. ISSN 1943-2682. La mayor extinción del Eón Fanerozoico fue probablemente el resultado del aumento de la actividad magmática, Erwin, D.H. (1990). "The End-Permian Mass Extinction". Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics. 21 (1): 69–91. Bibcode:1990AnRES..21...69E. doi:10.1146/annurev.es.21.110190.000441. Courtillot V, Jaeger JJ, Yang Z, Feraud G, Hofmann C (1996). "The influence of continental flood basalts on mass extinctions: Where do we stand?". The Cretaceous-Tertiary Event and other Catastrophes in Earth History. doi:10.1130/0-8137-2307-8.513. ISBN 978-0-8137-2307-5.. Otro posible cataclismo sería una guerra nuclear sin restricciones. En cualquier caso, tras la terraformación, Marte podría convertirse en un bote salvavidas para la humanidad.

Generalmente, las propuestas de terraformación se pueden dividir en dos grupos. El primero asume la terraformación utilizando únicamente los recursos existentes de gases volátiles en Marte, sin importarlos. Se proponen gases con un fuerte efecto invernadero, espejos orbitales especiales y métodos similares para elevar la temperatura de Marte. Los autores de E. A. DeBenedictis et al (2025) https://www.nature.com/articles/s41550-025-02548-0 afirmaron que es posible crear condiciones adecuadas para la habitación humana. Sin embargo, necesitarían respirar una atmósfera tenue compuesta principalmente de oxígeno. El segundo grupo de propuestas considera que Marte ha perdido una cantidad significativa de volátiles a lo largo de su historia, y terraformación completa requiere la importación de cantidades significativas de volátiles. Crear una atmósfera con una presión de 100 kPa requeriría aproximadamente 5 x 1018 kg de volátiles. Importar una masa tan significativa sería muy difícil. Un método realista fue propuesto recién en 2025 por . Esta propuesta implica recuperar cuerpos del Cinturón de Kuiper mediante un motor termonuclear (basado en un reactor de fusión) y diversas asistencias gravitacionales. En ambos métodos de terraformación, se utilizarían organismos vivos para generar oxígeno atmosférico.

Requisitos para la sustentación de vida terrestre

Habitabilidad planetaria

Un requisito importante para la vida es la fuente de energía, pero la noción de un planeta habitable implica que otros muchos criterios geofísicos, geoquímicos, y astrofísicos deban cumplirse antes en la superficie de un cuerpo astronómico capaz de soportar vida. De particular interés es el conjunto de factores complejos, animales multicelulares además de organismos simples en este planeta. La investigación y la teoría de esto forma parte de la ciencias planetarias y la nueva disciplina de la astrobiología.

Etapas adicionales de terraformación

Una vez que las condiciones sean más favorables para la vida, podría comenzar la importación de las especies exóticas, comenzando por la vida microbiana. Con condiciones aproximadas a las de la Tierra, la vida vegetal también podría ser trasladada. Esto aceleraría la producción de oxígeno, que en teoría otorgaría al planeta las condiciones necesarias para soportar la vida humana y animal.

Terraformación de Marte

thumb|Concepción artística de Marte después de la terraformación Terraformar Marte requeriría tres grandes cambios, los últimos dos interrelacionados: crear un campo magnético, para que Marte tenga sin problemas una atmósfera más densa y permanente para luego calentarla. Dado que una atmósfera más densa de dióxido de carbono y algunos otros gases de efecto invernadero atraparían la radiación solar los dos procesos se reforzarían el uno en el otro. En todo caso, se han sugerido múltiples posibilidades para terraformar el planeta rojo.

La atmósfera marciana es relativamente delgada, lo que hace que la presión en la superficie sea muy baja (0.6kPa), comparados con la de la Tierra (101.3kPa). La atmósfera de Marte consiste de un 95% de dióxido de carbono (CO2), 3% de nitrógeno, 1.6% de argón, y solamente contiene pequeñas cantidades de oxígeno, agua, formaldehído y metano. Debido a que su atmósfera está formada principalmente de CO2, un conocido gas que produce el efecto invernadero, una vez que el planeta comenzara a calentarse y a derretirse las reservas de los polos, una cantidad mayor de CO2entraría en la atmósfera haciendo que este efecto invernadero aumentase. Cada uno de los dos procesos favorecería al otro, ayudando, de esta manera, a la terraformación. No obstante, se necesitarían aplicar ciertas técnicas de una manera controlada y a gran escala durante un tiempo lo suficientemente largo para conseguir cambios sostenibles y lograr convertir esta teoría en realidad.

Se ha sugerido el bombardeo nuclear de la corteza y los casquetes polares como un método rápido para calentar el planeta. Si se detona un arma nuclear en las regiones polares, el intenso calor derretiría grandes cantidades de agua y dióxido de carbono congelados. Los gases producidos harían más densa la atmósfera y contribuirían al efecto invernadero. Adicionalmente, el polvo levantado por la explosión nuclear cubriría el hielo y reduciría su albedo, permitiendo que se fundiese más rápidamente bajo los rayos del sol. La detonación de un arma nuclear bajo la superficie calentaría la corteza y ayudaría a la desgasificación del dióxido de carbono atrapado en las rocas. Aunque las armas nucleares resultan atractivos en el sentido de que hacen uso de armas peligrosas y obsoletas en la Tierra y añade calor al planeta rápidamente y de forma económica, conlleva las connotaciones negativas de destrucción masiva al ambiente nativo y potenciales efectos perniciosos de la desintegración nuclear, hay qué recordar que sin magnetósfera no se podrá empezar la terraformación del planeta.

Terraformación de Venus

325px|thumb|Representación a escala de los tamaños de Venus y la Tierra thumb|right|250px|Representación artística de Venus terraformado