Ooit was Mars leefbaar. Zou het niet fantastisch zijn als we die omstandigheden weer kunnen creëren en van de rode planeet een leefbare planeet zouden kunnen maken? Ooit leek dat verre toekomstmuziek, maar we komen steeds meer over Mars te weten en daarmee komt het idee om Mars om te toveren tot een aardachtige planeet toch wel steeds dichter bij de werkelijkheid.

Een planeet zo aanpassen dat deze een aardachtig klimaat krijgt: wetenschappers noemen het ook wel terravorming. En wanneer ze over terravorming nadenken, springt gelijk de planeet Mars in het oog. Die planeet lijkt namelijk niet alleen relatief sterk op de aarde. Recente onderzoeken tonen bovendien aan dat de planeet in een ver verleden leefbaar is geweest en dus een klimaat had dat in de buurt van dat van onze aarde kwam.

Omdraaien
Marsrovers en -orbiters bestuderen de planeet momenteel tot in detail om niet alleen meer over dat verleden te weten te komen, maar eveneens te achterhalen hoe de planeet dat leefbare klimaat is kwijtgeraakt. Als we dat weten, kunnen we die processen omdraaien en Mars weer aan dat oude, fijne klimaat helpen. Het klinkt allemaal heel simpel en het klinkt alsof we dat anno 2014 al wel kunnen bewerkstelligen. We hebben het klimaat op aarde immers veranderd; dan moet dat op een andere planeet toch ook lukken?

Voordelen van terravorming

Het terravormen van planeten heeft twee voordelen. Ten eerste kunnen we zo plaatsen creëren waar het menselijk ras zich moeiteloos kan begeven. Handig als onze huidige planeet te vol, te vies, te warm of door toedoen van een natuurramp onleefbaar wordt. Daarnaast kunnen we door terravorming heel veel leren over klimaten en de beïnvloeding daarvan. “Een essentiële taak in het begrijpen en managen van de biosfeer op aarde, kan wel eens het creëren van een biosfeer op Mars zijn,” schrijft NASA-onderzoeker Christopher P. McKay in dit interessante paper. “De woorden die Richard Feynman op zijn laatste werkdag op zijn krijtbord achterliet, duiden daar ook op: “Wat ik niet kan creëren, begrijp ik niet.”

Dikkere atmosfeer
Sommige wetenschappers denken van wel. Sterker nog: ze hebben al heel concreet in beeld gebracht wat erbij komt kijken om van Mars een leefbare planeet te maken. De temperatuur moet omhoog, de atmosfeer moet dikker worden en de planeet moet een beschermende ozonlaag krijgen. Het mooie van die drie vereisten is dat ze in elkaars verlengde liggen. Als we het ene weten te bewerkstelligen, komt het andere vanzelf.

Broeikasgassen
Maar hoe gaan we dat dan heel concreet doen? Wetenschappers hebben er al ideeën over. Een voorbeeldje: sommige onderzoekers pleiten ervoor om broeikasgassen in de dunne Marsatmosfeer te pompen. Daardoor komt de oppervlaktetemperatuur hoger te liggen (ongeveer vier graden Celsius). Door die hitte zal een deel van de Martiaanse zuidpoolkap verdampen, waardoor er extra CO2 in de atmosfeer belandt en de temperaturen extra stijgen. Gemiddeld hebben we het dan over een temperatuurstijging van zo’n 70 graden Celsius. Met zulke temperaturen gaat het ijs op Mars smelten, waardoor aan één van de belangrijkste kenmerken van een leefbare planeet is voldaan: de aanwezigheid van vloeibaar water. Door het water stijgt de luchtdruk.

Geduld
Het klinkt nu allemaal als een fluitje van een cent, maar het vraagt wel om geduld, zo benadrukt onderzoeker Margarita Marinova. “Als je honderd fabrieken had (die broeikasgassen produceren, red.) en die allemaal de energie hebben van een nucleaire reactor en honderd jaar op rij werken, kun je Mars zes tot acht graden warmer maken.” Voordat we Mars dan zover hebben dat ijs smelt (het is er nu zo’n -55 graden Celsius – zijn we al snel 800 jaar verder.” Waarschijnlijk duurt het echter niet zo lang; we moeten ook rekening houden met zogenoemde feedback-mechanismen: opwarmende effecten die de opwarming van Mars heeft. “Als we efficiëntere kunstmatige superbroeikasgassen kunnen maken, kan het ook sneller gaan.” Ook is het mogelijk om de inzet van fabrieken te combineren met andere opwarmende factoren, zoals bijvoorbeeld de verspreiding van donker materiaal op het Marsoppervlak, waardoor meer zonlicht wordt geabsorbeerd. Maar ontstaat er zo uiteindelijk een leefbare planeet? In eerste instantie enkel voor planten (die weinig zuurstof nodig hebben). Het kan wel even duren voordat de planeet ook leefbaar is voor mensen. Sommige onderzoekers zien het zelfs nooit zo ver komen. “Ik denk dat het bijna onmogelijk is om Mars bewoonbaar te maken voor mensen,” stelt professor James Kasting. Anderen denken dat een voor mensen leefbaar Mars er heus wel inzit, maar het kan wel duizenden tot meer dan honderdduizend jaar gaan duren.

Zo zou Mars eruit kunnen gaan zien als we de planeet terravormen. Afbeelding: Daein Ballard (via Wikimedia Commons).

Zo zou Mars eruit kunnen gaan zien als we de planeet terravormen. Afbeelding: Daein Ballard (via Wikimedia Commons).

In de praktijk
In theorie kan het dus, sterker nog: zijn er al concrete plannen. Maar zijn we er technologisch gezien reeds toe in staat? Robert Zubrin, oprichter van Mars Society, een organisatie die vastbesloten is om Mars te koloniseren, is er in zijn boek ‘The Case for Mars‘ heel nuchter over. “De theoretische berekeningen zijn vrij duidelijk in hun oordeel: het is mogelijk de rode planeet te terravormen. Maar enkel menselijke verkenners die op Mars werken, kunnen voldoende over de planeet en de manieren om de grondstoffen van de planeet te gebruiken, te weten komen om deze droom realiteit te laten worden.”

“De eerste astronauten die Mars bereiken, zullen bewijzen dat de hemelen toegankelijk zijn voor de mensheid. Maar als we Mars terraformen, tonen we aan dat de hemelen zelf ondergeschikt zijn aan de wil van het menselijk intellect.”
– Robert Zubrin –

Ethiek
Misschien nog wel interessanter dan de vraag ‘Kan het’ is de vraag ‘Moeten we dat wel willen?’ Ethisch gezien zijn er talloze redenen om uzelf als het om het terravormen van Mars eens achter de oren te krabben. Mars is uniek: zo’n landschap hebben we nog niet elders gezien. Op het moment dat we dat landschap aanpassen, gaat het verloren. We ruilen een unieke planeet dan in voor een tweelingbroertje van de aarde. Van dat proces kunnen we weliswaar leren, maar de mogelijkheid om van Mars als unieke, heel andere planeet dan de aarde te leren, is voorbij. Een ander veelgehoord argument tegen terravormen is buitenaards leven. Het kan niet worden uitgesloten dat zich op Mars (sporen van) levende wezens bevinden. Sommigen vinden dat we – totdat de aanwezigheid van Martiaans leven is uitgesloten – sowieso van Mars af moeten blijven. En als er inderdaad leven blijkt te zijn, is terravormen wat deze mensen betreft, van de baan. Een ander belangrijk argument tegen terravorming is dat we wellicht nooit in staat zullen zijn om de resultaten van terravorming te overzien. We kunnen wel denken dat de planeet zus of zo op superbroeikasgassen en smeltende ijskappen gaat reageren, maar wellicht spelen nog andere – onbekende – processen een rol en blijkt dat gecontroleerde proces straks helemaal niet zo gecontroleerd te verlopen.

Is het mogelijk om Mars te terravormen? En zoja, moeten we dat dan gaan doen? Het klinkt als vragen die enkel sciencefiction-schrijvers bezighoudt. Toch is het een serieus dilemma onder wetenschappers. Het is ook een actueel dilemma. De antwoorden op die vragen bepalen immers de koers van het Marsonderzoek.