El róver Perseverance escudriñará un cráter que albergó un lago en el pasado, donde las antiguas formas de vida podrían haber dejado marcas en las rocas.
Un cohete Atlas V de United Launch Alliance lleva el róver Perseverance de la NASA a Marte.
A las 7:50 de la mañana (EST), el róver Perseverance de la NASA despegó rumbo a Marte desde el Centro Espacial Kennedy en Cabo Cañaveral, Florida. Propulsado por un cohete Atlas V, el Perseverance afronta ahora un vuelo interplanetario de siete meses. El objetivo del róver es el cráter Jezero, que antes albergaba un lago antiguo y un delta fluvial que el vehículo escudriñará en busca de pistas de vida marciana pasada.
Con su nuevo robot de 2400 millones de dólares en camino a Marte, la NASA se dispone a responder la incógnita que ha intrigado a la humanidad prácticamente desde que los astrónomos empezaron a observar el planeta rojo con sus telescopios: ¿existe o existió en su día vida en nuestro planeta vecino?
«Nuestra estrategia consiste en retroceder hasta la época en la que creemos que Marte y la Tierra eran mucho más similares», declaró Ken Williford, científico del proyecto del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA (JPL, por sus siglas en inglés. «Estudiando Marte y sus antiguos entornos, ¿qué podemos aprender sobre el lugar que ocupamos en el universo? ¿Estamos solos? ¿Hemos estado solos desde siempre?».
En una sala limpia del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, los ingenieros observaron la primera prueba de conducción del róver de Marte Perserverence.
Con todo, explorar Jezero no será fácil. El primer desafío del Perseverance será una peligrosa caída de siete minutos a través de la fina atmósfera marciana, programada para el 18 de febrero de 2021. Para sobrevivir a ese descenso depende de su escudo térmico, un paracaídas, un nuevo sistema de navegación y una grúa aérea que bajará el róver hasta el suelo de Jezero sin ninguna aportación de los controladores de la misión en la Tierra. Una vez haya tocado tierra, el Perseverance desplegará un pequeño helicóptero llamado Ingenuity que, durante las primeras semanas de la misión en Marte, descubrirá si es posible el vuelo propulsado en el aire marciano.
«Para que un vehículo vuele en Marte, tiene que ser muy ligero y girar muy rápido», explica MiMi Aung, directora del proyecto Ingenuity. Tecnologías como los materiales compuestos y los componentes electrónicos en miniatura han avanzado lo suficiente para intentar el vuelo.
Tras liberar al Ingenuity, el róver Perseverance se centrará en su misión principal: buscar restos de formas de vida antiguas en las rocas y los sedimentos de la cuenca del cráter. Aunque Jezero sea gélido e inhóspito en la actualidad, se sabe que el entorno del planeta era cálido y húmedo en el pasado por el relieve creado por el agua que ha sobrevivido hasta hoy. El róver transporta una serie de instrumentos sofisticados que estudiarán las rocas del cráter en busca de huellas biológicas. Otro conjunto de herramientas permitirán que el Perseverance recoja y almacene muestras para que un róver futuro las recoja y las traiga de vuelta a la Tierra en la próxima década.
«Traer a la Tierra muestras seleccionadas minuciosamente, aunque sean pequeñas, cambiará nuestra forma de trabajar», afirma Sarah Stewart Johnson, científica planetaria de la Universidad de Georgetown que estudia las biofirmas de las formas de vida antiguas. «Y una vez tengamos esas muestras, las tendremos para siempre» y los científicos podrán estudiarlas en el futuro con herramientas que aún no existen.
El Perseverance es el primer róver marciano de la NASA que tiene la meta explícita de buscar vida. Si todo va según lo planeado, el robot de seis ruedas propulsado con energía nuclear permitirá que los científicos de la Tierra determinen si Marte albergó ecosistemas propios o descubrir una ausencia visible de indicaciones de vida pasada en el planeta.
Lecciones de un desierto extraterrestre
El Perseverance fue bautizado por Alex Mather, un alumno de séptimo de Virginia del Norte, que pensó que el nombre capturaba un componente esencial de explorar entornos alienígenas extremos. El nombre Perseverance, que se encuentra en la cúspide de una misión para determinar de una vez por todas si la vida podría haber sido común en Marte, no podría ser más apropiado.
Los científicos llevan décadas buscando formas de vida extraterrestre, pero la rama de la astrobiología no se ha convertido en una corriente principal de la ciencia hasta hace poco. En la actualidad, esta rama está en auge. El Perseverance se dirige a Marte, las misiones futuras aspiran a llegar a lunas gélidas del sistema solar exterior, donde podría existir vida en la actualidad, y los laboratorios de la Tierra tratan de desentrañar el origen de los organismos de nuestro planeta.
El róver Perseverence aterrizará en el cráter Jezero, que vemos en esta imagen sacada por el Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA. En el Marte antiguo, el agua excavó los canales y transportó sedimentos para formar deltas fluviales y cuencas lacustres. Si existió vida en estos entornos, los científicos creen que el róver Perseverance encontrará restos en las rocas.
Aunque el equipo del Perseverance cree que es probable que el róver descubra evidencias tentadoras —si no definitivas— de vida marciana, Katie Stack Morgan, científica del proyecto Mars 2020 del JPL, indica que la alternativa sería igualmente fascinante.
«Creo que cuando vuelvan esas muestras, descubriremos pruebas convincentes de [la existencia de] vida extraterrestre antigua», dice. «Deberían estar ahí y, si no estuvieran, entonces eso nos revela algo muy interesante sobre las condiciones en las que podría existir la vida en otro planeta».
El Perseverance se une a la flota
Este mes, tres naves han despegado rumbo a Marte. El 19 de julio, los Emiratos Árabes Unidos lanzaron su orbitador Hope y el 23 de julio despegó la misión Tianwen-1 de China.
La flotilla del espacio exterior es el resultado de una alineación planetaria favorable que se produce cada 26 meses, cuando el viaje entre la Tierra y Marte puede emprenderse con un mínimo gasto de combustible. Si la pandemia de coronavirus hubiera pospuesto el lanzamiento, la NASA habría tenido que almacenar el Perseverance (algo muy caro) hasta que los planetas volvieran a alinearse dentro más de dos años.
El vehículo es una versión actualizada y más pesada del róver Curiosity de la NASA, que aterrizó en el cráter Gale de la NASA en 2012 y ha estudiado el entorno antiguo del cráter desde entonces.
Con un peso de 1025 kilogramos y 5,6 kilómetros de cable en su interior, el Perseverance transporta siete instrumentos científicos, 43 tubos para recoger muestras, el primer micrófono que ha volado a Marte y casi dos docenas de cámaras. También lo acompañan varios símbolos de la humanidad, como una placa que conmemora el trabajo de la comunidad científica durante la actual pandemia y un mensaje en código morse con los nombres de 11 millones de terrícolas que enviaron sus nombres a la NASA.
Tras entrar en la atmósfera a más de 19.000 kilómetros por hora, desplegar el paracaídas y desprenderse del escudo térmico, el Perseverance podrá echar un primer vistazo a Marte. Conforme descienda hacia la superficie, el róver activará un sistema de cámaras que le permitirán evitar obstáculos cerca del lugar de aterrizaje, como rocas, pendientes o areneros que puedan afectar a la misión.
«Es la primera misión que aterrizará con los ojos abiertos», dice Swati Mohan, la ingeniera de los sistemas de dirección, navegación y control de la misión del JPL. «Básicamente, para conseguirlo añadimos un cerebro al róver».
Durante 10 o 15 segundos, Mohan explica que el róver fotografiará el terreno, guiado por mapas detallados a bordo. A continuación, el sistema alineará la vista del róver con obstáculos localizados y conducirá el Perseverance hasta un lugar seguro en su elipsis de aterrizaje de aproximadamente 9,6 kilómetros de ancho.
«Es una región que es más peligrosa que ninguna en la que hayamos aterrizado en el pasado reciente», explica Mohan. «Pero las probabilidades de que el Perseverance aterrice sano y salvo son de más del 99 por ciento».
Cuando llegue a la superficie, el róver empezará a explorar el lago seco de otro mundo.
El cráter Jezero
El cráter Jezero, de 45 kilómertos de diámetro, se anunció como destino del róver en 2018. Alberga un delta fluvial vasto y ramificado que se formó a medida que el agua fluyó en un antiguo lago de cráter y depositó sedimentos en el lecho, exactamente el tipo de material que podría contener registros de organismos vivos.
«Los deltas preservan muy bien la materia orgánica y otros tipos de biofirmas», declaró Tanja Bosak, del Instituto Tecnológico de Massachusetts y miembro del equipo científico del Perseverance, durante una llamada con periodistas.
El Marte antiguo no se parecía en absoluto al planeta que vemos hoy. Los datos de varios róvers y orbitadores, que incluyen mapas topográficos, estudios sobre los minerales y otros análisis detallados, sugieren que, durante los primeros mil millones de años, Marte estaba envuelto en una atmósfera densa y que era cálido y húmedo al menos de forma periódica. Habría sido un oasis planetario no muy distinto a su vecina, la Tierra.
De hecho, hasta hace unos 3500 millones de años, la superficie del planeta estaba plagada de lagos y ríos. En la actualidad podemos observar la obra del líquido en los valles excavados por ríos, cantos esculpidos por arroyos, minerales que se forman en el agua y montones de sedimentos depositados en cuencas y deltas.
Hace unos 3800 millones de años, Jezero —que significa «lago» en serbio y lleva el nombre de una ciudad de Bosnia y Herzegovina— albergaba más de 240 metros de agua. Con casi 4000 millones de años, las rocas del borde del cráter son unas de las más antiguas de la zona y las rocas de la cuenca son unos 500 millones de años más recientes. Al analizar el registro rocoso, que abarca un periodo de tiempo muy amplio, los científicos podrían observar algún gran cambio en el clima marciano. Estudiar el lago seco también proporcionará una nueva herramienta para determinar las antigüedades de otras áreas de Marte, que actualmente se estiman según la cantidad de cráteres circundantes.
En busca de marcianos muertos
Ken Williford, científico del proyecto Perseverance, dice que hay muchas posibilidades de que el róver descubra rocas que, incluso estudiadas de forma remota, «nos dejarán anonadados».
En Jezero, unas arcillas denominadas esmectitas contienen registros de compuestos orgánicos complejos y hay depósitos de carbonato esparcidos por la cuenca, precisamente el tipo de roca que preserva las firmas más antiguas de la vida en la Tierra. Los científicos creen que, si la composición química del lago era la adecuada, estos carbonatos podrían ser similares a unas estructuras llamadas estromatolitos, que son capas formadas por láminas alternas de microbios y materia orgánica lodosa que registran la presencia de la vida en la Tierra hasta hace 3500 millones de años.
Pero determinar si un fósil contiene restos de actividad microbiana es complicado incluso en este planeta.
«Aún se debate qué puede clasificarse como vida al retroceder en el registro rocoso hasta donde lo hacemos con el registro del cráter de Jezero», afirma Stewart Johnson.
En los estratos marcianos, el Perseverance buscará pistas de antiguos habitantes empleando cámaras de alta resolución y dos instrumentos científicos diseñados para escrutar las rocas en detalle. Estas herramientas situadas en el brazo del robot, llamadas PIXL y SHERLOC, capturarán información detallada sobre cómo se distribuyen los elementos, minerales y compuestos orgánicos por la roca marciana.
«La vida tiende a estar aterronada», indica Williford. En la Tierra, los estromatolitos muestran capas con mucha materia orgánica encajadas entre capas con poca materia orgánica, así que descubrir patrones similares en Marte sería un indicio sólido de la existencia de vida pasada.
Sin embargo, quizá la mejor oportunidad para identificar vida se encontrará en las muestras de roca que tome para su futuro regreso a la Tierra. El róver llenará varios tubos con unos 15 gramos de núcleos de rocas que serán recogidos por un róver futuro, una misión conjunta entre la NASA y la Agencia Espacial Europea (ESA) cuyo lanzamiento está programado para 2026 y que volverá, como pronto, en 2031.
«Contamos con muchas técnicas potentes en los laboratorios de aquí que pueden revelar una gran cantidad de información acerca del entorno antiguo incluso a partir de un solo grano de arena», cuenta Williford.
En la Tierra, dichas muestras se estudiarán en busca de varias biofirmas, entre ellas complejidad molecular, ratio isotópico de carbono y subproductos metabólicos.
«Marte era habitable, pero aún queda la incógnita de si surgió vida y, de haberlo hecho, ¿sigue allí?», se pregunta Stewart Johnson. «Por fin vamos a analizar biofirmas, o indicios de vida».
Allanando el camino a los humanos
Aunque la búsqueda de vida es una de las metas principales del róver, también transporta nuevas tecnologías que podrían facilitar que los humanos se desplacen y sobrevivan en el gélido entorno marciano. Uno de ellos es un instrumento llamado MOXIE que convertirá el dióxido de carbono en oxígeno, un recurso crucial para cualquier entorno habitable.
«De ampliarse, este tipo de capacidad podría proporcionar oxígeno para posibles estructuras habitables en Marte y utilizarse para fabricar combustible y carburante para cohetes que podrían llevar a los astronautas de vuelta a la Tierra», señala Stack Morgan.
Otro hito es el Ingenuity, un helicóptero de 1,8 kilogramos que viaja bajo el vientre del róver. La aeronave, diseñada para volar en el aire fino de Marte, aspira a convertirse en el primer vehículo que logre el vuelo propulsado en otro planeta, lo que añadiría una dimensión aérea a la exploración espacial.
Las dos hélices contrarrotativas de fibra de carbono miden casi 1,2 metros y giran a 2400 revoluciones por minuto, más rápido que cualquier helicóptero en la Tierra. El Ingenuity transportará varias cámaras durante las pruebas de vuelo autónomo en los primeros 30 días de la misión del róver.
Ahora, el equipo está ultimando los detalles del plan de vuelo del helicóptero, con un viaje inicial de 20 segundos para poner a prueba el vehículo. Si el primer vuelo sale bien, se organizarán cuatro más complejos, preubas que podrían validar futuras aeronaves marcianas para navegar, explorar y tomar muestras.
«Nos centramos en obtener datos del vuelo», señala Aung. «¿Cómo operamos un vehículo aéreo en Marte de forma remota desde la Tierra? Todo esto será una experiencia de aprendizaje».
En lo que respecta a Marte, los humanos han tenido que descubrir el planeta desde la lejanía. Pero a medida que los róvers y helicópteros desvelan sus secretos, quizá acabemos por comprender cómo de habitable fue este mundo en su día y cómo podríamos habitarlo nosotros en el futuro.
