Revista cultural y de cuestiones actuales
Número 718

La vida oculta en los océanos perdidos

Texto: Ana Eva Fraile [Com 99]. Fotografía: NASA/JPL-Caltech       

Marte no siempre fue así: árido, desértico, gélido. Las misiones con rovers que la NASA inició en 1997 han aportado evidencias de que hace 3500 millones de años ríos y lagos recorrían el planeta. El 18 febrero de 2023 se cumplen dos años del aterrizaje en el cráter Jezero de Perseverance, el último en unirse a esta saga de exploradores. Cada agujero que su brazo robótico taladra en la roca abre una puerta hacia nuevas respuestas sobre el origen de la vida en el planeta vecino. Y también en la Tierra, que se busca en ese espejo.


 

Jueves 18 de febrero de 2021, Pasadena, California. 21:52 hora española. Faltan tres minutos para que Perseverance aterrice en Marte. La nave emite tonos similares a los latidos del corazón. Esta señal indica que todo funciona con normalidad, según lo esperado. En la sala de control de la misión del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL por sus siglas en inglés) de la NASA, el equipo no despega las pupilas de los monitores. Algunos intentan amarrar los nervios a los brazos de las sillas. En el centro, Swati Mohan, supervisora de Sistemas de Guiado, Navegación y Control, pone voz al descenso del rover a la superficie marciana.  

—Comenzamos la maniobra de orientación vertical con vuelo correcto. La nave se desprenderá de una serie de cargas de balance de masa que servirán para reorientar la cápsula y proporcionarán al radar una mejor visión del suelo. 

Mohan contiene la respiración durante dos segundos. Después de un fundido a negro, la pantalla se divide: a la izquierda, la apertura supersónica del paracaídas de 21,5 metros de diámetro, ralentizada un 30 por ciento, y, a la derecha, la imagen en tiempo real. El patrón asimétrico de sus franjas rojas y blancas, además de medir la orientación del paracaídas, encierra el mensaje «Dare Mighty Things» («Atrévete a hacer cosas épicas»), el lema del JPL.

—La navegación ha confirmado que se ha desplegado el paracaídas. [Aplausos]. Nuestra velocidad actual es de 450 metros por segundo a una altitud de unos doce kilómetros de la superficie de Marte.

La cámara de a bordo del rover muestra cómo cae el escudo térmico, una estructura circular que se pierde hasta convertirse en un nanopunto. A lo lejos, la tierra rojiza y los cráteres, como verrugas en la piel de un cuerpo celeste añoso.

—Se confirma la separación del escudo térmico. Perseverance ha desacelerado hasta alcanzar velocidades subsónicas. Esto permite que tanto el radar como las cámaras echen un primer vistazo a la superficie. Velocidad: 145 metros por segundo. Altitud: 9,5 kilómetros.

—El radar de Perseverance comienza a identificar el terreno. La velocidad actual es de unos 100 metros por segundo [La voz de Mohan se acelera. Se escuchan aplausos] y estamos a 6,6 kilómetros de la superficie de Marte. 

Las sombras que proyectan las protuberancias del relieve enriquecen la imagen. 

—Perseverance sigue descendiendo en paracaídas. Se prepara para iniciar la navegación relativa al terreno y encender los motores de aterrizaje. Velocidad: 90 metros por segundo. Altitud: 4,2 kilómetros.

Los movimientos pendulares del rover se vuelven más enérgicos. 

—Tenemos confirmación de que el sistema de visión del módulo de aterrizaje ha producido una solución válida.​​ [Aplausos]. Se han activado los motores de propulsión.

Perseverance ha sido diseñado para tomar decisiones de manera autónoma. Rápidamente, compara las imágenes de su cámara con el mapa de la zona elaborado por la NASA y elige el lugar más seguro donde aterrizar en un radio de 700 metros.

—Tenemos la confirmación de que el caparazón trasero se ha separado. Iniciamos la maniobra de desvío. Velocidad: 75 metros por segundo. Altitud: aproximadamente un kilómetro.

—Hemos completado la fase de navegación relativa al terreno. La velocidad actual es de unos [Mohan suspira] 30 metros por segundo a unos 300 metros de la superficie. 

Marte revela con más detalle los volúmenes de sus cicatrices y sus rocas. 

—Perseverance desciende a velocidad constante y estamos a punto de llevar a cabo la maniobra sky crane [grúa aérea].

El viento aparece en la pantalla y también los contenidos de otras dos cámaras: lo que el rover ve cuando mira al cielo marciano y lo que el módulo de descenso capta cuando enfoca hacia el punto de aterrizaje. 

—La maniobra sky crane ha comenzado. Estamos a unos veinte metros de la superficie.

El rover se descuelga por un conjunto de cables de siete metros y medio de largo. Una nube de polvo nubla la imagen que se funde a un tono caldera. Mientras el satélite artificial Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) recibe la señal de Perseverance, el módulo de descenso se aleja en la bóveda malva de Marte. El robot despliega su sistema de movilidad y, tan pronto como detecta que sus ruedas de aluminio han tocado el suelo, corta los cordones umbilicales. Entonces la ingeniera Swati Mohan recibe el código «Tango Delta Nominal». En el alfabeto fonético, Tango y Delta identifican las letras T y D, con las que la NASA representa la palabra touchdown.

—¡Aterrizaje confirmado! [Se escuchan gritos eufóricos y aplausos]. Perseverance está a salvo en la superficie de Marte, listo para comenzar a buscar señales de vida en el pasado.

En la sala de control, un centenar de personas son eyectadas de sus sillas. Las manos que hace tres minutos entrelazaban los dedos cerca de la boca ahora son puños que se agitan en el aire para celebrar la proeza. Según indica la agencia espacial norteamericana en su web, solo el 40 por ciento de las misiones enviadas a Marte por cualquier nación han logrado aterrizar con éxito. 

La NASA transmitió en directo esta secuencia histórica. Tres minutos y quince segundos bastan para dar sentido a 202 días en los que la nave recorrió 472 millones de kilómetros. Como las señales de radio de Marte llegan con retraso a la Tierra debido a la distancia entre los dos planetas, cuando el equipo de control de la misión registró que Perseverance había entrado en la atmósfera marciana, en realidad, hacía once minutos que el rover pisaba la superficie. 

Por esta latencia, tres días después del amartizaje, el Laboratorio de Propulsión a Chorro publicó un vídeo oficial con imágenes únicas que captaron cuatro ojos: las dos cámaras del rover y otras dos instaladas en la parte inferior del módulo de descenso y en la parte superior del caparazón trasero, respectivamente. Casi se podían tocar las piedras de la zona de aterrizaje, bautizada con el nombre de «Octavia E. Butler Landing». No se trata de un nombre oficial —porque es la Unión Astronómica Internacional quien los designa—, pero la NASA homenajeó así a la escritora estadounidense de ciencia ficción que curiosamente creció en Pasadena, donde se encuentra la sede del JPL. Según afirmó en un comunicado de prensa Kathryn Stack Morgan, directora científica adjunta del proyecto Mars 2020, la determinación y el ingenio que encarnan los protagonistas de Octavia Estelle Butler «encajan perfectamente con la misión de Perseverance». 

El primer gran desafío que puso a prueba al equipo fueron «los siete minutos de terror»: cuando la nave entra en la atmósfera marciana lo hace a 19 500 kilómetros por hora y en ese apretado lapso de tiempo debe reducir la velocidad a 2,7. Un momento de máximo riesgo que terminó en suprema alegría. Después de ocho años de desvelos, una de las personas que más alivio sintió se llama Paul Brugarolas [Tecnun 94]. Como ingeniero jefe del sistema de Guiado, Navegación y Control de Perseverance, sabe que tomar tierra en Marte es «una de las hazañas más difíciles en el campo de la exploración espacial». 

Brugarolas se incorporó al JPL en 1997 para hacer unas prácticas, justo el verano en que el primer rover de la NASA, Sojourner, aterrizaba en el planeta rojo a bordo de la nave Pathfinder. Aquel nómada pionero, que tenía el tamaño de un microondas, estudió las rocas del reino desértico y capturó más de 550 imágenes. Este hito cumplió el 4 de julio de 2022 su primer cuarto de siglo, un periodo en el que Brugarolas ha pasado de espectador a protagonista. Su equipo programó los algoritmos del piloto automático de Mars 2020 y veinticuatro horas antes del amartizaje todavía continuaban recalculándolos. Tras un atemorizador pero victorioso trance, el 6 de agosto de 2021, casi seis meses después, las manos detrás de Perseverance palidecieron de nuevo.

 

DEL TERROR AL FRACASO

Los días en Marte se llaman soles y duran un 3 por ciento más que en la Tierra. Cada amanecer, el rover envía una señal al equipo de Pasadena. Un «buenos días» que no siempre tarda lo mismo en llegar. Según donde se encuentren los dos planetas en sus respectivas órbitas alrededor del Sol, la latencia oscila entre veintidós y treinta minutos: quince para el viaje de ida y otros quince para el mensaje de vuelta. Entonces Perseverance recibe la hoja de ruta para las próximas veinticuatro horas y media y se pone en marcha. No siempre ha sido así. Jennifer Trosper, gerente del proyecto Mars 2020, aporta detalles sobre la evolución de la inteligencia artificial en el pódcast On a Mission: mientras que los primeros rovers de la NASA tuvieron que ser guiados paso a paso, el último es capaz de conducirse a sí mismo, puede ejecutar las instrucciones de forma independiente e incluso decidir qué hacer si se topa con algo inesperado. 

Cuando el cielo se oscurece, Perseverance elabora un informe de reconocimiento. En el JPL ansían saber cómo le ha ido. El 6 de agosto de 2021 —sol 164 de la expedición— encajaron noticias insospechadas. Ese día el brazo robótico de dos metros de largo había perforado un núcleo de roca por primera vez, pero no consiguió recolectar ninguna muestra. Thomas Zurbuchen, administrador asociado de la Dirección de Misiones Científicas de la NASA, reconoció que no era «el hoyo en uno» que esperaban y expresó su confianza en el equipo para garantizar el éxito futuro. 

Este escollo sirvió para revalidar el espíritu de misión: «Juntos perseveraremos», que también fue el título del primer programa en vivo en español de un aterrizaje en otro planeta. Volcados en buscar respuestas, comprobaron que el taladro de percusión rotatorio y la broca hueca de extracción de muestras habían funcionado según lo previsto. También examinaron las imágenes del pozo de perforación y concluyeron que el taladro había pulverizado esa roca, apodada Roubion. Nunca antes habían visto algo parecido: en los numerosos ensayos realizados antes del lanzamiento con docenas de tipos de rocas ninguna había reaccionado igual. 

Para comprender las causas, un grupo encabezado por la ingeniera Louise Jandura se desplazó a la Reserva Ecológica de Santa Margarita, a dos horas en coche de la sede del JPL, donde recogieron rocas similares. Después, en el Laboratorio de Simulación de Materiales Terrestres, hicieron nuevos experimentos con el taladro gemelo del rover

Según explicó la NASA, Roubion presentaba una mayor evidencia de interacción con el agua, y ese tipo de rocas, muy erosionadas, puede desmenuzarse con más facilidad. En la Tierra, donde hubo agua hubo vida, y por eso la agencia espacial eligió explorar el cráter Jezero, que albergó el lecho de un lago hace miles de millones de años. Sus rocas pueden revelar, como señala Zurbuchen, «signos de vida microscópica antigua». Por esta razón, la crisis que provocó un tubo de muestras vacío preparó al equipo para superar nuevos retos en Marte. Al cabo de un mes, el 6 de septiembre, Perseverance atesoraba su primer núcleo de roca.

 

«WHERE IS PERSEVERANCE?»

 

Rastrea la ubicación más reciente del rover Perseverance, todas las paradas de su ruta en el cráter Jezero y dónde ha recolectado muestras desde el 18 de febrero de 2021. Este mapa interactivo también localiza el lugar que sobrevuela el helicóptero Ingenuity. La imagen en color de alta resolución demarca el área de exploración inicial. Los ingenieros crearon esta experiencia con el software utilizado por el equipo de la misión que decide los próximos destinos Perseverance.

 

Puedes ver la ubicación aquí.

 

El rover selló herméticamente ese bocado marciano en uno de los 38 tubos de titanio que almacenará en su vientre hasta que las muestras se envíen de vuelta a la Tierra. Las dimensiones de los cilindros se parecen a las de un lápiz, y una capa exterior blanca protege del Sol la composición química del contenido. Además de otros cinco «tubos testigo», que detectan posibles agentes contaminantes en el sistema, para garantizar que nada obstaculice el proceso científico, su fabricación se sometió a rigurosísimos protocolos de hiperlimpieza. Si las huellas digitales contienen cerca de 45.000 nanogramos de materia orgánica (un nanogramo es la milmillonésima parte de un gramo), en los tubos de muestra solo se permitieron 150 nanogramos, incluso limitaron la cantidad a menos de 15 por muestra en el caso de algunos compuestos particulares.

El sistema de almacenamiento constituye el corazón del proyecto y, como valora Adam Steltzner, ingeniero jefe de la misión, «en términos de tecnología, es el mecanismo más complejo y sofisticado que jamás hayamos construido». Para desarrollarlo invirtieron más de siete años de trabajo y cerca de 2.700 millones de dólares. Y ahora cosechan resultados: durante 705 soles en Marte, Perseverance acumula 402.529 imágenes  y diecisiete muestras: dos de regolito —roca rota y polvo—, ocho extraídas de rocas ígneas —formadas en el subsuelo a partir del magma o durante la actividad volcánica en la superficie— en el curso de la primera campaña científica y siete de rocas sedimentarias en la segunda. La NASA cree que estas últimas, asentadas en un antiguo delta de un río, son las que más probabilidades tienen de contener vestigios de vida pasada en Marte

 

DEL PLANETA ROJO AL PLANETA ROTO

Los retazos prístinos de otros mundos llegaron por primera vez a la Tierra hace cinco décadas, el 20 de julio de 1969. Neil Armstrong, Michael Collins y Buzz Aldrin regresaron de la Luna con 21,8 kilogramos de rocas del mar de la Tranquilidad. La legendaria misión Apolo 11 las transportó hasta el Centro Espacial Johnson en dos contenedores de aluminio con triple sellado. 

 

«EXPLORE WITH PERSEVERANCE»

 

Herramienta interactiva en 3D, disponible también para dispositivos de realidad virtual, que permite colocarse en Marte junto a Perseverance para conocer de cerca lo que ve el rover mientras explora. Las imágenes de las cámaras del robot se complementan con las tomadas por la sonda Mars Reconnaissance Orbiter. 

 

Puedes ver la herramienta en 3D aquí.

 

Las sucesivas tripulaciones de la estirpe también aportaron material muy valioso, que se preservó durante medio siglo. En 2019, Lori Glaze, directora de la División de Ciencias Planetarias de la NASA, aclaró el motivo en un comunicado: «Estas muestras se guardaron deliberadamente para aprovechar la tecnología más avanzada y responder a preguntas que no suponíamos que debíamos hacer».

En el caso de Perseverance, los tubos deberán salvaguardar las rocas intactas más de diez años. La NASA y la Agencia Espacial Europea (ESA) han unido fuerzas para llevar a cabo una carrera de relevos interplanetarios sin precedentes en la que varias naves espaciales se sincronizarán para devolver las muestras a la Tierra en 2033. Según los planes actuales de la misión Mars Sample Return, un módulo que transporta un pequeño cohete aterrizará en el planeta rojo, un rover recogerá las muestras de Perseverance, dos helicópteros recuperarán muestras adicionales de la superficie de Marte, un brazo robótico insertará los tubos en un contenedor preparado para orbitar y otra nave capturará el contenedor y lo traerá a la Tierra. 

Para reducir los riesgos de la campaña, la NASA y la ESA acordaron el 19 de octubre la creación de un depósito de muestras en Marte en el área conocida como Three Forks, cerca de la base de un antiguo delta del río en el cráter Jezero. Este conjunto duplicado de la colección que conserva a bordo Perseverance servirá como respaldo de la misión. «Ahora tenemos un lugar para volver a visitar con muestras que nos esperan allí», dijo David Parker, director de Exploración Humana y Robótica de la ESA. 

 

JEZERO, AL DETALLE 

 

Mapa interactivo que representa dónde aterrizó Perseverance. Los senderistas virtuales pueden explorar el paisaje marciano desde grandes escalas hasta detalles centimétricos. Investigadores del grupo de Ciencias Planetarias y Teledetección de la Universidad Libre de Berlín lo enriquecen a medida que el rover envía nuevas imágenes de alta resolución y grabaciones de audio.

 

Puedes ver el mapa aquí.

 

Esos centímetros cúbicos ayudarán a comprender la historia geológica del planeta, la evolución de su clima y quizá entrañen la respuesta a la gran pregunta: ¿existió alguna vez vida en Marte? Hace unos tres mil millones de años, cuando la vida primitiva afloraba en la Tierra, el clima de su vecino era más cálido y húmedo. Una coincidencia temporal que invita a pensar en lo que, como señaló Sandra Cauffman, directora adjunta de la División de Astrofísica de la NASA, en un encuentro online organizado por el grupo  Women for Science and Technology de la Universidad de Navarra, «el estudio de otros mundos puede enseñarnos acerca del nuestro».

Con la ayuda de instrumentos y técnicas que aún no se han inventado, los científicos del futuro escudriñarán las muestras que durante tantos soles recogió Perseverance. Después de vagar en soledad entre viento y rocas, el rover dejará de latir, ahogado por las tormentas de polvo, como sus predecesores: Sojourner (4 de julio de 1997-27 de septiembre 1997), Spirit (3 de enero de 2004-22 de marzo de 2010) y Opportunity (24 de enero de 2004-10 de junio de 2018). Curiosity (desde el 6 de agosto de 2012) continúa engrandeciendo su legado. Tótems de la conquista del espacio, estos robots son los ojos, los brazos y las piernas de sus creadores, un equipo que, como escribe Octavia E. Butler en su novela La parábola del sembrador, no deja de atreverse a soñar con «echar raíces en las estrellas»

 

LA MISIÓN DEL PERSEVERANCE

 

«MARS IN DEPTH»

 

Aplicación inmersiva en Marte y en el sistema solar centrada en las misiones científicas activas de la NASA y de la Agencia Espacial Europea (ESA). A modo de planetario digital, muestra en tiempo real dónde se encuentran los cuerpos celestes y las naves espaciales. 

 

Puedes ver el planetario aquí.

 

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