Marte subterráneo

Por qué vivir en cuevas puede ser una opción en el planeta rojo

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Según la pirámide de Maslow, una vez satisfechas las necesidades fisiológicas, la seguridad se convierte en nuestra segunda prioridad. Esta es la razón por la que cuando hablamos de explorar el espacio, un tema recurrente sea la necesidad de conseguir un refugio fuera de nuestro planeta. Hace tiempo que se habla de la posibilidad de habitar Marte, pero la idea de vivir en casas cuevas supone una novedad.

Una de las principales ventajas de las cuevas es que ya existen y, por lo tanto, no hay que construirlas, algo que supone un importante ahorro de tiempo y dinero. Además las casas cueva nos pueden proteger de la radiación solar, los fuertes vientos, las tormentas de arena, los asteroides y otras inclemencias meteorológicas. Sin embargo, no podemos olvidar que hoy en día mandar un kilo de carga a la Estación Espacial Internacional cuesta miles de euros, y para que llegue hasta Marte se requiere como mínimo medio año.

El concepto Mars Colonization de ZA Architect explora la posibilidad de construir asentamientos permanentes en Marte utilizando robótica y materiales locales para reducir el coste. Imagen de Dmitry Zhuikov y Arina Agieieva de ZA Architects

Si la humanidad tiene que instalarse permanentemente en Marte, debemos concebir un sistema de infraestructuras complejo y flexible, que permita, a un coste mínimo, que el asentamiento crezca y sea autosuficiente en un entorno hostil. Científicos y entusiastas han generado numerosas propuestas de refugios en Marte ante la perspectiva de expediciones futuras al planeta rojo. Las tendencias más populares incluyen módulos pre-fabricados en la Tierra, como Mars One, unas estructuras semi-modulares y parcialmente impresas en 3D que podrían utilizarse como refugios subterráneos.

Las ventajas de los asentamientos en cuevas

Los módulos y los procesos constructivos desarrollados en la superficie de Marte son todavía muy frágiles. En cambio, ubicarlos bajo tierra puede resultar más fácil. En Marte, las cuevas (o tubos de lava) son el resultado de una actividad volcánica anterior en que la colada de lava fluyó por debajo de la superficie ya solidificada, formando una bóveda. Debido a que la gravedad en Marte equivale aproximadamente al 38% de la gravedad en la Tierra, los tubos de lava en Marte pueden ser mucho más grandes que los que se han encontrado en nuestro planeta. Algunos agujeros descubiertos cerca del volcán Pavonis Mons miden unos 150 -180 metros, lo que significa que el túnel de lava que pasa por debajo podría llegar a tener una anchura de 200 metros. Este dato es más que suficiente para pensar en una misión en Marte. Estos tubos de lava tienen forma abovedada, algo que resulta muy útil, y un suelo relativamente plano, además de ofrecer protección frente a las temperaturas de la superficie, que varían diariamente de los 20ºC a los -70ºC. Si consideramos que una colonia permanente en Marte no podría ser viable si dependiera de la Tierra para su abastecimiento, las cuevas ofrecerían otra ventaja, ya que en ellas es más probable encontrar agua helada y también son lo suficientemente grandes para destinar una parte a cultivos.

Muestra del interior de Mars Colonization. Los robots tejen una malla parecida a una telaraña con goma de basalto que puede tener distintas funciones. Imagen de Dmitry Zhuikov y Arina Agieieva de ZA Architects

Un firme defensor de la idea de vivir en estas casas cuevas es 4th Planet Logistic, una empresa cuyo objetivo es desarrollar y ensayar la viabilidad de un refugio-cueva presurizado. Recientemente han obtenido un permiso para llevar a cabo experimentos en la cueva de lava de Stefanshellir, en Islandia. Más adelante la empresa propone escanear una cueva en Marte con drones equipados con LIDAR y producir módulos inflables que encajen perfectamente en la geometría estudiada. Estas unidades después se instalarían en el interior de la cueva.

Retos con la luz, el espacio y la seguridad

Este planteamiento implica superar ciertos obstáculos. Por ejemplo, encontrar un paso hacia la cueva conlleva abrir un agujero en algún punto de la bóveda que sea menos grueso para evitar que se desprendan escombros que cierren la entrada. Para descender la maquinaria se necesitaría una rampa y un ascensor de carga, aunque en una misión inicial con un equipo mínimo de personas, estas podrían descender por una plataforma elevadora y una escalera. Habría que asegurar una entrada desde la superficie con una cúpula impresa en 3D y un compartimento estanco.

Por otra parte, disponer de una entrada de luz directa a la casa cueva es importante tanto para las condiciones físicas y mentales del equipo de personas como para mantener los cultivos. En el concurso Marstopia, organizado por la revista Eleven, Shane Powers y Linjie Wang propusieron crear una cúpula y un pozo de luz con hielo impreso en 3D, de manera que se solucionaban tres problemas a la vez: luz natural, transporte vertical y protección.

El diseño de las áreas habitables, las unidades técnicas y otras secciones es modular, y consiste en dos volúmenes prefabricados, cada uno con un compartimento estanco y un anexo inflable en la mitad. Estos volúmenes llegan empacados y se inflan automáticamente tras colocarlos en la ubicación deseada. Los compartimentos estancos de las unidades vecinas se conectan formando una red. El aire dentro de la carcasa neumática se reemplaza automáticamente con una espuma líquida que se endurece. Esta construcción neumática reduce el tiempo y los costes de entrega, y proporciona más metros cuadrados de espacio habitable.

El diseño de las áreas habitables, las unidades técnicas y otras secciones es modular, y consiste en dos volúmenes prefabricados, cada uno con un compartimento estanco y un anexo inflable en la mitad.

Sección del concepto Mars Colonization donde se muestran columnas de apoyo de basalto, principal materia prima de Marte. Imagen de Dmitry Zhuikov y Arina Agieieva de ZA Architects

La cueva de lava permite dos niveles de protección de la atmósfera y, por lo tanto, dos niveles de seguridad. El primer nivel consiste en módulos presurizados. El primer campo base de estos módulos forma un espacio de trabajo. La casa cueva está dividida en secciones con particiones impresas en 3D. Las particiones y las superficies de cada sección de la cueva se sellan con resina epoxi reforzada. La cueva sellada forma un segundo nivel de seguridad. Al igual que en un submarino, si ocurre una grieta en una parte del sistema, las personas pueden huir por otra sección. Tras el sellado de la casa cueva, el muro se aísla con lana de roca producida in situ a partir de rocas basálticas.

Pero ¿tiene sentido inspirarse en nuestros ancestros cavernícolas para diseñar la primera colonia en Marte? Probablemente sí, ya que es muy posible que los primeros habitantes de Marte se encuentren en una situación similar a la que se encontraron los primeros homínidos en la Tierra, sin tiempo ni recursos para construir y mantener estructuras complejas. Las cuevas de lava suponen una buena opción para generar un hábitat progresivo, que podría empezar con una pequeña colonia para doce personas e ir creciendo hasta convertirse en un ecosistema totalmente nuevo de asentamientos con infraestructuras y tierras de cultivo. Se trata de una perspectiva optimista, económica y ecológica, y que además puede asegurar la vida humana en el planeta rojo.

Imagen principal: Vista exterior del concepto Mars Colonisation. Imagen de Dmitry Zhuikov y Arina Agieieva de ZA Architects