Mars bismo jednoga dana mogli zagrijavati namjerno, pokušavajući hladnu pustinju pretvoriti u svijet pogodniji za život. No prije nego što ondje otopimo led ili promijenimo sastav atmosfere, morali bismo odlučiti što smo spremni izgubiti. U tim istim naslagama leda i stijena tražimo odgovore na pitanja zašto je Mars ostao bez nekadašnjih rijeka i jezera te je li na njemu ikada bilo života.
Teraformiranje Marsa obično se zamišlja kao golemi inženjerski pothvat. Pritom se lako zanemari opasnost da planet preoblikujemo prije nego što smo ga uspjeli razumjeti. Znanstvena vrijednost Marsa ne ovisi samo o tome možemo li ga prilagoditi sebi: on nam omogućuje proučavanje svijeta koji se razvijao drukčije od Zemlje.
Topliji Mars još nije druga Zemlja
Teraformiranje znači namjerno mijenjanje uvjeta na nekom nebeskom tijelu kako bi postali sličniji zemaljskima. Na Marsu bi to obuhvaćalo temperaturu, atmosferu i dostupnost tekuće vode, a u najambicioznijim zamislima i stvaranje okoliša u kojem bi se zemaljski organizmi mogli održavati izvan zatvorenih nastambi.
Takav cilj daleko nadilazi gradnju istraživačke postaje. U zatvorenoj nastambi ljudi bi osiguravali zrak za disanje te održavali potreban tlak i temperaturu. Promjena klime cijelog planeta djelovala bi i na područja do kojih nijedna ekspedicija još nije stigla. Prijedlozi za zagrijavanje Marsa pritom obuhvaćaju vrlo različite zahvate, od lokalnih pokrova do čestica raspršenih atmosferom.
Prema NASA-inu pregledu svojstava Marsa, taj planet ima vrlo rijetku atmosferu, uglavnom sastavljenu od ugljikova dioksida, te nema globalno magnetsko polje poput Zemljina. Njegova površina izložena je zračenju, a temperatura može pasti duboko ispod ledišta. Podizanje prosječne temperature uklonilo bi samo dio prepreka za život ljudi na površini.
Kisik za disanje, prikladan tlak i zaštita ljudi ostali bi zasebni problemi. Izraz “nastanjiv” također ne znači isto za mikroorganizam i za čovjeka. Okoliš u kojem bi određeni mikrob mogao preživjeti nije nužno mjesto na kojem bi ljudi mogli hodati bez zaštitne opreme.
Zašto samo otapanje polarnih kapa nije dovoljno
Jedna od poznatijih zamisli polazi od oslobađanja ugljikova dioksida pohranjenog na Marsu. Gušća atmosfera snažnije bi zadržavala toplinu, što bi trebalo potaknuti daljnje zagrijavanje. Međutim, količina dostupnog plina ozbiljno ograničava takav pristup.
Bruce Jakosky i Christopher Edwards u istraživanju objavljenom 2018. procijenili su marsovske zalihe ugljikova dioksida na temelju podataka svemirskih misija. Zaključili su da dostupne zalihe nisu dovoljne za zagrijavanje potrebno za takav oblik teraformiranja, dok je velik dio preostaloga plina teško dostupan. Prema njihovoj procjeni, takav se pothvat ne bi mogao izvesti postojećom tehnologijom.
Današnji atmosferski tlak pri površini Marsa iznosi približno 0,6 posto tlaka na Zemlji. Prema toj analizi, oslobađanje ugljikova dioksida iz polarnih kapa samo bi ga udvostručilo. To bi i dalje bila iznimno rijetka atmosfera. Zaključak se odnosi na raspoloživi ugljikov dioksid i izvedivost njegova oslobađanja; ne isključuje svaku drukčiju tehnologiju koju bi netko mogao razviti u budućnosti.
Čestice koje bi zadržavale toplinu
Drugi pristup pokušava pojačati zagrijavanje bez oslanjanja isključivo na postojeće zalihe plina. Posebno oblikovane čestice mogle bi propuštati velik dio Sunčeve svjetlosti, a učinkovitije zadržavati infracrveno zračenje koje Mars emitira prema svemiru.
Samaneh Ansari i suradnici u istraživanju iz 2024. izračunali su da bi neprekidno ispuštanje posebno oblikovanih čestica moglo zagrijati Mars za približno 30 Celzijevih stupnjeva. Njihov je izračun pretpostavljao ispuštanje 30 litara materijala u sekundi. Željezo i aluminij mogli bi se dobivati iz marsovskih sirovina, ali obična prašina ne bi proizvela isti učinak. Trebalo bi izraditi čestice točno određenih svojstava i održavati njihovu proizvodnju i ispuštanje.
Takav porast temperature ne znači da bi na cijelom planetu zavladali uvjeti za tekuću vodu ili rast biljaka. Važni su i lokalna temperatura, godišnje doba, tlak te kemijski sastav tla. Dobiti topliji Mars i uspostaviti samoodrživ ekosustav dva su vrlo različita cilja.
Mark Richardson i suradnici u radu iz 2026. u časopisu Geophysical Research Letters modelirali su kako bi se takve čestice širile nakon ispuštanja s površine. U trodimenzionalnom modelu marsovske atmosfere ispitivali su aluminijske štapiće i grafenske diskove. Zagrijavanje je mijenjalo strujanje zraka, a strujanje je pomagalo podizanju i raspršivanju čestica.
Simulacije su pokazale snažno zagrijavanje uz pretpostavke ugrađene u model. Takav postupak još nije iskušan na Marsu. Model nije uključivao međusobno sljepljivanje čestica ni puni utjecaj kruženja vode. Nije pouzdano poznato ni koliko bi se brzo čestice taložile na površini. Prije primjene trebalo bi riješiti proizvodnju, način ispuštanja i posljedice za okoliš.
U simulaciji se Mars ponovno hladio nakon prestanka ispuštanja. To je važna razlika između održavanja toplije atmosfere i trajnog stvaranja nove klime. Čak i kad bi se zagrijavanje moglo zaustaviti, iz toga ne slijedi da bi se svaki izmijenjeni uzorak leda ili stijene mogao vratiti u prvotno stanje.
Što bismo izgubili u marsovskom ledu
Na taj problem upozoravaju planetarni znanstvenici Ari Koeppel, Lonneke Roelofs i suradnici u autorskom osvrtu objavljenom u Eosu. Ledene naslage čuvaju slojeve iz kojih bi se mogla rekonstruirati klimatska povijest. Zagrijavanje bi moglo poremetiti taj zapis, promijeniti minerale i organske molekule te otežati traženje mogućih tragova života.
NASA-ine snimke sjevernih polarnih naslaga pokazuju zašto su ti slojevi toliko zanimljivi. Promjene Marsove orbite utjecale su na raspodjelu leda, a na polovima su se postupno taložili led i prašina. Razlike među slojevima te mjesta na kojima su starije naslage erodirane, a preko njih nastale nove, pomažu rekonstruirati smjenjivanje klimatskih uvjeta. Sličnim se pristupom na Zemlji proučavaju ledene jezgre.
Vrijedan podatak nije samo kemijski sastav uzorka nego i mjesto na kojem je pronađen te njegov odnos prema okolnim slojevima. Ako se naslaga otopi, premjesti ili kemijski izmijeni, kasnije mjerenje ne može jednostavno nadomjestiti izgubljeni kontekst. To ograničenje ne mogu ukloniti ni vrlo precizni instrumenti.
Život na Marsu nije potvrđen. Ipak, nedostatak potvrde ne znači da svako neistraženo područje možemo unaprijed smatrati biološki nezanimljivim. Pokušaj stvaranja povoljnijih uvjeta za zemaljske organizme mogao bi promijeniti upravo ono što znanstvenici žele ispitati u izvornom stanju.
Istraživanje mogućnosti nije odluka o provedbi
Postoje i znanstveni argumenti za ozbiljnije proučavanje teraformiranja. Erika Alden DeBenedictis i suradnici u članku u časopisu Nature Astronomy iz 2025. zagovaraju istraživanje fizičkih, kemijskih i bioloških ograničenja prije procjene isplati li se Mars zagrijavati ili ga očuvati netaknutim.
U njihovu je prikazu zagrijavanje tek početni korak. Slijedilo bi eventualno stvaranje uvjeta za fotosintezu prilagođenih mikroorganizama, a potom sporo nakupljanje kisika. Autori ističu da bi rad na tim pitanjima mogao unaprijediti biologiju, klimatske modele i istraživanje Marsa.
Između takvog istraživanja i pokretanja zahvata postoji velika razlika. Laboratorijski pokus ili računalni model može pomoći da se utvrdi zašto neka zamisao ne bi uspjela. Isti rezultat može pokazati i koji bi rizici bili neprihvatljivi. Istraživanje ne mora unaprijed imati za cilj provedbu.
Tko bi odlučivao o promjeni cijelog planeta?
Zaštita drugih svjetova već je dio svemirskih misija. NASA-in program planetarne zaštite nastoji ograničiti prijenos zemaljskih organizama i organskog materijala na druga nebeska tijela kako se ne bi ugrozila potraga za izvanzemaljskim životom. Obuhvaća i zaštitu Zemlje pri povratku uzoraka iz potencijalno nastanjivih svjetova.
Čistoća letjelice izravno utječe na pouzdanost nalaza. Ako instrument otkrije organski materijal, istraživači moraju moći provjeriti je li potekao s Marsa ili je doputovao s opremom. Namjerno unošenje organizama zahtijevalo bi i odgovor na pitanje kako razlikovati njihovo širenje od mogućeg autohtonog života.
Koeppel i suradnici predlažu da Odbor za istraživanje svemira, COSPAR, okupi planetarne znanstvenike, etičare i pravne stručnjake kako bi se razmotrila pravila za promjene atmosfere, leda i geološkog zapisa. Traže i snažniju potporu istraživanju marsovskog leda prije nepovratnih zahvata.
Etička procjena ne završava pitanjem ima li na Marsu života. I planet bez organizama imao bi znanstvenu vrijednost: sačuvani slojevi omogućuju nam da proučavamo kako se razvijao drugi svijet. Eventualnu korist za buduće stanovnike trebalo bi odvagnuti prema gubitku podataka koje možda nikada ne bismo mogli nadoknaditi.
Odluka bi zahtijevala i jasne kriterije: što najprije istražiti, koje promjene uopće dopustiti te kako provjeriti djeluje li zahvat prema predviđanju. Mogućnost prekida ispuštanja čestica bila bi važna, ali ne bi sama po sebi jamčila povratak izvornog okoliša. Odgovornost bi obuhvaćala i posljedice koje ostaju nakon prestanka rada sustava.
Prije namjernog zagrijavanja marsovskih ledenih naslaga znanstvenici bi ih trebali uzorkovati, izmjeriti njihov sastav i zabilježiti slojeve koje bismo poslije mogli izgubiti. Takva bi mjerenja omogućila i procjenu onoga što bi se promijenilo nakon zahvata.