Proponen un 'arca de Noé' en la Luna para preservar toda la vida terrestre

El profesor de ingeniería aeroespacial y mecánica Jekan Thanga explicó el pasado fin de semana durante la Conferencia Aeroespacial del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) que su gran almacén lunar estaría alimentado por energía solar y supondría una especie de «poliza de seguro global moderna». Almacenar muestras en otro cuerpo celeste, dicen, reducía el riesgo de pérdida de biodiversidad si un evento provocara la aniquilación total de la Tierra.

«La Tierra es, naturalmente, un entorno volátil», apunta Thanga, que ha desarrollado la idea junto a sus estudiantes. «Tuvimos un aviso hace unos 75.000 años con la supererupción del volcán Toba, que provocó un período de enfriamiento de 1.000 años y, según algunos, se relaciona con una caída estimada en la diversidad humana», apunta. «Como la civilización humana tiene una huella tan grande, si colapsara, podría tener un efecto de cascada negativo en el resto del planeta», añade.

Además, dice Thanga, el cambio climático es una gran preocupación. Si el nivel del mar continúa aumentando, muchos lugares secos quedarán bajo el agua, incluido el banco de semillas Svalbard, una estructura en Noruega que contiene cientos de miles de muestras de semillas para protegerlas contra la pérdida accidental de biodiversidad.

Los científicos descubrieron una red de unos 200 tubos de lava justo debajo de la superficie de la Luna en 2013. Estas estructuras se formaron hace miles de millones de años, cuando corrientes de lava se derritieron a través de rocas blandas bajo tierra, formando cavernas subterráneas. En la Tierra, los tubos de lava son a menudo de tamaño similar a los túneles del metro y pueden ser erosionados por terremotos, placas tectónicas y otros procesos naturales. Esta red de tubos de lava lunares tiene unos 100 metros de diámetro. Sin tocar durante un estimado de 3.000 a 4.000 millones de años, podrían proporcionar refugio contra la radiación solar , los micrometeoritos y los cambios de temperatura de la superficie.

La idea de desarrollar una base lunar , o asentamiento humano en la luna, ha existido durante cientos de años, y el descubrimiento del tubo de lava renovó el entusiasmo de la comunidad espacial por el concepto. Pero la luna no es exactamente un entorno hospitalario donde los humanos pueden pasar períodos prolongados. No hay agua ni aire respirable, y la temperatura es de -25º C.

Por otro lado, esas mismas características lo convierten en un excelente lugar para almacenar muestras que deben permanecer muy frías y tranquilas durante cientos de años.

Thanga cree que la idea de construir un arca lunar no es tan abrumadora como puede parecer. Transportar alrededor de 50 muestras de cada una de las 6,7 millones de especies requeriría alrededor de 250 lanzamientos de cohetes. Se necesitaron 40 lanzamientos de cohetes para construir la Estación Espacial Internacional (ISS). «No es una locura -dijo Thanga- Eso nos sorprendió un poco».

El concepto de misión se basa en otro proyecto que Thanga y su grupo propusieron anteriormente, en el que robots voladores y saltarines en miniatura llamados SphereX entran en un tubo de lava en equipos. Allí, recolectarían muestras de regolito, o polvo y rocas sueltas, y recopilarían información sobre el diseño, la temperatura y la composición de los tubos de lava. Esta información podría informar la construcción de la base lunar.

El modelo del equipo para el arca subterránea incluye un conjunto de paneles solares en la superficie de la luna que proporcionarían electricidad. Dos o más pozos de ascensor conducirían a la instalación, donde las placas de Petri se alojarían en una serie de módulos de conservación criogénica. Se utilizaría un hueco de ascensor de mercancías adicional para transportar material de construcción de modo que la base se pueda expandir dentro de los tubos de lava.

Para ser criopreservadas, las semillas deben enfriarse a -180º C y las células madre deben mantenerse a -196º C. Como referencia de cuán fría es, la vacuna de Pfizer para el Covid-19 debe almacenarse a -70º C. El hecho de que los tubos de lava estén tan fríos y las muestras deban estar aún más frías, significa que hay un riesgo de que las partes metálicas de la base se congelen, se atasquen o incluso se suelden en frío. En la Tierra, las aerolíneas comerciales dejan de funcionar cuando las temperaturas del suelo alcancen de -45º a -50º C.

Sin embargo, hay una forma de aprovechar las temperaturas extremas mediante el uso de un fenómeno de otro mundo llamado levitación cuántica. En este proceso, un material superconductor crioenfriado, o un material que transfiere energía sin perder calor, como lo hace un cable tradicional, flota sobre un poderoso imán. Las dos piezas están bloqueadas juntas a una distancia fija, por lo que donde sea que vaya el imán, el superconductor lo seguirá.

«Es como si estuvieran bloqueados en su lugar por cuerdas, pero cuerdas invisibles», dice Thanga. «Cuando se alcanzan temperaturas criogénicas, suceden cosas extrañas. Algunas de ellas parecen simplemente mágicas, pero se basan en principios físicos probados en laboratorio que están al límite de nuestra comprensión».

El diseño del arca del equipo utiliza este fenómeno para hacer que los estantes de muestras floten sobre las superficies metálicas y hacer que los robots naveguen por las instalaciones por encima de las pistas magnéticas.

Hay mucha más investigación por hacer sobre cómo construir y operar el arca, desde investigar cómo las semillas preservadas podrían verse afectadas por la falta de gravedad hasta desarrollar un plan para las comunicaciones de la base con la Tierra.

«Lo que me asombra de proyectos como este es que me hacen sentir que nos estamos acercando a convertirnos en una civilización espacial, y a un futuro no muy lejano donde la humanidad tendrá bases en la Luna y Marte», afirma Álvaro Díaz-Flores Caminero, estudiante de doctorado de la Universidad de Arizona que lidera el análisis térmico del proyecto. «Los proyectos multidisciplinarios son difíciles debido a su complejidad, pero creo que la misma complejidad es lo que los hace hermosos».