El verbo “terraformar” se conjuga con la mente puesta en mundos imposibles, con la imaginación a flor de piel y la ciencia llevada a sus límites. Sobre el papel es una opción científica y tecnológica consistente en cambiar las condiciones atmosféricas, biológicas, químicas e incluso magnéticas de un planeta que no es habitable pero que con los cambios necesarios podría serlo.

No hace demasiado que Stephen Hawking, quizás presa del nerviosismo de ver cómo la Humanidad no termina de espabilar y cambiar hacia un comportamiento más inteligente, aseguró que para sobrevivir a la superpoblación y la mala gestión de los recursos disponibles tendría que empezar a planear la colonización de otros planetas. Ahora bien, es fácil sobre el papel, pero no en la realidad. La Tierra es una rareza única, con unas condiciones tan estrictas que hasta ahora, en plena era de la fiebre por los exoplanetas, y cuando la lista de nuevos mundo es ya larguísima, no hemos encontrado otro mundo habitable para los humanos. Ni lejano ni próximo. Esos planetas están tan lejos que cualquier intento de colonización es una quimera: los viajes habría que contarlos por años luz.

Así pues se impone un plan B. Y desde hace años la ciencia-ficción, los astrónomos, los geofísicos y los emprendedores como Elon Musk han señalado lo obvio: transformar los mundos cercanos, relativamente accesibles incluso con la tecnología actual, aquellos donde haya agua y determinados compuestos químicos que, en un proceso de larga duración, pudieran llevar a crear ambientes preparados para ser ocupados por humanos. El concepto “terraformación” es muy claro: convertir un mundo concreto en otro lo más parecido posible a la Tierra. Nuestra especie puede construir colonias artificiales, pero podría encontrar mejor ambiente de expansión en mundos “terrestres” que pudieran ser colonizados por muchos más individuos. Y la lista de candidatos es amplia: Marte, Venus (dos casos de inicio antagónicos, uno por defecto de elementos y otro por exceso), las lunas Europa, Titán, Calisto, Ganímedes, Encélado…

Terraformar significa convertir algo más que “cocinarlo”. Es ingeniería planetaria aplicable a partir de disciplinas como la bioquímica, la climatología, la geología o la física. Una combinación que no tiene todavía ningún ejemplo aplicable, que sólo es una teoría sobre el papel y que, hasta ahora, sólo ha sido factible en ensayos de laboratorio bajo condiciones muy concretas, controladas (y en el Universo nada es controlable) y en reducido tamaño. A día de hoy se puede crear vida a partir de la nada en un laboratorio. Pero trasladas eso a escala planetaria todavía está en el mundo de la ciencia-ficción. Un buen comienzo sería la producción de biomasa suficiente como para desencadenar una reacción química en cadena, quizás con el uso combinado de líquenes, cianobacterias e incluso plantas desarrolladas genéticamente para soportar temperaturas extremas y altos niveles de radiación. Son sólo ideas, pero que forman parte de un gran cuerpo de estudio que aunque suene a fantasía se toma muy en serio.

Los elementos clave para poder terraformar un mundo son el agua, el oxígeno y que ese planeta tenga un campo magnético suficiente como para evitar que la radiación solar y cósmica pudiera afectar a la vida en la superficie. No vale cualquier planeta: es vital que tenga agua, congelada, en forma de vapor o en estado líquido, mezclada o no; a partir de ella se podría generar oxígeno para cambiar la atmósfera de ese planeta, incluso crear un ciclo hídrico o usarla para generar hidrógeno para combustión y conseguir energía. Pero tan importante como lo anterior es que ese cuerpo tenga suficiente fuerza de rotación y de gravedad como para retener una atmósfera viable y que genere un campo magnético que ejerza de escudo exterior.

Esta protección es clave. Para muchos teóricos de geofísica incluso más que el agua. Los humanos podrían capturar asteroides con hielo o incluso cometas y desmenuzarlos para lanzarlos luego sobre ese mundo seco, incluso construir una atmósfera con décadas, incluso siglos de trabajo químico. Pero lograr que un planeta o una luna consigan tener un campo magnético propio es extremadamente complicado, por no decir inviable. Al menos por ahora. Un buen ejemplo de todo esto es Marte: su núcleo no gira a suficiente velocidad, el planeta tiene un campo magnético muy débil y su gravedad es incapaz de atrapar una atmósfera viable, por pierde gases en cantidades y a una velocidad muy superior a lo tolerable. Además su posición dentro de la “Zona Habitable” (aquella en la que la cercanía al Sol permitiría un arco térmico tolerable para el ser humano) no es la mejor: es el más alejado de los tres planetas rocosos viables (Tierra, Venus y Marte). Demasiado frío.

La terraformación es un proceso tan complejo como simple: usar la transformación química y física de un entorno concreto para generar un nuevo escenario a largo plazo que se adaptara a nosotros. Es sencillo en el planteamiento, pero el conjunto de operaciones a todos los niveles que serían necesarios, y a una escala planetaria, son tan inmensamente difíciles que hablamos de un proyecto que, en el mejor de los casos, tardaría cientos de años, siglos. Seguro que recuerdan la película de los años 80 ‘Alien. El regreso’, cuando los viajeros visitaban un planeta en terraformación donde ya había oxígeno y colonias humanas… inmensos transformadores capturaban el aire primigenio de la atmósfera para generar oxígeno. Porque no sólo se trataría de “crear” o generar aire respirable, también una atmósfera sostenible y con ciclos estables, y luego poder incluso transformar la superficie para hacerla habitable.

Como concepto fue acuñado por la ciencia-ficción en los años 40 y luego la ciencia lo adoptó. A día de hoy es inviable a gran escala. Se necesitarían muchos elementos tecnológicos que hoy no existen o están todavía en fases iniciales (como generadores artificiales de oxígeno a partir de CO2, es decir, que hicieran la función de las plantas en la Tierra, la llamada fotosíntesis artificial, todavía en sus fases iniciales de laboratorio). Y también depende de las condiciones de cada planeta. Así, en 2016, la investigadora Courtney Dressing, del Centro Harvard-Smithsoniano para Astrofísica (CfA) determinó lo que era necesario para generar un planeta como la Tierra. Muchos planetas rocosos como la Tierra se han formado de forma paralela al nuestro en cuanto a química. Es decir, que los elementos combinables para generar un escenario proclive a la vida están ya ahí. Otra cosa es que se haya dado el proceso.

Según la teoría de Dressing sólo hace falta magnesio, silicio, hierro, oxígeno, aluminio, níquel, calcio, sulfuro y agua, cada uno en diferentes proporciones. Así, se necesitaría más hierro, oxígeno y agua que de cualquier otra, y mucho menos de sulfuro o níquel. Eso a nivel químico. Porque nada funcionaría si ese planeta no está en una zona habitable alrededor de una estrella (ni muy cerca para evitar sobrecalentamiento y excesiva radiación, ni muy lejos para que se congele), y su tamaño no es muy grande: el tamaño sí importa, porque el problema de Marte es que representa menos de la mitad del volumen de la Tierra, y eso hace que su campo magnético sea más pequeño. Y si es demasiado grande también sería inabarcable el esfuerzo tecnológico y temporal.

Es mejor un arco que va desde el tamaño de Marte a 1,5 veces la Tierra. Según cualquiera manual de biología bastaría con plantar una fina capa vegetal sobre la superficie de un planta con suficiente CO2 en la atmósfera (y luz solar) y esperar el tiempo suficiente para que la fotosíntesis diera sus frutos en forma de oxígeno. Bastaría con poder desarrollar algún tipo de liquen resistente o de arbusto que necesitara muy poco agua (como los que hay en las zonas semiáridas de la Tierra). Y ahora la mala noticia: podría ser un proceso que durara un mínimo de 80.000 años.

Recreación de cómo sería Venus terraformada

Las fases de la terraformación

Se divide en tres etapas, siempre y cuando el planeta elegido tenga un campo magnético suficiente, y se sitúe en una “zona habitable” correcta. La primera, la generación o “inyección” de agua en la superficie del planeta. Si la contiene, bien en forma de hielo o bajo superficie, habría que sacarla o volcarla. Muchos asteroides y cometas contienen grandes cantidades de agua congelada, bien mezclada con otras sustancias o en estado puro. En el espacio también hay gigantescos bloques de hielo flotante que pueden recolectarse y desviarse hacia ese planeta (como anticipó Arthur C. Clarke en sus novelas). La segunda fase consistiría en la transformación de la atmósfera: lograr una combinación adecuada de oxígeno, hidrógeno y gases nobles que pudiera igualar la composición del aire terrestre.

Y tercera fase, la más compleja: creación de una biosfera (vida sostenible) que pudiera asegurar la habitabilidad, no sólo para poder vivir de los recursos de ese nuevo mundo, sino también para asegurar que una masa vegetal suficiente generara oxígeno y una atmósfera adecuada. A este proceso se le conoce como “ecopoiesis” (Robert Haynes, 1990). Estas tres fases se alargarían o segmentarían en función de las propias condiciones del planeta. Y la inversión tecnológica supondría una factura descomunal, inviable para nadie, ni siquiera juntando esfuerzos económicos. Y hablamos, claro está, de un arco temporal de varias generaciones, y nunca se sabe lo que puede ocurrir en la Tierra que pueda frenar el proceso.

Líquenes, un buen comienzo para la terraformación en su fase final

Primer candidato, Marte

Hace algunos meses al fundador y principal ejecutivo de Tesla, SpaceX y otras muchas empresas tecnológicas de primer nivel, se le ocurrió una idea para culminar su particular obsesión marciana, la misma que le empujó a crear un proyecto para crear colonias en Marte en la próxima década, y también terraformar Marte. Una idea descabellada, pero que tiene cierto sentido: lanzar bombas nucleares sobre los polos de Marte para fundir todo el amoníaco, hielo de agua y otros gases, además de millones de toneladas de polvo; todo ese material crearía una capa atmosférica parecida a la que se produce en un invierno nuclear, pero que en este caso tendría un efecto contrario, es decir, un efecto invernadero en Marte. Inmediatamente fue criticado por muchos especialistas, que rechazaron la idea tanto por la radiactividad que haría difícil colonizar el planeta como por lo peligroso de una operación así. Y sin embargo, tiene cierto sentido lógico.

Marte es, a día de hoy, el principal candidato para experimentar con la terraformación. Posee grandes cantidades de agua congelada bajo la superficie, o al menos eso se deduce de los estudios gravitacionales, geofísicos… y de las reservas de hielo y otros compuestos mezclados en los polos. Además tiene parte de los elementos clave para que finalmente haya una ecopoiesis: hierro, silicatos, agua. Está relativamente cerca de la Tierra como para crear un puente de transporte espacial. Pero lo que le falla son tres elementos: su atmósfera es fina y débil, pierde componentes en las capas altas, que salen al espacio. Además Marte no tiene un campo magnético lo suficientemente fuerte, lo que pone en serio riesgo la posibilidad de vida sostenible. Y también su posición, alejada dentro de la zona habitable: la temperatura cae por debajo de los 100 grados bajo cero y apenas roza los 20 grados en las zonas más calientes durante el verano.

Una atmósfera más gruesa, y vida microbiana o vegetal primitiva bien podría compensar este proceso, incluso creando un efecto invernadero temporal se podría aumentar la temperatura en superficie, pero es un proceso muy complejo. El cálculo es que la fase inicial de acondicionamiento de la atmósfera duraría 200 años, que incluiría en una segunda fase la inyección de vida microbiana. Y es la parte menos duradera. Según los cálculos básicos, la ecopoiesis sin ayuda tecnológica futura supondría unos 100.000 años. Por eso harían falta ayudas externas que aceleraran el proceso. Según la teoría más optimista, Marte podría llegar a tener un gran océano que cubriría casi la mitad de su superficie, con una profundidad máxima de 2.000 metros y que ocuparía las grandes llanuras de polvo como Vastitas Borealis, Acidalia Planitia, Chryse Planitia y Xhante Terra.

Fases de la terraformación de Marte