Nivel de radiación en la superficie/océano de Marte DESPUÉS de la terraformación

Soy un entusiasta de Marte, y últimamente me he estado preguntando qué tan seguro sería vivir en Marte después de que hipotéticamente se haya terraformado en una pseudo Tierra. Obviamente, el mayor peligro para la salud serían los niveles potencialmente altos de radiación y rayos cósmicos del sol. Mientras que la Tierra tiene un campo magnético robusto, que protege la superficie de la mayor parte de la radiación, un Marte terraformado no tendría uno. Pero, suponiendo que un Marte terraformado tuviera una presión de 1 atm al nivel del mar, la atmósfera presumiblemente ofrecería algún tipo de protección.

Esta pregunta es en parte una continuación de una pregunta anterior sobre los niveles de radiación en Marte dada su tenue atmósfera actual .

Espero averiguar las siguientes dos cosas:

  • Cuánta radiación alcanzaría la superficie de un Marte terraformado
  • ¿Cómo se compararía esto con la radiación total en la superficie de la Tierra, menos los efectos de la atmósfera relativamente espesa y el campo magnético, y
  • ¿Qué tan seguro sería para la vida humana, vegetal y acuática?

Con respecto al último punto, presumiblemente la mayor parte de la vida marina, que existe a una profundidad promedio de algunos metros, sería completamente segura, suponiendo que Marte también tuviera una atmósfera de 1 atm al nivel del mar.

Una de las razones por las que hago esta pregunta es como una verificación de la realidad/cordura. Hay mucha expectación sobre la colonización y terraformación de Marte. Pero si el planeta resultante siguiera siendo hostil a la vida, no parecería tener mucho sentido hacerlo.

Hace mucho tiempo, Marte tenía una atmósfera, pero no era capaz de contenerla. Cuando a Marte se le dé una atmósfera artificial, la perderá nuevamente. El problema es agregar gas más rápido de lo que se pierde.
Creo que vas a necesitar una magnetosfera para bloquear la radiación dañina y para evitar que el viento solar destruya tu atmósfera.
@Uwe Cierto, pero tengo entendido que el viento solar tardaría decenas de miles de años, o más, en despojarse de la atmósfera. Si estar expuestos a la superficie nos mataría durante nuestra vida, entonces este es el problema más inmediato.
No estoy seguro de que haya una teoría de terraformación moderadamente razonable que no intente arreglar la magnetosfera, por lo que esta pregunta es un poco discutible.

Respuestas (1)

El nivel de radiación en la superficie en realidad sería más bajo que el de la Tierra. La falta de magnetosfera hace que sea más difícil retener la atmósfera, pero la atmósfera evitará que casi todas las radiaciones dañinas lleguen a la superficie.

La razón por la que en realidad será menor es que, debido a la gravedad más débil, la atmósfera de Marte necesitará ser más espesa que la de la Tierra para generar la misma presión en la superficie, por lo que absorberá más. Exactamente cuánto depende de la composición de la atmósfera y de lo caliente que esté, pero deberías estar mejor protegido que la Tierra, además de estar más lejos del Sol. Presumiblemente habrá suficiente oxígeno para formar una capa de ozono, bloqueando los rayos UV.

Incluso la atmósfera actual proporciona un blindaje equivalente o mejor que el que la magnetosfera de la Tierra proporciona a la ISS: jpl.nasa.gov/spaceimages/details.php?id=PIA03480
Tenía en mente que la "radiación" incluye no solo fotones, sino también rayos cósmicos. Mi pregunta era tratar de determinar cuánto de la protección total proviene de la atmósfera y cuánto del campo magnético y, por lo tanto, qué tan seguro sería Marte con solo 1 atm al nivel del mar.
@TimBiegeleisen: La radiación de partículas es exactamente contra lo que es efectivo el espesor puro de la atmósfera. La radiación ultravioleta solar es una excepción en el sentido de que una atmósfera respirable es en su mayoría transparente, pero una atmósfera terraformada tendría oxígeno para formar ozono, que brinda protección contra la radiación ultravioleta.
@ChristopherJamesHuff Entonces, estoy feliz de aceptar esta respuesta si también me puede decir por qué un campo magnético tiene alguna importancia en la prevención de la radiación. De los recuerdos de las conferencias de física, pensé que el campo magnético de la Tierra creaba una botella, que luego atrapaba las partículas malas entrantes.
El campo magnético de la Tierra protege la atmósfera de la radiación, lo que ayuda a evitar que se pierda en el espacio y protege a los satélites en la órbita terrestre baja, pero incluso sin él, poca radiación llegaría a la superficie.