El reto para los futuros exploradores del sistema solar será la alquimia necesaria para hacer del defecto virtud allá en los planetas que nos propongamos visitar de una manera más estable que la mera colocación de la bandera.
El dióxido de carbono domina la delgada atmósfera de Marte, así que sacar provecho de esa capa podría ser crucial de cara a misiones espaciales que colonizasen el planeta rojo.
Con este propósito, la NASA ha anunciado una iniciativa con la que premiará con un millón de dólares a la persona o grupo de personas que logren desarrollar un sistema para convertir ese CO2 en glucosa.
La glucosa, rica en energía, sería un útil combustible para «bioreactores» que podrían ayudar a fabricar un buen número de objetos para los futuros colonizadores de Marte.
Monsi Roman, responsable del programa cuenta que
Habilitar la vida humana de forma sostenida en otro planeta hará necesario un gran conjunto de recursos, y no podremos llevar a esos planetas todo lo que necesitamos. Tendremos que ser creativos.
Aquí puedes consultar las normas de este inédito concurso.
El dióxido de carbono (CO₂) es fundamental para diversos procesos en la naturaleza y en la vida humana:
- Fotosíntesis: El CO₂ es vital para las plantas y otros organismos fotosintéticos (algas, fitoplancton), que lo utilizan para producir glucosa a partir de la luz solar y el agua. Este proceso libera oxígeno como subproducto, esencial para la vida en la Tierra.
- Regulación del clima: El CO₂ es un gas de efecto invernadero que ayuda a retener parte del calor del Sol en la atmósfera. Sin él, la Tierra sería demasiado fría para albergar vida, ya que la temperatura promedio sería muy inferior a los niveles actuales.
- Ciclo del carbono: El CO₂ es parte integral del ciclo del carbono, un proceso clave para la regulación de la temperatura global y el equilibrio de los ecosistemas. Los océanos, suelos y organismos lo absorben y lo liberan de manera constante.
- Metabolismo humano: Aunque no lo utilizamos directamente, el CO₂ es un subproducto natural de la respiración celular en humanos y animales. En el cuerpo, las células convierten glucosa y oxígeno en energía, produciendo CO₂ como desecho, que se expulsa a través de la respiración.
- Uso industrial: El CO₂ tiene múltiples usos industriales, como en la producción de bebidas carbonatadas, extintores de incendios, refrigerantes, y procesos de producción de químicos y combustibles sintéticos.
Peligros del CO₂
Aunque el CO₂ es esencial, su aumento descontrolado y exposición en ciertos contextos puede ser peligroso:
- Cambio climático: Uno de los mayores peligros del CO₂ es su acumulación en la atmósfera, principalmente por la quema de combustibles fósiles. Los altos niveles de CO₂ contribuyen al calentamiento global al aumentar el efecto invernadero, lo que provoca cambios climáticos extremos, derretimiento de glaciares, aumento del nivel del mar y fenómenos meteorológicos más intensos.
- Asfixia: El CO₂ en altas concentraciones puede ser tóxico para los seres humanos. Si se acumula en espacios cerrados, puede desplazar el oxígeno y causar asfixia. Esto es especialmente peligroso en áreas mal ventiladas o en situaciones donde se produce mucho CO₂ (incendios, erupciones volcánicas, etc.).
- Acidificación de los océanos: El CO₂ es absorbido por los océanos, donde reacciona con el agua y forma ácido carbónico. Este proceso provoca la acidificación de los océanos, lo que tiene efectos devastadores sobre la vida marina, especialmente los corales, moluscos y otras especies sensibles al pH del agua.
- Efectos en la salud: En niveles más altos de lo habitual (aunque aún bajos), el CO₂ puede causar dolores de cabeza, mareos, fatiga y confusión en los seres humanos. La exposición prolongada a niveles más altos puede tener efectos graves, como pérdida del conocimiento o incluso la muerte.
Curiosidades del CO₂
- El ciclo del CO₂ no es nuevo: El CO₂ ha estado presente en la atmósfera de la Tierra durante miles de millones de años, pero las actividades humanas han incrementado sus niveles de manera dramática desde la Revolución Industrial.
- Los bosques y los océanos son «sumideros de carbono»: Aproximadamente el 30% del CO₂ emitido por las actividades humanas es absorbido por los océanos, y otro 30% es absorbido por los bosques y otras plantas. Estos «sumideros de carbono» ayudan a mitigar el impacto de las emisiones, aunque no son suficientes para contrarrestar el aumento constante de CO₂.
- El CO₂ en Marte: La atmósfera de Marte está compuesta en un 95% de CO₂. Sin embargo, la atmósfera marciana es mucho más delgada que la terrestre, lo que significa que no puede retener suficiente calor para hacer del planeta un lugar habitable sin ayuda tecnológica.
- Atrapamiento de CO₂ bajo tierra: Existen métodos experimentales llamados captura y almacenamiento de carbono (CCS), en los que se captura el CO₂ producido por fábricas o plantas de energía y se almacena bajo tierra en formaciones geológicas. Esto busca reducir las emisiones y frenar el calentamiento global.
- El CO₂ es inodoro e incoloro: A pesar de sus peligros potenciales en concentraciones altas, el dióxido de carbono es invisible y no tiene olor, lo que puede hacer que sea difícil detectarlo sin instrumentos especializados.
- La concentración de CO₂ es la más alta en 800,000 años: Los niveles de CO₂ atmosférico han aumentado un 50% desde la Revolución Industrial, superando las 400 partes por millón (ppm). Estos son los niveles más altos registrados en los últimos 800,000 años, según estudios de núcleos de hielo.
- Bebidas carbonatadas: El CO₂ es responsable de las burbujas en las bebidas gaseosas. El gas se disuelve en el líquido a alta presión, y cuando se abre el recipiente, se libera provocando las burbujas que vemos.