El responsable del sistema de calibración de la sonda espacial Perseverance afirmó que llevará mucho tiempo de debate e investigaciones saber si una muestra recogida es fruto o no de una actividad biológica en el planeta rojo.

La certeza sobre la existencia de vida en Marte llegará después de “mucho tiempo y debate”, de “largas y durísimas discusiones” que incluso pueden durar años, afirmó el profesor Fernando Rull, responsable del sistema de calibración de la sonda espacial Perseverance.

Un día después de la llegada con éxito al planeta rojo del Perseverance, tras un viaje de siete meses, Rull estuvo en una rueda de prensa para explicar la participación del grupo de investigación que dirige en la Universidad de Valladolid (UVa) dentro de esa misión espacial de la NASA.

“Llevará mucho tiempo y debate, largas y durísimas discusiones saber si una muestra recogida es fruto o no de una actividad biológica. No habrá una noticia científica en mucho tiempo, incluso durará años“, manifestó sobre la complejidad que entraña el análisis de un compuesto surgido hace millones de años.

Cuando un ser vivo, una bacteria o un hongo produce determinados compuestos químicos, “esto por sí solo no es fehaciente de una actividad biológica” que sí sería inequívoca en el caso de “encontrar en el lugar al bicho” en esa labor, pero después de millones de años “es muy difícil saber si el compuesto viene de un proceso físico-químico o de una actividad biológica“, insistió.

El Perseverance, un rover se seis ruedas y tres metros de largo, lleva sujeto en un mástil un instrumento denominado Supercam que consta de varios espectómetros (emisores de la luz que aportarán información) diseñados por la NASA.

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La óptica y el láser de esa Supercam han sido proyectados en Toulouse (Francia), mientras que la calibración, tanto la técnica como la cruzada, ha sido responsabilidad del equipo de investigación que dirige el profesor Fernando Rull en la universidad española.

Una vez en Marte, el Perseverance desarrollará una intensa labor durante los primeros tres meses, con especial énfasis en las tres primeras semanas durante las cuales se comprobará el estado y eficacia de instrumental antes de comenzar los trabajos de movimiento en superficie, a mediados de marzo.

En función de los datos que se reciban día a día a través de las diferentes líneas de comandos de ejecución automática, “los científicos planificarán lo que se debe hacer a largo plazo, lo que se debe explorar”, precisó Rull sobre una sonda espacial que tiene una vida útil de al menos un año, aunque en ocasiones “vive y sobrevive durante periodos muy largos”, subrayó.

La “extraordinaria complejidad” tecnológica de la Supercamp realiza, por otra parte, una labor muy simple como es la de conocer la composición química y mineralógica de los materiales con la proyección de un láser pulsado que ofrece información muy precisa de todo ello, agregó.

Esta cámara va contribuir a la búsqueda de materiales cuidadosamente seleccionados para su posible retorno a la Tierra en un futuro, “cuando exista la posibilidad de misiones de retorno” que en la actualidad no se pueden dar, ya que todo el material enviado a Marte en esta misión se quedará allí.

En todo este trabajo, la Supercamp necesita una calibración adecuada de la que se ha encargado el profesor Rull y su equipo en la sede de la Unidad Asociada UVa-CSIC al Centro de Astrobiología, desde donde este pasado jueves siguieron el aterrizaje del Perseverance en el planeta rojo.

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El rover Perseverance aterrizó en el cráter Jezero de Marte el jueves 18 de febrero, según la NASA, tras casi 470 millones de kilómetros recorridos en siete meses en una misión que tiene el objetivo de buscar signos de vida antigua en el planeta rojo y recolectar muestras de roca y regolito (roca rota y polvo) para un posible regreso a la Tierra.

Así, el cráter Jezero, donde hace unos 3 mil 500 millones de año hubo abundante agua, se convirtió en el nuevo hogar del robot.

Precisamente, la NASA lanzó un mapa que permite conocer la ubicación real del Perseverance, resalta Infobae.

El área de aterrizaje está marcada con una elipse azul y es la zona a la que apunta la NASA.

Área de aterrizaje

El registro se compone de dos capas: un mapa del cráter Jezero en escala de grises y otro base de color verdadero.

El base en escala de grises se creó con imágenes de la cámara HiRISE del Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA, mientras que el base en color es de la cámara estéreo de alta resolución Mars Express de la Agencia Espacial Europea.

Los ingenieros de la NASA crearon esta experiencia con software utilizado por el equipo de la misión que decide dónde explorará Perseverance y cómo llegar allí.

Cada punto representa el punto final de un viaje y está etiquetado con el día, o sol, en Marte, en que se detuvo el rover.

El cráter Jezero, el sitio seleccionado por su potencial científico es el sitio más peligroso que la NASA jamás haya intentado aterrizar un rover.

Pero la recompensa de obtener respuestas sobre los orígenes de la vida misma, valió el riesgo de la misión de más de 2700 millones de dólares de costo.

“Es uno de los deltas mejor conservados de la superficie de Marte”, según la científica de la NASA Katie Stack Morgan. En la Tierra, se han encontrado fosilizados microbios de miles de millones de años en rocas de deltas similares.

En busca de rastros de vida concretos

El planeta rojo una vez tuvo los ingredientes de la vida: agua, compuestos orgánicos y un clima favorable. En las muestras que recolectará Perseverance, los científicos esperan encontrar fósiles de bacterias o de otros microbios y confirmar que la vida existió en Marte. También está destinado a ser el primer paso en una ambiciosa misión de dos partes que, algún día, devolverá muestras marcianas a la Tierra.

La misión tiene dos objetivos principales: buscar rastros de vida pasada y recolectar muestras que serán selladas herméticamente en tubos dentro del vehículo explorador.

Pero Perseverance probablemente no podrá decir si una roca contiene microbios antiguos. Para tener certeza, será necesario que las muestras sean finamente diseccionadas en la Tierra para eventualmente distinguir rastros microscópicos de organismos antiguos.

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El rover desenterrará partes de la superficie del planeta y recolectará muestras que, con suerte, serán recogidas por otra nave espacial que sea capaz de transportar dichos materiales de regreso a nuestro mundo.

La NASA todavía está a muchos años de crear y lanzar los vehículos necesarios para llevar esas muestras de regreso a nuestro planeta, pero al menos el rover Perseverance habrá desenterrado polvo y rocas para que la futura nave espacial pueda recuperarlas recién en 2031.

Como todos sus predecesores -el Sojourner (1997), el Spirit y Opportunity (2004) y el Curiosity (2012)- el explorador ha cubierto los 470 millones de kilómetros que separan la Tierra de Marte con el objetivo de escudriñar si el planeta oculta restos que puedan desvelar que alguna vez albergó alguna forma de vida.

Pero sobre todo, las misiones han proporcionado a la ciencia y a la tecnología mucha de la información que van a necesitar para programar los viajes tripulados, aunque nadie apuesta por la presencia humana en el planeta hasta finales de la década de los treinta o los cuarenta.

El rover de la NASA trabaja ya “junto” a otros aparatos enviados desde la Tierra para desentrañar los misterios del planeta, y entre ellos el “ExoMars-TGO que pusieron en la órbita marciana la Agencia Espacial Europea y la rusa Roscosmos para conocer su atmósfera y detectar gases que pudieran estar de alguna manera vinculados a una actividad biológica.

El interés por Marte, hoy un planeta gélido, radica en el parecido que tuvo hace “solo” 3.500 millones de años con la Tierra, porque entonces tenía océanos profundos, agua líquida, una temperatura por encima de cero y una atmósfera densa, y porque el conocimiento profundo de esa evolución puede desvelar de cómo lo hará también la Tierra.

Encontrar vida o restos de ella en otros mundos; pero también conocer cómo evolucionará la Tierra. Y para ello el Perseverance va a tratar de recoger muestras de la superficie marciana y de enviarlas a la Tierra, aunque será otra misión, en este caso conjunta de la NASA y de la Agencia Espacial Europea, la que se encargará de ir a recoger esos paquetes en 2026.

El nuevo rover, el más avanzado y sofisticado de los que han aterrizado en Marte, está dotado de complejos instrumentos, muchos de los cuales han sido diseñados y desarrollados en España antes de su ensamble en el robot, precisamente para recabar información que será vital para las naves tripuladas del futuro.

Entre ellos destaca el “MEDA” (Analizador de la dinámica ambiental de Marte), que ha sido desarrollado por el Centro de Astrobiología español, un centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas del Ministerio de Ciencia y del Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial del Ministerio de Defensa que se ha convertido en uno de los referentes mundiales de la astrobiología y que desde hace más de veinte años está asociado a la NASA.

Marte como objetivo principal de la exploración y en el foco siempre de las principales agencias espaciales del mundo, pero ni mucho menos el único objetivo, porque en el horizonte de esa aventura vuelven a cobrar protagonismo el retorno a la Luna, con misiones tanto robóticas como tripuladas, y la construcción en el satélite natural de la Tierra de una base permanente que pudiera servir como trampolín para la exploración de otros lugares del Sistema Solar.

Si un complejo de esas características -que requería la implicación de todas las grandes agencias espaciales del mundo- iría o no en detrimento de la Estación Espacial Internacional es otro de los grandes debates que se deberán sustanciar en los próximos meses, cuando este laboratorio científico y tecnológico -considerado el mayor ejemplo de cooperación y colaboración internacional- se acerca ya a los 25 años orbitando la Tierra.

La estación ha servido de hecho para realizar muchos experimentos con el foco puesto en Marte, y el estadounidense Scott Kelly permaneció allí durante casi un año para comprobar los efectos que la microgravedad tendría sobre el cuerpo humano en una misión tan extraordinariamente larga como la que sería viajar a Marte en una nave tripulada.

El Perseverance ha tardado casi siete meses en cubrir esa travesía hasta aterrizar de forma exitosa en Marte y comenzar a escudriñar una de las zonas menos conocidas del planeta: un cráter, el Jezero, de casi 50 kilómetros de diámetro, situado en el hemisferio norte marciano y especialmente rico en sedimentos lacustres arcillosos, lo que indica que fue un lago que se secó hace miles de millones de años y donde el explorador espera encontrar restos de vida.

La NASA logró este jueves posar sobre Marte a su vehículo de exploración Perseverance, que es la quinta nave en lograr la hazaña sin problemas y la primera que tiene como objetivo responder a la pregunta de si hubo vida en el planeta rojo.

“Se confirma que tocó tierra”, dijo el jefe de misión Swati Mohan a las 15h55 hora del este de Estados Unidos (20H55 GMT) tras lo cual el cuartel de operaciones del Laboratorio de Naves a Propulsión estalló en aplausos.

La NASA publicó en la cuenta de Twitter de Perseverance una foto en blanco y negro tomada desde el dispositivo, que muestra la superficie granulosa del cráter de Jezero, en el hemisferio norte de Marte.

La misión fue una hazaña ya que la maniobra de descenso era muy arriesgada debido al relieve del cráter Jezero, donde la NASA buscó posicionar a la nave. Los científicos bautizaron el proceso como “los siete minutos del terror”, por la incertidumbre vivida.

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Después de entrar en la atmósfera de Marte a una velocidad de 20.000 km/h, la temperatura subió hasta los 1.300 Cº. El vehículo está protegido por un escudo térmico, que activó la apertura de un enorme paracaídas supersónico.

Entonces sus ocho motores lo ayudaron a frenar para poder desplegar sus seis ruedas y tocar la superficie.

En los próximos meses el vehículo intentará recolectar unas 30 rocas y muestras del suelo que serán enviadas de vuelta a la tierra en la década de 2030 para su análisis.

“¿Golpe de suerte?”

Los investigadores creen que el cráter Jezero albergaba un lago de unos 50 km de ancho desde hace más de 3.500 millones de años.

“Tenemos pruebas muy sólidas de que Marte podría haber albergado vida en el pasado”, dijo el miércoles Ken Williford, subdirector de la misión. “La pregunta es: ¿es la Tierra una anomalía, un golpe de suerte?”

Los científicos buscan lo que llaman biofirmas: rastros de vida microbiana que “pueden tomar todo tipo de formas”, como “químicos” o “cambios ambientales”, dijo Mary Voytek, directora del programa de astrobiología de la NASA.

“Los astrobiólogos hemos soñado con esta misión durante décadas”, dijo con entusiasmo.

“O encontramos vida, y eso sería un hallazgo excepcional, o no lo haremos, (..) y eso dará a entender que no todos los ambientes habitables están habitados”, advirtió Ken Farley, científico del proyecto.

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Helicóptero y máquina de oxígeno

Los primeros meses de la misión no se dedicarán a este primer objetivo, sino a experimentos paralelos.

La NASA quiere, en particular, demostrar que es posible hacer volar un vehículo motorizado en otro planeta. El helicóptero, bautizado Ingenuity, intentará elevarse en aire con una densidad equivalente al 1% de la de la atmósfera terrestre.

Dos micrófonos tienen la función de grabar el sonido del planeta rojo.

La NASA también experimentará la producción de oxígeno en Marte. Un instrumento llamado MOXIE, del tamaño de una batería de automóvil, debería poder producir hasta 10 g de oxígeno en una hora, succionando dióxido de carbono de la atmósfera, con un proceso similar al de una planta.

Este oxígeno podría ser utilizado para respirar por los humanos que vayan a Marte en el futuro, pero también como combustible.

Perseverance, si consigue aterrizar, será el quinto vehículo en posarse en suelo marciano. Desde el primero, en 1997, todos han sido estadounidenses, y uno de ellos, Curiosity, sigue con su misión en el planeta.

China colocó recientemente en la órbita de Marte su sonda “Tianwen-1”, que contiene un robot que se espera intente aterrizar alrededor de mayo.

El vehículo buscará signos de vida microbiana pasada en el planeta rojo.

Es la primera misión de la NASA que busca directamente estas “firmas biológicas” desde la de Viking en la década de 1970.

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Aquí respondemos algunas preguntas sobre la nueva misión.

1. ¿Cómo buscará señales de vida y qué más hará en Marte?

Perseverance aterrizará en el cráter Jezero y lo explorará durante al menos un año marciano (unos 687 días terrestres).

“Buscaremos firmas biológicas: patrones, texturas o sustancias que requieran la influencia de la vida para formarse”, dice la científica adjunta del proyecto, Katie Stack Morgan.

No sabemos cómo lucirían esas biofirmas marcianas, pero la Tierra antigua podría dar pistas.

Podemos encontrar registros de la vida temprana de nuestro planeta en los estromatolitos, rocas formadas por la acumulación de una capa tras otra de bacterias.

El vehículo Perseverance recogerá muestras de roca y tierra, las almacenará en tubos y las dejará en la superficie del planeta para que se trasladen a la Tierra en el futuro.

El robot también estudiará la geología del planeta rojo y probará formas en las que los astronautas en futuras misiones podrían producir oxígeno a partir del CO2 en la atmósfera, para respirar y usarse como combustible.

Además, Perseverance desplegará Ingenuity, un helicóptero de 1,8 kg, similar a un dron, para realizar el primer vuelo propulsado en Marte.

La gravedad del planeta rojo es aproximadamente un tercio de la de la Tierra, pero su atmósfera tiene solo el 1% de la densidad de la Tierra. Esto hace que sea más difícil generar el impulso necesario para despegar del suelo.

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El helicóptero autónomo puede tomar imágenes en color con una cámara de 13 megapíxeles, similar a la de los teléfonos inteligentes.

Esta podría ser una forma útil de explorar otros mundos: los vehículos voladores viajan más rápido que los robots con ruedas y pueden llegar a áreas que son inaccesibles para estos.

2. ¿Cómo llegará Perseverance a Marte?

El explorador, del tamaño de un automóvil y de una tonelada de peso, está programado para lanzarse en un cohete Atlas entre el 20 de julio y el 11 de agosto de 2020 desde Cabo Cañaveral, Florida,.

Perseverance viajará a Marte encerrado en una capa protectora de dos partes: una carcasa cónica trasera y un escudo térmico.

Las posiciones relativas de la Tierra y Marte significan que las oportunidades de lanzamiento surgen solo cada 26 meses.

Si Perseverance no despega hacia Marte este verano (en el hemisferio norte), la misión tendría que esperar hasta septiembre de 2022 para volver a intentarlo.

El robot hará su descenso de siete minutos a la superficie marciana el 18 de febrero de 2021.

A medida que la nave espacial atraviesa la atmósfera marciana, su escudo térmico tendrá que soportar temperaturas de hasta 2.100 ºC.

Cuando esté a unos 11 km del suelo, la nave desplegará un paracaídas que ralentizará la velocidad del vehículo desde los 2.099 km/h hasta aproximadamente 320 km/h.

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Luego, el escudo térmico se separará de la cubierta posterior y, por un corto tiempo, el robot caerá libremente hacia el suelo.

A continuación se activarán ocho retrocohetes, que permitirán realizar la maniobra “grúa celeste”, por la que el Perseverance bajará lentamente con tres cuerdas de nylon y un “cordón umbilical”.

Cuando las ruedas del explorador toquen el suelo, se soltará de estas ataduras.

Perseverance: características técnicas

• Longitud: 3 m
• Ancho: 2,7 m
• Altura: 2,2 m
• Peso: 1,025 kg
• Fuente de energía: Generador termoeléctrico de radioisótopos multimisión, convierte el calor de la desintegración radiactiva del plutonio en electricidad.

3. ¿Qué área de Marte explorará?

El objetivo del robot es el cráter Jezero, de unos 49 km de diámetro y ubicado justo al norte del ecuador de Marte.

Los científicos creen que hace más de 3.500 millones de años, unos ríos se derramaron en el cráter y formaron un lago que pudo haber contenido microbios.

El cráter también alberga uno de los ejemplos marcianos mejor conservados de un delta, una estructura sedimentaria que se forma cuando los ríos entran en cuerpos de agua abiertos y depositan rocas, arena y, potencialmente, carbono orgánico en capas.

El delta en forma de abanico del Jezero es uno de los principales objetivos en la búsqueda de signos de vida pasada.

Los científicos también ven minerales de carbonato depositados alrededor de la costa del cráter, como el anillo que se forma en una bañera. Cuando los carbonatos quedan fuera del agua, pueden atrapar evidencias de vida que hayan estado previamente en esta.

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Jezero conserva un registro de procesos geológicos importantes, como el impacto que formó el cráter, actividad volcánica, así como la acción del agua. Estudiar sus rocas arrojará luz sobre cómo evolucionó el planeta con el tiempo.

4. ¿Por qué los científicos creen que hubo vida en Marte?

Hoy, Marte es frío y seco, con una atmósfera delgada que expone la superficie a niveles dañinos de radiación cósmica.

Pero hace miles de millones de años, el planeta parece haber estado más húmedo, con una atmósfera más espesa.

Múltiples líneas de evidencia, como la presencia de piedras de barro y bandas sedimentarias, muestran que alguna vez hubo agua líquida en la superficie.

El explorador Curiosity también encontró moléculas orgánicas preservadas en rocas sedimentarias de 3.000 millones de años.

Pero no está claro si estos compuestos orgánicos conservan registros de vida o si no tienen nada que ver con procesos biológicos.

5. ¿En qué se diferencia Perseverance de Curiosity?

En términos de diseño general son muy similares, pero existen diferencias clave entre Perseverance y Curiosity, otro robot que explora el planeta rojo desde agosto de 2012.

El nuevo explorador tiene una “mano” más grande en el extremo de su brazo robótico, para sostener un conjunto de herramientas más pesado, incluido un taladro.

El sistema para almacenar muestras también es nuevo.

Además, los ingenieros han rediseñado las ruedas del explorador para que sean más resistentes al desgaste. Las ruedas de Curiosity sufrieron daños al circular sobre rocas afiladas y puntiagudas.

6. ¿Cómo llegarán las muestras de Marte a la Tierra?

Durante décadas, los científicos han querido enviar muestras de roca y tierra marcianas a la Tierra para estudiarlas en laboratorios, con instrumentos que son demasiado grandes y complejos como para enviarlos al planeta rojo.

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Al dejar muestras de roca y suelo en la superficie en tubos sellados, Perseverance sentará las bases para que eso suceda.

Como parte del programa Mars Sample Return (Retorno de Muestras de Marte), se enviará una misión separada para que otro explorador recoja los tubos.

Un brazo robótico transferirá los tubos del explorador a un cohete llamado Vehículo de Ascenso de Marte (MAV).

Este cohete lanzará las muestras a la órbita marciana, donde serán capturadas por un orbitador.

Este orbitador traerá las muestras a la Tierra, posiblemente en 2031.

El viaje interplanetario durará más de seis meses y, si el robot aterriza ileso, comenzará una exploración científica de varios años para recolectar y acondicionar decenas de muestras de rocas que serán recuperadas por un futuro robot y traídas a la Tierra en 2031.

Perseverance aterrizará el 18 de febrero de 2021 en el cráter de Jezero, donde corrió un río hace entre 3 mil y 4 mil  millones de años, depositando lodo, arenas y sedimentos “en uno de los deltas mejor conservados de la superficie de Marte”, según Katie Stack Morgan, del equipo científico.

En la Tierra, se han encontrado fosilizados microbios de miles de millones de años en rocas de deltas similares.

Así el el robot cazador

El explorador robótico mide tres metros de largo, pesa una tonelada, tiene ojos (19 cámaras), oídos (dos micrófonos) y un brazo robótico de dos metros.

Sus instrumentos más importantes son dos láseres y un equipo de rayos X que, proyectados sobre rocas, ayudarán a analizar su composición química y molecular, e identificar posibles compuestos orgánicos.

Perseverance tomará el relevo de los cuatro róveres, todos estadounidenses, que desde fines de la década de 1990, con la ayuda de satélites y robots fijos, transformaron nuestro conocimiento de Marte al demostrar que no siempre había sido seco y frío como ahora.

El planeta rojo una vez tuvo los ingredientes de la vida: agua, compuestos orgánicos y un clima favorable.

En las muestras que recabará Perseverance, los científicos esperan encontrar fósiles de bacterias o de otros microbios y confirmar que la vida existió en el planeta rojo.

La NASA ha estado teletrabajando durante meses debido a la pandemia de covid-19, pero el calendario no ha cambiado para esta misión en la que se han invertido $US2 mil 700 millones.

“Esta es una de las dos misiones que hemos cuidado para estar seguros de lanzar en julio”, dijo el jefe de la NASA, Jim Bridenstine. La Tierra y Marte están en el mismo lado del Sol cada 26 meses, una ventana que no están dispuestos a perder.

El relevo, más sofisticado

Solo los estadounidenses han logrado posar sobre Marte robots intactos; concretamente cuatro aterrizadores (fijos) y cuatro vehículos exploradores: Pathfinder, Spirit, Opportunity y Curiosity, el único que sigue activo.

En los últimos 20 años se confirmó que el planeta tuvo océanos, ríos y lagos.

Pero fue Curiosity el que constató la presencia de moléculas orgánicas complejas, aunque los instrumentos con los que cuenta este róver no pueden determinar si su origen fue biológico.

Los primeros módulos de aterrizaje estadounidenses, el Viking 1 y 2, intentaron hallar señales de vida en 1976, pero un poco al azar.

“Los experimentos de detección de vida fueron un fracaso total”, dijo a la AFP Scott Hubbard, quien lanzó el programa actual de exploración marciana en la década de 2000.

La NASA decidió entonces proceder por etapas: gracias al estudio de los suelos, el análisis químico y molecular de las rocas y las múltiples observaciones satelitales, los geólogos y los astrobiólogos gradualmente han comprendido dónde fluyó el agua y qué zonas podrían haber sido propicias para la vida.

“Entender dónde pudo haber sido habitable Marte en el pasado, y qué huellas de vida estamos buscando, fueron pasos necesarios para enviar una misión, muy cara, a este lugar cuidadosamente elegido para recolectar muestras”, explicó Hubbard.