Redacción por: Los Angeles Times
El aterrizaje del robot explorador Perseverance de la NASA marca varios hitos en la exploración espacial:
La primera máquina en cosechar un recurso humano esencial en otro mundo.
La primera en almacenar muestras de un planeta que algún día serán estudiadas por científicos aquí en la Tierra.
Y la primera enviada para buscar directamente señales de vida extraterrestre pasada.
La NASA no ha dado a una nave espacial una tarea tan monumental desde la década de 1970, cuando la misión Viking fue enviada al planeta rojo para buscar evidencia de microbios vivos. Ese esfuerzo generó más preguntas que respuestas.
En los años transcurridos desde entonces, la institución espacial se ha centrado, en cambio, en objetivos intermedios y alcanzables, como encontrar señales de agua o moléculas orgánicas que conduzcan a la vida. La pregunta es si Perseverance, la estrella de la misión Mars 2020 de la NASA, está verdaderamente equipada para comenzar a abordar este misterio existencial: ¿Estamos solos en el universo?
“Esta es la culminación de más de 50 años de exploración de Marte”, señaló Briony Horgan, geóloga planetaria de la Universidad de Purdue y miembro del equipo científico de Mars 2020. “Estamos utilizando todos esos datos y trabajo que hemos hecho durante décadas para tratar de responder realmente a esa pregunta”.
Ya sea que la respuesta sea sí o no, las pistas recopiladas por el robot de almacenamiento de muestras podrían ayudar a dar forma al futuro de la exploración espacial.
El viaje de Perseverance es de ida y fue programado para finalizar el jueves alrededor de las 12:55 p.m. PST. Científicamente, está continuando el trabajo de Viking 1 y 2, que llegaron a Marte en 1976. Los módulos de aterrizaje gemelos fueron enviados con el propósito expreso de buscar evidencia de vida. Encontraron una actividad química intrigante en el suelo del planeta, pero nada concluyente.
Foto: Reuters
“No entendíamos lo suficiente sobre Marte para interpretar esos datos”, señaló Horgan. “Todavía no sabemos del todo qué encontró Viking”.
Las misiones posteriores llevaron el viaje científico un paso a la vez. La NASA regresó a la superficie marciana en 1997 con el diminuto robot explorador Sojourner. Luego vinieron los gemelos Spirit y Opportunity, con energía solar, encargados de encontrar señales de agua en la superficie del planeta. Pero el agua por sí sola no hace la vida.
Curiosity aterrizó en Marte en 2012 para buscar cócteles químicos que, junto con el agua, pudieran proporcionar ambientes hospitalarios para formas de vida del pasado. Incluso eso no probaba que los seres vivos existieran allí.
Con Perseverance, los científicos de la misión en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en La Cañada Flintridge y en otros lugares están buscando indicios de vida del pasado, un objetivo tan ambicioso como desafiante.
Aunque Marte es polvoriento y seco hoy, los científicos piensan que era más cálido, más húmedo y, en conjunto, más parecido a la Tierra hace más de 3,500 millones de años. Usando su taladro e instrumentos de laboratorio, Curiosity reveló que su base de operaciones en el cráter Gale fue una vez un lugar acuático con los ingredientes orgánicos adecuados para albergar vida.
Pero encontrar señales de vida antigua es mucho más difícil. Requiere buscar los tipos de patrones que dejan los seres en la Tierra. Eso significa investigar ciertas estructuras y texturas, no solo las materias primas adecuadas.
“Así es como construimos un caso para las firmas biológicas”, indicó Kathryn Stack Morgan, científica adjunta del proyecto de JPL para la misión Mars 2020 de $2.4 mil millones. “Eso es lo que hacemos en la Tierra”.
Si hay algún lugar en el que un robot explorador deba buscar tales firmas biológicas, probablemente sea el cráter Jezero. Ubicado en el borde occidental de una llanura plana al norte del ecuador de Marte, esta zona de 28 millas de ancho tiene todas las características de un lago desaparecido, incluido un antiguo delta a lo largo de un borde.
Los deltas se forman típicamente cuando el agua que fluye (de, digamos, un río) golpea un cuerpo de agua (como un lago) y deposita minerales de arcilla transportados desde el área circundante. Teóricamente, si los microbios de Marte tenían en Jezero su hogar cuando el lago estaba lleno, sus restos ahora se encontrarían en sedimentos en el lecho del lago o a lo largo de la orilla.
Es por eso que, cuando los científicos ven el delta en Jezero, salivan. Pero cuando los ingenieros ven el cráter, empiezan a sudar.
“Es un lugar de aterrizaje realmente peligroso”, explicó Allen Chen, quien dirige el equipo de entrada, descenso y aterrizaje de Mars 2020 en JPL, donde se diseñó y construyó el explorador robótico. Hay campos de rocas, peñascos, traicioneras dunas de arena y acantilados afilados. “Hay peligros por todas partes”.
Durante años, de hecho, Jezero fue demasiado peligroso para siquiera considerarlo seriamente. Pero las innovaciones en la tecnología de aterrizaje cambiaron eso, comentó Chen.
Ahora, Perseverance estará armado con Range Trigger para calcular la distancia de la nave espacial a su objetivo de aterrizaje y ajustar el tiempo de apertura del paracaídas de manera consecuente. También existe la navegación relativa al terreno, que permite a la nave espacial que desciende determinar su ubicación y elegir el objetivo de aterrizaje más seguro que pueda alcanzar.
Estas tecnologías automatizadas son clave, porque Perseverance necesitará tomar decisiones por sí misma. Una vez en Marte, la nave espacial tarda más de 22 minutos en enviar un mensaje a sus controladores JPL y recibir una respuesta.
Una vez que el explorador esté en el suelo, pasará más de un mes realizando comprobaciones del sistema y preparándose para el trabajo que se avecina.
Con un peso de 2,260 libras, 10 pies de largo y un poderoso brazo robótico, Perseverance parece un gemelo más robusto de Curiosity. Pero mientras que este se centró en estudiar las rocas de Marte utilizando un conjunto de instrumentos de laboratorio en su vientre, el nuevo explorador robótico tiene un sofisticado sistema para recolectar y guardar muestras marcianas que las futuras naves espaciales recogerían y regresarían a la Tierra.
Perseverance también cuenta con una colección incomparable de 23 cámaras a bordo. Encima de su cuello largo se sienta Mastcam-Z, que puede tomar primeros planos detallados de los minerales en la superficie del planeta rojo. A él se une SuperCam, que combina una cámara, láser y espectrómetros para encontrar rocas que se formaron o se transformaron en agua marciana.
Los sensores de clima y polvo, alrededor de su cuerpo, rastrearán las condiciones ambientales, y un generador de imágenes de radar examinará las estructuras geológicas hasta 30 pies o más debajo de sus seis ruedas.
Tanto Curiosity como Perseverance tienen brazos robóticos, pero el nuevo explorador presenta una “mano” mucho más grande. En su palma está PIXL, cuyo espectrómetro de rayos X analizará los cambios químicos y de textura en las rocas y el suelo que podrían haber dejado la vida microbiana antigua. Comparte espacio con SHERLOC, un espectrómetro ultravioleta que, junto con una cámara llamada WATSON, utilizará un láser ultravioleta para observar la mineralogía de una roca, recoger compuestos orgánicos e identificar posibles firmas biológicas.
Perseverance tiene algunas mejoras importantes en comparación con Curiosity, incluidas ruedas más resistentes para soportar el terreno implacable. El software de conducción autónoma le permitirá cubrir más terreno que su predecesor.
Luego está el compañero de Perseverance, Ingenuity, el primer helicóptero diseñado para volar en otro mundo.
Las autoridades dicen que el helicóptero de 4 libras puede permanecer en el aire hasta 90 segundos a la vez, viajando cerca de 980 pies por vuelo a una altitud de 10 a 15 pies sobre el suelo. (Si eso suena humilde, compárelo con el primer vuelo de 12 segundos de los hermanos Wright). Ingenuity podría convertirse en el Sojourner de las misiones planetarias voladoras, aventurándose unos pocos pasos trascendentales para que los futuros aviadores más orientados a la ciencia puedan examinar por millas.
El explorador llevará a cabo un ensayo que es crucial si los humanos quieren poner un pie en el planeta rojo. El Experimento de Utilización de Recursos In Situ de Oxígeno de Marte (MOXIE, por sus siglas en inglés) inhalará el dióxido de carbono que constituye aproximadamente el 96% de la atmósfera de ese planeta y, como un árbol, “exhalará” oxígeno que podría almacenarse para el consumo humano o utilizarse para fabricar propulsores para alimentar naves espaciales en Marte. Si funciona, debería producir oxígeno a una velocidad de hasta 0.022 libras por hora.
Y, por supuesto, mientras estudia el terreno, Perseverance almacenará piezas del planeta que futuras misiones transportarán a la Tierra, donde los geólogos humanos y sus poderosos instrumentos de laboratorio podrán estudiarlas en detalle.
Incluso con todo este esfuerzo, es posible que los científicos no encuentren pruebas convincentes de vida en Marte. ¿Entonces qué?
Ese resultado aún proporcionaría información valiosa sobre lo que se necesita para que la vida eche raíces, indicó Stack Morgan.
“¿Cuál es la fórmula especial que se necesita para formar vida?”, preguntó. “Puede que no sea solo un entorno habitable y creo que eso es algo que debemos conocer y aprender”.
Por ahora, los funcionarios dicen que están concentrados en la tarea que tienen por delante: llevar el explorador de manera segura a la superficie de Marte. La secuencia de entrada, descenso y aterrizaje de aproximadamente siete minutos requiere una ráfaga de pasos cuidadosamente coreografiados, para reducir la velocidad de la nave espacial de 12,500 millas por hora en la parte superior de la atmósfera, a solo 1.7 mph poco antes del aterrizaje.
Matt Wallace, subdirector de proyectos de la misión en JPL, confía en que el equipo mantendrá viva su racha de aterrizajes de exploradores robóticos. Aun así, explicó, dormirá mejor después de ese día.
“Tengo muchas ganas de poder dejar de despertarme a las 4 de la mañana pensando en eso”, comentó. “Eso es emocionante. Y, sinceramente, ansío que esta misión haga lo que fue diseñada para hacer”.
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