Verano en Marte: el Perververance Rover de la NASA es una de las tres misiones listas para lanzar

Verano en Marte: el Perververance Rover de la NASA es una de las tres misiones listas para lanzar

Si la exploración espacial fuera un concurso de popularidad, Marte estaría luchando por admiradores. Una vez que la querida de los científicos planetarios del siglo XX, el encanto del mundo se ha enfriado un poco a medida que otros lugares emocionantes, la Venus inexplorada, por ejemplo, o la emocionante Titán de la luna de Saturno, comienzan a llamar la atención. Pero Marte aún no está renunciando a su tiempo en el centro de atención. Este verano, se están lanzando tres nuevas misiones al Planeta Rojo, y al menos una de ellas podría revitalizar el interés en Marte con una búsqueda renovada de vida allí.

El 14 de julio, el orbitador Hope de los Emiratos Árabes Unidos, la primera nave espacial interplanetaria construida por el país, está programado para despegar hacia Marte en un cohete japonés. En la misma ventana de lanzamiento de un mes, que ocurre cada 26 meses, cuando el planeta se alinea con la Tierra para un desplazamiento más fácil, probablemente se unirá al orbitador y módulo de aterrizaje Tianwen-1 de China, también una primera misión a Marte para el creciente poder espacial. . Y el rover Perseverance de la NASA, el último esfuerzo de la agencia espacial de EE. UU. Para buscar vida en el planeta, probablemente también se lanzará en esa ventana. Se suponía que una cuarta misión, el rover europeo Rosalind Franklin, se uniría a esta armada marciana. Pero fue retrasado hasta 2022, en parte debido a la pandemia de coronavirus. Sin embargo, estas tres misiones son una señal tan clara como cualquiera de que el Planeta Rojo aún no ha perdido su atractivo.

La exploración de la NASA de Marte ha sido constante. Siguiendo las sondas Mariner en los años sesenta y setenta, que arrojaron las primeras imágenes del planeta, los vehículos de aterrizaje Viking 1 y 2 se convirtieron en las primeras y aún más ambiciosas misiones para buscar vida marciana. Aunque no fueron concluyentes, los aterrizadores vikingos fueron seguidos por orbitadores y exploradores posteriores, que culminaron en el aterrizaje del explorador Curiosity en 2012, que han pintado una imagen fascinante de cómo era el mundo alguna vez. “Hemos aprendido que Marte tiene una diversidad de ambientes habitables”, dice la astrobióloga Kennda Lynch del Instituto Lunar y Planetario en Houston. “Las personas son más positivas por ser potencialmente capaces de encontrar evidencia de que la vida, en algún momento en el pasado de Marte, existió”.

La perseverancia es el siguiente paso en ese viaje. El rover ahora está programado para lanzarse entre el 30 de julio y el 15 de agosto, después de un ligero retraso debido al descubrimiento tardío de un problema menor de hardware en las etapas finales de las pruebas. Si todo sale según lo planeado, aterrizará en una región fascinante de Marte conocida como Jezero Crater el 18 de febrero de 2021. Con una superficie de 45 kilómetros de diámetro, este cráter alberga un delta fluvial de miles de millones de años, un entorno que puede haber conservado claros signos de vida en el planeta primitivo.

“Este es un cráter de impacto que tiene antiguos valles fluviales de más de 3.500 millones de años que alimentaron el agua en la cuenca del cráter, un lago en pie del tamaño del lago Tahoe en los Estados Unidos”, dice Timothy Goudge de la Jackson School of Geosciences en la Universidad de Texas en Austin, quien lideró el caso de Jezero durante el proceso de selección del sitio de aterrizaje. “No es el único delta en Marte, [but] Es uno de los mejor expuestos. Los lagos en la Tierra son muy buenos ambientes habitables donde la vida florece. Y los depósitos delta pueden preservar un registro de cualquier vida potencial que haya existido dentro del lago ”.

Armado con un conjunto de instrumentos, La perseverancia explorará esta región con exquisito detalle. En algunos aspectos, el rover es un gemelo de la curiosidad: los dos parecen casi idénticos. Sus sistemas de aterrizaje también coincidirán. Ambos utilizan el mismo tipo de plataforma autónoma de “grúa aérea” propulsada por cohete que previamente redujo la curiosidad de los cables a un suave y preciso aterrizaje en la superficie marciana.

Si bien es similar en apariencia a Curiosity, debajo de la capucha, Perseverance es una bestia muy diferente. El rover se ha beneficiado de una serie de mejoras, que incluyen un sistema de aterrizaje mejorado y más preciso y ruedas endurecidas para hacer frente mejor al duro terreno marciano. Y mientras que las herramientas de Curiosity fueron adecuadas para evaluar la habitabilidad de Marte, la perseverancia se centrará más en la búsqueda de evidencia de la vida misma.

“Estamos buscando signos de vida, y eso motiva un conjunto diferente de instrumentos”, dice Ken Farley, científico del proyecto de Perseverancia en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA. “En el brazo robótico, tenemos un instrumento llamado PIXL, que mide la distribución elemental en un área de roca del tamaño de un sello de correos. En esa misma área, podemos tomar imágenes visuales con un instrumento llamado WATSON. Y podemos medir la distribución de materia orgánica con un instrumento llamado SHERLOC. Estas cosas juntas proporcionan la forma más convincente de encontrar evidencia del tipo de vida simple que podría haber existido en Marte “.

Esa evidencia podría incluir signos de vida microbiana fosilizada escondida en los depósitos sustanciales de rocas carbonatadas de Jezero. En la Tierra, tales ambientes han preservado antiguos estromatolitos, estructuras en capas similares a montículos formados por microorganismos primitivos. “Esos podrían quedar en el registro de rocas como fósiles de tamaño macro que podríamos ver”, dice Kirsten Siebach, geóloga centrada en Marte de la Universidad de Rice. “Eso es bastante ambicioso. Sería un fuerte reclamo decir que esperamos eso. Pero ese es el tipo de cosas que estamos buscando “. Dicha evidencia se examinará utilizando el espectrómetro ultravioleta Raman de SHERLOC, el primero de su tipo en Marte. Hacerlo permitirá medir la composición de las rocas sin vaporizarlas primero con rayos láser (la técnica más destructiva empleada por Curiosity).

Sin embargo, la perseverancia por sí sola podría no ser capaz de comprender esta evidencia. Uno de los objetivos clave del rover es recolectar muestras de importancia astrobiológica potencial y luego almacenarlas en pequeños escondites en la superficie marciana. El plan es para un futura misión de devolución de muestras para aterrizar, recoger los cachés y volver a la Tierra en aproximadamente una década. La logística exacta de esa misión no está clara, pero probablemente será un esfuerzo internacional que involucre a la NASA y la Agencia Espacial Europea que llegará alrededor de 2028 y traerá las muestras a nuestro planeta en 2031. “En última instancia, para confirmar realmente la presencia de firmas biológicas, las muestras tendrán que ser devueltas a la Tierra “, dice Frances Rivera-Hernández, geóloga planetaria del Dartmouth College.

La perseverancia también tiene algunos trucos más bajo la manga. Un instrumento llamado MEDA controlará el clima marciano, mientras que MOXIE practicará la producción de oxígeno a partir de dióxido de carbono en el aire marciano, lo que podría ser una herramienta crítica para futuras misiones humanas. El instrumento RIMFAX será el primer radar de penetración terrestre aterrizado en Marte, capaz de detectar agua y hielo a profundidades de 10 metros. Y una variedad de cámaras a bordo revelarán los alrededores del rover con una claridad visual sin precedentes, produciendo videos de la superficie, así como imágenes detalladas del propio aterrizaje.

Si eso no fuera suficiente, el rover incluso tiene un “helicóptero” llamado Ingenio escondido en su vientre. Pesando apenas dos kilogramos, el ingenio será desplegado y operado en los primeros 90 días de la misión. Y constituirá el primer intento de vuelo aéreo en otro mundo. “El helicóptero es diferente a cualquier cosa que hayamos construido antes”, dice Matt Wallace, subdirector de proyectos de Perseverance en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA. Aunque en su mayoría es solo una demostración de tecnología, Ingenuity también intentará tomar imágenes de Marte desde el aire, incluidas imágenes del rover que lo llevó a la superficie.

Después del aterrizaje, Perseverance pasará su misión primaria de dos años terrestres explorando el cráter Jezero, estudiando y recolectando señales de vida. Después de esta tarea, el rover podría ser expulsado del cráter para explorar otra región cercana, llamada Midway, que es rica en rocas carbonatadas. “La gente cree que es otro ambiente habitable”, dice Farley. Algunas rocas del tamaño de una casa también podrían ser pedazos del manto del planeta arrojados por el impacto que formó Jezero, objetivos de estudio intrigantes que podrían generar nuevas ideas sobre el subsuelo marciano.

Unirse a Perseverance en Mars será Hope y Tianwen-1. El primero es un orbitador diseñado para estudiar la atmósfera del mundo. En el transcurso de un año marciano, también examinará el clima del planeta, incluidas las tormentas de polvo masivas, una de las cuales llevó a la desaparición del rover Opportunity de la NASA en 2018. Sin embargo, aparte de sus objetivos científicos, Hope tiene la intención de señalar a los Estados El cambio de los Emiratos Árabes de una economía impulsada por el petróleo a una centrada en la ciencia y la ingeniería. “Nuestro programa espacial y la misión a Marte son un medio para un objetivo mucho más grande”, dice Omran Sharaf, líder del proyecto Hope. “Se trata del futuro de los EE. UU.”

La misión Tianwen-1 de China es igualmente una declaración. La nación ya ha mostrado sus aspiraciones cósmicas al lanzar humanos al espacio, desarrollar una estación espacial y realizar misiones lunares, incluido el primer aterrizaje en el otro lado de la luna. Ahora, con Tianwen-1, pretende demostrar que también es un poder espacial interplanetario. “Traería mucho prestigio”, dice Andrew Jones, un periodista que cubre vuelos espaciales en China. “Solo la NASA ha podido aterrizar y operar en Marte”.

Sin embargo, Tianwen-1 será ligeramente inusual. Después de llegar al planeta en febrero de 2021, permanecerá en órbita durante meses antes de desplegar su módulo de aterrizaje y rover e intentar un aterrizaje, tal vez en Utopía Planitia, no lejos del módulo de aterrizaje Viking 2. Luego, el rover despegará de su plataforma de aterrizaje y estudiará sus alrededores con sus seis instrumentos, incluido un dispositivo de radar para estudiar el hielo y el agua debajo de la superficie y una herramienta láser para medir las composiciones de rocas. Su vida útil prevista será de tres meses terrestres.

Hope y Tianwen-1 son esfuerzos dignos por derecho propio. Pero es la perseverancia la que probablemente tomará el centro del escenario en este próximo acto de exploración de Marte. Es una máquina de Jack-of-All-Trades, casi cómicamente sobrecargada en sus ambiciones de misión. La perseverancia volará un helicóptero en Marte, producirá informes meteorológicos marcianos e incluso producirá oxígeno de la nada. Sin embargo, su mayor truco es lo cerca que nos llevará a saber si realmente no estamos solos en este universo. “Estamos completamente en un terreno nuevo”, dice Thomas Zurbuchen, administrador asociado de la Dirección de Misión Científica de la NASA. “Eso es lo que lo hace tan emocionante”.

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