¿Es posible crear una atmósfera artificial en la Luna como en la Tierra?

La idea de terraformar la Luna, dándole un entorno lo más parecido a la Tierra posible, dada su baja masa y gravedad y su largo ciclo día / noche, es evocadora. Ciertamente, ha producido algunas impresionantes imágenes conceptuales.


Encontré esta imagen a través de The Dragon’s Tales de Will Baird del Blog de la Sociedad Planetaria. Fue creado por “Daein Ballard […] Utilizando los datos del altímetro láser del Orbitador de Reconocimiento Lunar recientemente publicados sobre la topografía de la Luna. Hizo una Luna topográfica, vegetó sus picos de las montañas, la inundó con un océano global y arrojó algunas nubes para una buena medida.” Baird señala que la Luna refleja menos del 10% de la luz solar que recibe, mientras que la Tierra refleja el 40%; La Luna sería mucho más brillante en el cielo.

Si está interesado, más imágenes y videos están disponibles aquí.

Bombear gas sobre la superficie de la Luna, liberando gases como el oxígeno encerrado en el material de la superficie de la Luna, no funcionaría por sí solo. Nuestro mundo no terrenal más cercano es críticamente corto en cualquier cantidad de elementos vitales para la vida, como el nitrógeno y el agua. Se necesitarían métodos más ambiciosos. En julio pasado, Gregory Benford escribió un artículo para Slate (“Una luna terraformada sería un montón horrible como Florida”) en el que propuso bombardear la Luna con cometas para darle los volátiles, incluyendo agua y aire, necesarios para una Tierra -como ambiente.

“El proceso comienza dirigiendo un núcleo de cometa, que algunos llaman un esteroide helado, desde el congelador frío más allá de Plutón. Empuje desde su órbita lenta con un cambio de velocidad de una milla por segundo y gírelo cerca de cualquier planeta gigante gaseoso para un giro momentáneo. Enganchando el cometa hábilmente en un giro inverso, por ejemplo, Júpiter, podemos colocarlo en una órbita opuesta a la forma en que los mundos orbitan al Sol. El sucio y diminuto esteroide de montaña pronto asomará en el cielo nocturno de la luna. .

Pocos días antes de que ataque, los científicos tendrán que destruirlo, brutal y cuidadosamente. Los fragmentos de hielo se deslizan por todo el ecuador de la luna, lo suficientemente pequeños como para que no puedan liberarse del agarre de la gravedad. (No podemos dejar que grandes trozos de cometas se dispersen de la luna para llover como perdigones celestiales en la Tierra). A las pocas horas del primer cometa entrante, la luna tendrá una atmósfera cruda. Con una sexta parte de la gravedad de la Tierra, puede contener gases durante decenas de miles de años.

A medida que llegan más cometas y los pellets caen, la luna gira más rápido. Desde su ciclo de “día” de 28 días, se acelera hasta 60 horas, lo suficientemente cerca de Earthlike, como dicen, para el trabajo del gobierno “.

Hay grandes problemas con esto. Lo más obvio es que apuntar grandes cantidades de cometas de alta velocidad al sistema Tierra-Luna tiene el potencial de salir muy mal si uno de ellos está fuera del objetivo. Mientras tanto, la cantidad de impactos necesarios para romper el bloqueo de marea de la Luna con la Tierra podría ser muy grande. Romper el bloqueo de las mareas podría tener efectos negativos en la Tierra.

Quizás lo más importante para nuestros propósitos, si a la Luna se le diera una atmósfera y una hidrosfera, crearía una inestabilidad selenológica masiva y continua y un ambiente hostil, ambas cosas que no tenemos idea de cómo resolver. Este análisis da una idea.

“Los pocos kilómetros superiores de la superficie lunar contienen varias veces 1018 kg de hierro (II) que en presencia de agua reaccionaría fácilmente con el oxígeno para formar hierro (III). Tal cantidad de hierro (II) podría absorber fácilmente todo El oxígeno en la atmósfera terrestre.

Una gran fracción de la corteza lunar consiste en óxidos de calcio, magnesio y hierro (II), que en presencia de agua reaccionarían para formar hidróxidos que (en parte) se disolverían en los mares en formación para crear un fluido venenosamente alcalino, con pH 10-11. Si hubiera suficiente oxígeno disponible para oxidar los hidróxidos de hierro disuelto (II), los hidróxidos insolubles de hierro (III) precipitarían en los fondos y costas del mar, creando grandes cantidades de lodo anaranjado ligeramente venenoso. Tales reacciones serían violentas y rápidas en la parte superior de la corteza, pero su velocidad disminuiría al aumentar la profundidad. La oxidación, la hidratación y otros procesos continuarían por siglos. Mientras tanto, el oxígeno y otras presiones no serían estables. Lo más importante de todo: la absorción de cantidades tan enormes de oxígeno, agua, en la parte superior de la corteza de la Luna haría que las rocas se expandan hasta en un diez por ciento o más. Uno puede preguntarse si tal expansión sería un proceso tranquilo. Podría crear fuertes terremotos durante posiblemente miles de años “.

Esperemos que las condiciones en la Luna se estabilicen antes de que su atmósfera adquirida desaparezca en el espacio. La ingeniería a gran escala concebible podría acelerar este proceso, pero la escala de la reingeniería de la Luna requerida haría que la terraformación de Venus parezca fácil.

El dióxido de carbono escapará de la atmósfera de la luna. La luna no puede mantener una atmósfera porque el valor cuadrático medio de las diferentes moléculas gaseosas es mucho más que la velocidad de escape de la luna.

La siguiente imagen muestra qué gases se retienen. Claramente, el dióxido de carbono escapará de la superficie de la luna.
Para información adicional:
Velocidad de escape
Escape atmosférico
Atmósfera de la luna

Este mismo proceso se llama terraformaciónterra significa tierra o suelo.
Esta palabra se usa donde sea que necesitemos mencionar que necesitamos cambiar el terreno y las características físicas de un planeta mediante principios de ingeniería y tratando de hacerlo habitable. Entonces, en este caso, estamos tratando de hacer formas de terraformar la luna.

Las barreras que nos bloquearían son:

  1. Gravedad baja -> La atracción gravitacional de la luna es 1/6 de la de la Tierra. ¡Por lo tanto, un hombre que pese 60 kg en la Tierra pesará 10 kg en la luna! ¡Bueno para aquellos que quieren perder peso! De todos modos … esto se convierte en la principal barrera para terraformar la luna. ¿Cómo podemos vivir sin ser cómodamente capaces de pisar la superficie?
  2. La atmósfera -> La atmósfera de la luna contiene trazas de oxígeno y dióxido de catón, los dos gases más esenciales. Como no están presentes en abundancia, es tóxico para la vida. La atmósfera también es demasiado delgada para poseer el calor que se genera. Por eso la temperatura aumenta a 123 grados centígrados durante el día y a 153 grados centígrados por la noche. La ingeniería tiene que controlar eso emitiendo suficientes gases de efecto invernadero … ¡pero no demasiado!
  3. Radiación -> Dado que la Luna tiene una atmósfera desprovista de capa de ozono … las radiaciones dañinas del Sol … entran en la atmósfera de la luna sin ser detectadas y dañarán en gran medida a cualquier organismo.
  4. Suelo no adecuado -> La superficie de la luna como la conocemos … está principalmente degradada (… debido a la radiación) rocas basálticas o anortosíticas. Ciertamente no son adecuados para el cultivo.
  5. No hay agua -> Aunque Chandrayaan y otras sondas espaciales han encontrado rastros de agua … no se ha descubierto agua en abundancia como en la Tierra. Principalmente su función como columna vertebral de la vida … es apoyar la vida . Además, incluso regulariza las temperaturas del planeta … por lo que es efectivo de muchas maneras.

Si estas cosas son reparadas de alguna manera por principios de ingeniería … seguramente tendremos una ciudad lunar para caminar
.. algo como esto … como un artista ha descrito:

¡Yo también quería ser un explorador lunar cuando era niño! Tengo fe en la ingeniería humana … todos los que dicen en contra podrían referirse a la idea de que los antiguos marineros creían que el mundo era plano, pero se aventuraron, a pesar de las supuestas consecuencias. Me desperté a las 2 de la madrugada con la luna llena más perfecta, y en mi mente podía ver la colonización allí. Es nuestro planeta más cercano, y alguien del futuro cercano podría ver las colonias propuestas, a simple vista. Es solo un viaje de más de 2 días a la luna. Entiendo que los requisitos de ingeniería son inmensos, ¡pero qué desafío! ¿A quién le importan los desafíos fáciles? Deje que nuestra especie sea todo lo que puede ser, e intente lo imposible, ahora.

0ak xx ~:

La velocidad de escape de la luna es de 2375.2 m / s (en comparación, la Tierra es de 11.2 km / s). Esto significa que cualquier cosa que viaje con una veocidad superior a esa puede escapar de la luna.

Considerando las condiciones actuales en la luna, para el aire la velocidad promedio es de 506.6 m / sy para el hidrógeno es de 1927.8 m / s.

Además, la velocidad de una molécula aumentaría si gana energía (calor, en el caso de la luna).

La luna, cuando se formó, tenía una temperatura superficial mucho más alta y, por lo tanto, los gases habrían tenido velocidades promedio mucho más altas y habrían escapado.

Y por lo tanto, la única forma de crear una atmósfera artificial en la luna Y hacer que permanezca allí sería bombear aire, mantener la temperatura al mismo nivel (como a la temperatura actual de la superficie, la mayoría de los gases en el aire no pueden escapar ) y siga reemplazando los gases perdidos periódicamente (dado que el valor dado es un promedio, habría moléculas con velocidades superiores a esa).

O si eres un fanático de Star Trek, podrías inyectar materia roja en el núcleo de la luna, convertiría la luna en un agujero negro, y nada volvería a escapar de ella 😛

Suponiendo que pudieras transportar tanto gas, ¿podríamos?

PERO, sería como verter agua en un agujero en la costa. Se habrá ido fácilmente.

La luna no tiene la gravedad para aferrarse a la atmósfera.

La radiación solar lo expulsaría como si eliminara el polvo de la parte superior de los muebles de polvo, ya que la luna no tiene un campo magnético para protegerse.

En conclusión, sería posible, pero ineficiente. Es más fácil crear recintos vivos. Algo así como una casa verde.

Sí, pero no por mucho tiempo. Se ha calculado que si instalaras una atmósfera lo suficientemente gruesa como para soportar humanos inadecuados, persistiría lo suficiente como para que solo tuvieras que completarla cada diez mil años más o menos. Por supuesto, esos cálculos se realizaron en la década de 1960, por lo que no puedo responder por ellos. Vale la pena señalar que en ese período de tiempo, muchas personas podrían depender de la atmósfera, y la capacidad de reponerla podría perderse.

Estoy seguro de que las otras respuestas son correctas, excepto que me pregunto si se debe tener en cuenta el marco de tiempo. ¿Qué tan rápido escaparían los gases? Creo que si arrojaste una enorme y espesa atmósfera de estilo Venus en la luna, no se desvanecería en una sola bocanada instantánea.

Dudo que dure mucho, y dudo especialmente en extremo de que valga la pena el esfuerzo requerido. (Lo que sea que sea …)

No sería una sorpresa para mi intuición suponer que una atmósfera de CO2 espesa podría tardar años o más en disiparse por completo. Supongo que si pudieras hacerlo, lo cual no supongo jajaja, entonces tal vez podrías hacerlo continuamente. ¡Quizás sea una gran idea! lol

Tendría que seguir bombeando oxígeno y rastrear gases. Como la luna tiene una gravedad demasiado baja para retenerla, se necesitaría una capa externa de algún tipo para mantener la atmósfera en su lugar.

Si. Debajo de una cúpula cerrada.

Probablemente, depende de algunos factores.

¿Tiene la luna suficiente gravedad para mantener la atmósfera?
Sin un campo magnético a su alrededor, puede sobrevivir a la radiación cósmica que generalmente elimina la atmósfera.

La velocidad de las moléculas es mayor que la velocidad de escape de la luna. Entonces el gas se escapa.

no, no lo es, no hasta que aumentemos la gravedad de la luna externamente …

More Interesting

Los astroides y los cometas han estado colisionando con la Tierra desde la existencia de la Tierra. ¿Cuál es el más antiguo encontrado?

¿Cuál es la distancia real entre Júpiter y Marte?

¿Habría alguna forma de 'sembrar' la vida en la Luna (de la Tierra)?

¿Desde qué perspectiva en el espacio podemos ver casi toda la masa de tierra seca de la Tierra en el hemisferio único frente a nosotros?

Si los meteoros arden en la atmósfera, ¿a dónde va el metal que contienen?

Cuando el sol entre en la fase gigante roja, ¿será habitable Júpiter?

¿Cuáles son las diferencias entre estudiar exoplanetas terrestres y estudiar hielo extrasolar o gigantes gaseosos?

¿Hay alguna evidencia clara de lo que hace que el núcleo de un gigante gaseoso?

¿Qué eventos tendrían que suceder para que la Tierra se convierta en un planeta similar a Venus?

¿Qué pasa si los humanos están viviendo en otro planeta en este momento? ¿Crees que serían lo mismo que nosotros aquí en la Tierra?

¿Cuáles son las características geológicas de Marte?

Si colonizamos Titán, ¿cuánto tiempo tomaría usar el agua grande y disponible para crear un efecto invernadero y una atmósfera respirable?

Si nuestros telescopios pudieran ver un planeta como el nuestro a 12 millones de años luz de distancia, ¿veríamos la vida desarrollarse a una escala de tiempo diferente a la nuestra?

¿Los planetas de nuestro sistema solar son originalmente materia de salida del Sol?

Sabemos que la gravitación de la Luna produce las mareas oceánicas, pero ¿puede la Luna con su gravedad atraer los satélites que están en órbita alrededor de la Tierra?