A Lua e Marte provavelmente serão os primeiros lugares no Sistema Solar que a humanidade tentará viver depois de deixar a segurança da Terra. Mas esses mundos ainda são ambientes incrivelmente severos, sem proteção contra radiação, pouca ou nenhuma atmosfera e temperaturas extremas.
Viver nesses mundos será difícil, será perigoso. Felizmente, existem alguns bolsos nesses mundos que tornarão um pouco mais fácil conseguir uma posição no Sistema Solar: tubos de lava.
Vou mostrar algumas fotos muito legais agora. Primeiro, vamos começar com imagens da Lua tiradas pelo Lunar Reconnaissance Orbiter da NASA.
Essas bolhas escuras na foto são realmente clarabóias abertas, os telhados desabados de tubos de lava na Lua. Eles apenas parecem áreas escuras porque você não pode ver o fundo. Quão legal é isso?
E agora, aqui estão características semelhantes na superfície de Marte. Aqui estão vários exemplos de clarabóias de cavernas no planeta vermelho.
E eu quero te mostrar uma muito especial. Confira esta foto, onde você pode ver a caverna se abrindo, como a areia de Marte está fluindo para a clarabóia. Você pode até vê-lo empilhando no chão da caverna. Não há dúvida, é uma caverna em Marte com abertura para a superfície.
Quer viver na lua ou em Marte? Você está olhando para sua futura casa.
Os tubos de lava são comuns aqui na Terra, e você pode encontrá-los onde quer que haja atividade vulcânica. Durante uma erupção, a lava flui ladeira abaixo através de um canal. A superfície esfria e desaba, mas a lava continua fluindo, como um rio subterrâneo de rocha derretida.
Nas condições certas, a lava pode continuar fluindo e esvaziar completamente o canal, deixando para trás um túnel natural que pode ter dezenas de quilômetros de comprimento. Os tubos podem ser largos, de um único metro até 15 metros de largura. Definitivamente grande o suficiente para morar lá dentro.
Tanto a Lua quanto Marte tiveram períodos de vulcanismo. O maior vulcão do Sistema Solar, o Olympus Mons em Marte, é um enorme vulcão-escudo com inúmeros campos de lava ao seu redor.
O Instituto SETI anunciou recentemente que havia identificado uma série de pequenas covas em uma cratera perto do pólo norte da Lua. Eles os encontraram analisando imagens tiradas pelo Lunar Reconnaissance Orbiter da NASA.
Eles se parecem com clarabóias e combinam com características semelhantes em Marte, onde não há borda de cratera e apenas uma característica sombria e sombria. Outra evidência é que eles se encontram ao longo de canais sinuosos lunares, os antigos rios de lava com características de colapso consecutivos.
Neste ponto, cerca de 200 desses recursos foram descobertos na Lua até agora, e mais descobertos em Marte também.
Além das clarabóias descobertas pelas naves espaciais, os cientistas planetários descobriram vastas cadeias de fossas em Marte, que poderiam ser tubos de lava colapsados. Com a quantidade de vulcanismo que ocorreu em Marte ao longo de bilhões de anos, deve haver muitos recursos que vale a pena explorar.
Devido à menor gravidade na Lua e em Marte, os tubos de lava devem ser muito mais extremos. Em Marte, pode haver tubos de lava que medem centenas de metros de diâmetro e centenas de quilômetros de comprimento. Na Lua, os tubos de lava podem ter quilômetros de diâmetro. Grande o suficiente para esconder uma cidade por dentro.
Os futuros colonos da Lua e Marte já estarão enfrentando uma vida subterrânea, para se esconder da radiação da superfície, bombardeio de micrometeoritos, temperaturas extremas e criar uma atmosfera utilizável. Esses túneis naturais economizarão o trabalho duro de precisar cavar o túnel.
Pensa-se que os telhados naturais dessas cavernas tenham 10 metros ou mais de espessura, e estima-se que um local tenha um telhado de 45 a 90 metros de espessura. Isso seria mais do que suficiente para proteger contra a radiação solar e a radiação cósmica galáctica.
Enquanto a superfície da Lua varia em temperatura de -180 ° C a +100 ° C, o interior de um tubo de lava permanece frio constante de -20 ° C. Isso seria fácil o suficiente para se manter aquecido, uma vez vedado e pressurizado com uma atmosfera respirável.
Como mencionamos repetidamente, a poeira lunar na Lua é um material perigoso, olhos irritantes, passagens nasais e pulmões. Os colonos lunares gostariam de minimizar sua exposição a ele a todo custo. Fechando o interior do tubo de lava, eles poderiam impedir a entrada de mais poeira. De fato, a poeira também é carregada eletricamente e pode ser um risco para a eletrônica.
Em termos de recursos, a Lua tem muito. Há alumínio em todo o regolito, além de ferro e titânio. Mas a mais valiosa para os seres humanos, a água, também poderia estar lá embaixo. Nas crateras eternamente sombreadas, poderia haver grandes depósitos de água coletados abaixo que os colonos poderiam colher.
Há outra vantagem: os tubos de lava em Marte podem ser os melhores lugares para procurar vida no planeta vermelho. A proteção natural também manteria as bactérias marcianas menos expostas às condições adversas da superfície.
Os futuros exploradores podem ser protegidos dentro dos tubos de lava ao mesmo tempo em que estão no local ideal para procurar vida em Marte. Isso é conveniente.
É claro que a NASA e a Agência Espacial Européia consideraram missões humanas e robóticas que poderiam viajar para a Lua ou Marte e explorar o interior dos tubos de lava.
Em 2011, um grupo de pesquisadores propôs um projeto de missão para um veículo terrestre combinado que mapearia uma clarabóia na Lua com detalhes incríveis. É conhecido como o buraco de Marius Hills e mede cerca de 65 metros de diâmetro.
Primeiro, o módulo de aterrissagem desceria até a superfície da Lua perto do buraco, usando um laser pulsado chamado LIDAR para mapear uma região de 50 metros em torno do local de aterrissagem, procurando por perigos.
A sonda escolheria um local de pouso e usaria um veículo espacial que examinaria a região ao redor da clarabóia com detalhes extremos, espiando dentro do tubo de lava quando a luz estivesse certa.
Depois disso, viriam as missões para realmente explorar os túneis. Lembre-se do tamanho deles, potencialmente com centenas de metros e até quilômetros de diâmetro.
Você pode imaginar vários robôs e pousadores robóticos, mas uma das minhas idéias favoritas é um robô de cobra desenvolvido pelo SINTEF na Noruega. O robô usa hidráulica para mover segmentos de seu corpo, permitindo que ele se mova como uma cobra real. Poderia subir escadas, navegar encostas acima e abaixo, contornar cantos e ser capaz de lidar com o terreno imprevisível do piso de um lavatube.
Depois dos robôs vêm os humanos. A parte complicada é ir da superfície até o piso do túnel. Os planejadores de missões propuseram rapel tradicional e até astronautas com jetpacks que se abaixavam no túnel para explorar ao redor.
Os primeiros astronautas desciam até o chão do tubo de lava, trazendo robôs quadrúpedes de mulas que seriam capazes de navegar no terreno acidentado do piso do túnel. Uma vez lá dentro, eles estabeleceram um link de comunicação na abertura da cratera e implantaram uma barraca pressurizada como habitat temporário.
Os astronautas estariam livres para viajar vários quilômetros no tubo de lava, mapeando o interior e colhendo amostras. Eles poderiam montar sua barraca em diferentes pontos, permitindo uma exploração muito mais profunda.
É claro que os alienígenas das cavernas hostis os capturariam um a um, e a única maneira de sabermos sobre a missão é a partir de uma série de imagens e registros de computadores encontrados. Mas eu discordo.
A Agência Espacial Européia vem desenvolvendo ferramentas para medir o interior das cavernas aqui na Terra, para desenvolver a tecnologia que poderia ser usada para explorar outros mundos. Você está vendo uma imagem em 3D do interior de uma rede de cavernas na Espanha.
Uma equipe de pesquisadores, incluindo um astronauta europeu, usou câmeras baseadas em mochila e instrumentos LIDAR para mapear a caverna com uma resolução de apenas alguns centímetros. Eles também testaram ferramentas portáteis para examinar as paredes da caverna, fazendo os mesmos tipos de experimentos que futuros astronautas podem fazer.
O objetivo a longo prazo, é claro, é estabelecer algum tipo de colônia de longo prazo dentro dos tubos de lava na Lua ou em Marte.
O que começou como um esconderijo temporário do ambiente brutal da Lua e de Marte se tornaria a base das operações para um habitat futuro e, eventualmente, o início de um posto avançado científico ou mesmo de uma colônia completa.
Não há dúvida de que os tubos de lava serão uma das principais prioridades quando retornarmos à Lua e quando o primeiro astronauta pisar em Marte. E com todas as novas missões em andamento, da NASA, da SpaceX, dos europeus e até dos chineses, parece que esses dias não estão muito longe agora.