Talvez a culpa tenha começado por ser dos nossos “vizinhos” no Espaço. Vénus por ter uma superfície altamente hostil e Marte, que ao ser gémeo da Terra concentrou todas as esperanças de uma colonização, apesar de ainda existirem graves problemas: A gravidade é diferente (quem na Terra pesa 70 kg, em Marte pesa só 30 – e isso interfere com os ossos, músculos, etc), a falta de atmosfera ou de meios que actualmente permitam iniciar a terraformação, a radiação, etc… Talvez venham a ser necessárias no Futuro alterações genéticas que permitam à vida terrestre adaptar-se melhor aos “novos mundos” por descobrir na Via Láctea. É aliás por isso que vamos lançar um campo de opinião aqui no Bit2Geek, sobre Saúde Futurista.

Contudo nos últimos anos, e muito por causa da SpaceX que quer lançar uma missão tripulada a Marte, a questão de como poderemos habitar em Marte tem estado na ordem do dia. E a chegada dos novos rovers a Marte em 2020, com diversas agências a entrar no Programa Espacial (como a China e a Emirates), está colocar os privados a dar ideias sobre como poderia ser a habitação em Marte no Futuro.

6 projectos estão agora a ser desenvolvidos e ajudam-nos a perceber como vai ser possível construir algo em Marte…

O jardim marciano suíço

Em primeiro lugar é necessário ter uma compreensão mais aproximada das condições e desafios que os colonizadores vão enfrentar. Por isso os cientistas suíços estão a construir em  Basileia  um “jardim marciano”, recreando as condições que se pensa que vamos encontrar em Marte, até para testar a nova camera CLUPI (Close-Up Imager) que será enviada a Marte na Missão ExoMars, em 2020.

Um professor da Universidade de Basileia, Nikolaus J. Kuhn, afirmou numa entrevista à emissora suíça SRF, que: “Estamos a testar por exemplo, como a Mars Rover deve ser conduzida sobre uma pedra que queremos investigar, qual é a posição da nossa camera e quais condições para capturar imagens.”

E esta camera é importante porque não estará só à procura de bio-assinaturas, mas também a recolher informações essenciais sobre o regolito marciano, fundamental para através da impressão aditiva (em 3D), algum dia possamos habitar em construções feitas no Planeta Vermelho.

Ferramentas de baixa tecnologia e soluções de alta tecnologia

Crédito: Foster + Partners

Foi em 2017 que se começou a falar a sério de robots autónomos que seriam lançados sobre Marte, para através de 3D Printing prepararem os Habitats para os humanos, usando o regolito marciano.

Falamos dos Robots RAC ou seja, os da Construção Aditiva de Regolito, projectados para construir edifícios, e que deveriam anteceder uma missão tripulada ao Planeta Vermelho.

Na New Space Age Conference realizada na Sloan School do MIT (2017), o cientista planetário Phil Metzger defendeu que existe um limite para o peso que pode ser enviado, e que os RAC dependem dos materiais de construção local, pelo que serão sem dúvida a melhor opção.

Crédito: Foster + Partners

Esta ideia vem com créditos adicionais. É que a equipa que a quer pôr em prática, a “Foster +Partners”, já impressionou na Europa e na Ásia com as suas construções. Falo do “Barão do Tamisa”, Norman Foster e da sua equipa de arquitectos futuristas e preocupados com questões ambientais.

Desde a renovação do Reichstag á Commerzbank Tower na Alemanha, à Torre HSBC e ao Aeroporto de Hong Kong. E o Viaduto de Millau em França, e a sede da Apple em Cupertino, e o edifício em forma de tulipa… O melhor é mesmo ver as fotos!

A equipa de Foster desenhou tanto os Habitats para Marte (como mostram as figuras), como trabalha com a ESA (European Space Agency) a desenhar também para a Lua, em 3D e usando o regolito lunar.

Crédito: Foster + Partners, Habitat em Marte

A Foster + Partners vê a habitação em Marte a começar numa lógica de “páraquedista”, onde drones são lançados sobre a superfície marciana, e com 3D Printing vão construindo o habitat usando as matérias locais. Nesta lógica, é aberta uma mini-cratera feita pelos Robots-escavadores para construir um abrigo com 93 metros quadrados e 1,5 metros de profundidade. Depois usando rochas e regolito marciano, entram em cena os construtores que vão imprimindo a partir das rochas e regolito processado. Por último cabe aos fixadores usarem micro-ondas para fundir o material definitivamente no lugar.

Esta é uma realidade que está na cabeça das pessoas. Para o falhado concurso Mars One, concorreram por exemplo 200.000 pessoas de 140 países, durante o ano de 2013.

Mas no que diz respeito à participação da Foster + Parceiros, nada disto é ficção científica ou projecto falhado: antes da Foster trabalhar com a ESA concorreu ao 3D Printed Habitat Challenge lançado pela NASA em parceria com o America Makes, que é o Instituto Nacional de Inovação em Fabricação de Aditivos norte-americano. Este concurso exigia um Habitat 3D Printed no valor de US $ 2,25 milhões dólares.

Mas há também propostas de construção sem robots, e com tijolos marcianos!

Crédito: Jacobs School of Engineering/UC San Diego

Cientistas da Universidade da Califórnia, em San Diego, acham que é mais fácil usar um martelo de 10 libras pneumático, uma vez que descobriram uma forma ridiculamente mais fácil, e que pode ser usada para fabricar tijolos marcianos mais fortes do que o betão armado com aço. Usando apenas uma prensa de pistão e algum solo análogo de Marte,  esta técnica permitiu ao engenheiro mecânico Yu Qiao à sua equipa formarem tijolos reforçados.

Foi por acaso: Ao testarem ligações com polímeros, foram reduzindo progressivamente até ao zero a quantidade de aglomerante contido na expelirência de imitação do regolito marciano.

Aquilo que se deram conta, é que mesmo a níveis de ser aglomerante, havia no resultado prensado uma força e resistência notáveis… Percebeu-se posteriormente que são as partículas de óxido de ferro que dão esta força inesperada. As amostras de solo foram retiradas do Havaí, que é chuvoso, pelo que até se ter experimentado com verdadeiro regolito marciano, ainda não há certezas. Em Marte não chove, portanto a experiência não é completamente conclusiva…

Outras ideias foram surgindo como a Mars Ice House

Ou como a “Mars City”, nos Emirados Árabes Unidos

Uma coisa é construir o “Swiss Martian Garden”, uma reconstrução análoga das condições de Marte, e outra é construir uma Mars City (uma cidade inteira, de experiência).

Nos Emirados Árabes Unidos querem lançar a sua missão a Marte em 2020, e portanto estão já a desenvolver uma cidade protótipo, a Mars Scientific City, como fazendo parte da Missão “Emirates Mars”, do Centro Espacial Mohammed Bin Rashid.

Esta “cidade” serve para desenvolver estratégias para se estabelecer uma cidade habitada  em Marte, estudando as eventualidades que possam surgir em ambiente hostil e a longo prazo.

Tudo mudou com a entrada do MIT!

O MIT fez subir o nível de exigência: Quando uma equipa de engenheiros e arquitetos do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) entrou no concurso internacional Mars City Design em 2017, patrocinado pela NASA e pela Agência Espacial Europeia, a coisa ganhou outra credibilidade. Agora os projectos para o Planeta Vermelho são vistos como um expoente científico, e os participantes batem-se seriamente por encontrar soluções criativas para os problemas com que as agências espaciais se debatem, antecipando  um sonho de um dia viajar até Marte.

Neste caso concreto, a equipa do MIT assumiu-se com o título de “Redwood Forest”. Este projecto é um conjunto de “habitats de árvores”, ligados por um sistema de túneis chamado “raízes”, e que se encontram debaixo de terra para servir de protecção contra a radiação e impacto de micro-meteoritos.

A técnica da “árvore”

Supostamente cada cúpula de árvore deveria albergar até 50 pessoas, e o projecto foi feito para albergar 200 no total, para além de plantas…

Esta equipa foi liderada por Valentina Sumini, professora assistente do MIT, e por Caitlin Mueller (MIT), que lideraram uma equipa de nove estudantes.

No Projecto Redwood Forest, todo o habitat armazena energia do Sol, e é através desta energia que se dá o transporte de água por todo o complexo. Isto porque os materiais utilizados deveriam absorver água através das chamadas “células moles”, para servir de invólucro para protecção da radiação. Este sistema foi apresentado por George Lordos, um estudante de doutoramento do Departamento de Aeronáutica e Astronáutica do MIT. Segundo ele as cúpulas também teriam painéis solares, para gerar energia suficiente  para carregar células de hidrogénio e dividir a água, criando assim combustível utilizável num foguetão.

Entretanto estas competições tornaram-se muito profissionais

Em Julho de 2018 a NASA, em colaboração com a Bradley University, premiou as 5 equipas participantes na sua competição de Habitat Impresso em 3D para Marte, com um valor total de US $ 100.000 dólares…

Depois de passarem ao terceiro nível da competição, foi solicitado aos escolhidos que projectassem um espaço de 1.000 metros quadrados, concebido para suportar quatro astronautas durante uma missão de um ano em Marte.

Usando ferramentas de software BIM, as equipes vencedoras demonstraram as características físicas e funcionais dos seus módulos de habitação marciana, e dividiram o prémio com base nas pontuações atribuídas pelo painel de especialistas da NASA, e convidados da academia e indústria espacial.

Mas afinal em que consistiam estes projectos?

Meet Team Zopherus of Rogers, Arkansas – $20,957.95 (1º Lugar)

And Meet Team AI. SpaceFactory of New York – $20,957.24 (2ºLugar)

And Meet Team Kahn-Yates of Jackson, Mississippi – $20,622.74 (3º Lugar)

Don’t forget Team SEArch+/Apis Cor of New York – $19,580.97 (4º Lugar)

Last but not least, Meet Team Northwestern University of Evanston, Illinois – $17,881.10 (5º Lugar)

***Aceite a sugestão do Bit2Geek e leia É possível construir naves espaciais de madeira? Vem aí uma madeira futurista?