ความพยายามในการเร่งรีบสำรวจดาวอังคาร เพื่อวางแผนลงหลักปักฐานให้มนุษย์ดาวโลกสามารถใช้ชีวิตอยู่บนดาวเพื่อนบ้านที่แห้งแล้งหนาวเหน็บแห่งนี้ และ ยังมีออกซิเจนเบาบางเกินกว่าธรรมชาติของมนุษย์โลกจะมีชีวิตรอดอยู่ได้โดยปราศจากอุปกรณ์ช่วยหายใจ ซึ่งความพยายามของนักวิทยาศาสตร์และนักลงทุนในกิจการอวกาศจากทั่วโลก ยังคงไล่ล่าความสำเร็จชิ้นเล็กชิ้นน้อยจนเห็นความเป็นไปได้อยู่แค่เอื้อม
กรณีปัญหาก๊าซเรือนกระจก หรือ Greenhouse Effect บนดาวโลก ซึ่งเป็นชั้นบรรยากาศกักกันสภาพภูมิอากาศที่พื้นผิวโลกเอาไว้ใต้หลังคาธรรมชาติของชั้นบรรยากาศ โดยเฉพาะคาร์บอนไดออกไซด์จากกิจกรรมของมนุษย์บนผิวโลก ซึ่งถูกกักสะสมไว้จนอุณภูมิพื้นผิวของดาวโลกสูงขึ้นเรื่อยๆ ในขณะที่ดาวอังคารไม่มีปัญหาภาวะเรือนจกในชั้นบรรยากาศห่อหุ้มดวงดาว กลับเจอปัญหาอุณหภูมิพื้นผิวของดาวแดง ต่ำจนเป็นปัญหากับสภาพภูมิอากาศบนพื้นผิวดาวอังคารเช่นกัน โดยเฉพาะปัญหาเรื่องสถานะของน้ำ ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญของการตั้งรกรากของมนุษย์
ข้อเท็จจริงก็คือ… อุณหภูมิพื้นผิวของดาวอังคารสามารถต่ำได้ถึง −143 °C และ สูงสุดเพียง 35 °C ในขณะที่อุณหภูมิโดยเฉลี่ยจะอยู่ที่ -63 °C ซึ่งน้ำไม่สามารถเป็นของเหลวอยู่ได้ การตั้งนิคมบนดาวอังคารจึงมีโจทย์ใหญ่เรื่องอุณหภูมิในพื้นที่อยู่อาศัย โดยทีมนักวิทยาศาสตร์ของ NASA ได้เสนอแนวคิดการสร้างโดมด้วยวัสดุที่แสงแดดจากดวงอาทิตย์ส่องผ่านและกักเก็บอุณหภูมิเอาไว้ใต้โดม ซึ่งเป็นแนวคิดการสร้างเรือนกระจก หรือ Greenhouse สำหรับเพาะพันธ์พืชในสภาพแวดล้อมควบคุม… โดยเฉพาะการควบคุมอุณหภูมินั่นเอง
แนวคิดนี้มุ่งเป้าทำให้พื้นที่อยู่อาศัยอบอุ่นขึ้น จนน้ำสามารถคงสภาพเป็นของเหลวบนพื้นผิวดาวแดงได้เหมือนผิวโลก และ มนุษย์มีวัสดุและเทคโนโลยีที่จะใช้ทำหลังคาโดมอยู่พร้อมแล้วด้วย นั่นก็คือ…Silica Aerogel หรือ ซิลิกาแอโรเจล
Silica Aerogel ได้รับการบันทึกใน Guinness World Records ว่าเป็นของแข็งที่เบาและเป็นฉนวนที่ดีที่สุดในโลก… โครงสร้างภายในประกอบด้วยอากาศราว 90–99.8% แต่แข็งแรงและรับน้ำหนักได้ 500-4000 เท่าของนำหนักตัว… ซึ่งเมื่อสร้างเป็นโดมคลุมพื้นที่บนดาวอังคารด้วย Silica Aerogel ก็จะเกิดภาวะเรือนกระจกของแข็ง หรือ Solid-State Greenhouse Effect ขึ้นมาในบริเวณดังกล่าว โดย Silica Aerogel ซึ่งโปร่งแสง ก็จะกักเก็บความร้อนจากแสงอาทิตย์ไว้ภายใน และ ถ่ายทอดสู่พื้นผิวดาวแดงด้านล่าง ทำให้พื้นที่นั้นอบอุ่นขึ้น และ ผิวของแผ่นแอโรเจลซึ่งมีเส้นใยซิลิกายังสะท้อนรังสีอัลตราไวโอเลตที่อันตรายออกไปได้อีกด้วย
การคำนวณของทีมนักวิทยาศาสตร์จาก NASA ชี้ว่า… ต้องใช้ Silica Aerogel ชนิดแผ่น หนาราว 2-3 เซนติเมตร ก็เพียงพอที่จะเพิ่มอุณหภูมิในพื้นที่อาณานิคมบนดาวอังคารขึ้นอีก 50 องศาเซลเซียส ซึ่งเป็นระดับที่ร้อนเพียงพอจะทำให้น้ำคงสภาพเป็นของเหลวบนพื้นผิวดาวและใช้ดื่มกินได้
References…
