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Tres misiones espaciales se encontraron en la órbita de Marte en los últimos días. La exitosa llegada a su destino es una forma de comunicarle al mundo la supremacía tecnológica de los tres países que representan. Confirman al planeta rojo como la nueva meta de la carrera espacial, ahora en la mira no solamente de las agencias espaciales nacionales, sino también de los millonarios de la era del internet, con ambiciones y fortunas que se escapan a las dimensiones terrestres. Pero Marte es más que una roca en la cual poner una bandera. Es el lugar en que la ciencia tiene puestas las esperanzas de hacer un hallazgo que cambiaría la comprensión del lugar de la humanidad en el universo: la evidencia de vida por fuera del planeta Tierra.
Las ventanas de lanzamiento para las misiones a Marte se producen aproximadamente cada 780 días, cuando la posición de la Tierra y Marte garantiza el uso de la mínima cantidad de energía para realizar la travesía. Por eso no es una coincidencia que las misiones hayan llegado al mismo tiempo. En 2013 coincidieron las sondas Mangalyaan, de la Agencia India de Investigación Espacial, y la sonda MAVEN de la NASA. En 2016 fue el turno de la sonda ExoMars de la Agencia Espacial Europea y la Agencia Espacial Federal Rusa (Roscosmos). El 2018 vio el lanzamiento del robot de observaciones geofísicas InSight de la NASA. Y entre julio y septiembre de 2020 partieron las tres sondas que ahora vuelven a poner a Marte en las noticias.
La sonda Mars Hope es el producto del trabajo del Centro Espacial Mohammed bin Rashid, de los Emiratos Árabes Unidos, en colaboración con universidades en los Estados Unidos. Sin lugar a dudas, es un símbolo de la transición de esta nación, que pasó de tener una economía extractiva a un enfoque en el conocimiento y la tecnología; pero también tiene un objetivo científico. Mars Hope está diseñada para sondear la atmósfera de Marte desde su órbita y estudiar sus cambios durante las estaciones, porque, al igual que la Tierra, la inclinación de su eje de rotación causa cambios en Marte a lo largo de su año, que dura 687 días terrestres.
La atmósfera de Marte está compuesta en un 95 % por dióxido de carbono, con una mezcla de pequeñas cantidades de otros gases como nitrógeno, argón y oxígeno. Cuando el dióxido de carbono se congela en los polos durante el invierno, esas proporciones cambian de forma predecible. O eso pensábamos. Los resultados de las observaciones del laboratorio robótico Curiosity, que se encuentra en Marte desde el 2012, indican que el oxígeno no sigue el patrón que se esperaba durante las estaciones. ¿Son marcianos? Si es por un argumento de descarte, esa debería ser siempre la última posibilidad, la que queda cuando todas las demás han sido excluidas por medio de mediciones como las que espera lograr Mars Hope.
La segunda sonda que partió rumbo a Marte en la ventana de lanzamiento de 2020 fue la Tianwen-1, de la Administración Espacial Nacional de China. Esa nación ha dado enormes pasos en la exploración espacial durante la última década y no se conforma con ver a Marte desde su órbita. En estos momentos, la sonda está reconociendo la superficie marciana y prepara el aterrizaje de una cápsula en mayo de este año. Si los paracaídas y los propulsores logran amortiguar la caída en la tenue atmósfera marciana, la cápsula liberará un vehículo robótico para explorar la superficie.
El lugar en el que la sonda Tianwen-1 espera aterrizar es Utopia Planitia (la llanura de la utopía), una planicie en el interior de un cráter de más de tres mil kilómetros de diámetro. Fue allí desde donde la sonda Viking 2, de la NASA, envió en 1976 las imágenes de la superficie de Marte que se hicieron célebres con la emisión de la serie Cosmos, de Carl Sagan. Y fue allí también en donde la sonda Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) de la NASA observó unas ondulaciones del terreno, que resultaron ser casquetes de hielo subterráneo cuando fueron examinadas con el radar de esa misión. Esas ondulaciones son el objetivo de la misión china, pero una tranquila explanada libre de peligrosos accidentes topográficos sería más que suficiente para un debut en los delicados amartizajes, una tarea en la que apenas el 40 % de las misiones ha tenido éxito.
La tercera misión de la ventana de lanzamiento del 2020 es la más ambiciosa y arriesgada de las tres. El pasado jueves, los técnicos e ingenieros del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL, por sus siglas en inglés) lograron el aterrizaje controlado de un laboratorio móvil tan grande y pesado como una camioneta: el vehículo robótico Perseverance, el cual se aproximó a Marte a la velocidad de una bala y, en una decena de minutos, fue depositado suavemente en la superficie por una grúa de propulsión a chorro. Una ambiciosa maniobra que fue ejecutada con una precisión sin precedentes. El aterrizaje fue en el cráter Jezero, un lugar donde probablemente existió un lago cuando la atmósfera de Marte aún podía mantener agua líquida en su superficie.
Hoy, el aire en la superficie de Marte es cien veces más tenue que en la superficie de la Tierra, por eso allí el agua líquida se evapora inmediatamente. Pero no siempre fue así. Hace 3,5 miles de millones de años, antes de sufrir la erosión producida por el viento solar, sin tener un campo magnético para protegerla, Marte tuvo una atmósfera. En esa época comenzaban a prosperar las colonias de bacterias en los océanos de la Tierra, algo que sabemos gracias a los escasos fósiles encontrados en los lechos de lagos extintos en Australia, Canadá y Groenlandia. Ese es el mismo tipo de evidencia que busca la Perseverance, que, además de sondear la superficie en múltiples frecuencias de luz, tiene el objetivo de recolectar una serie de muestras del suelo para almacenarlas en una especie de tubos que serán retornados para su análisis en la Tierra, en una misión que hasta ahora se está comenzando a planificar.
Sería un error pensar en la llegada del vehículo Perseverance, la sonda Tianwen-1 y el satélite Mars Hope como el final del camino. Cada una de estas misiones no es más que una ambiciosa etapa de una travesía mucho más larga para entender el planeta más acogedor para la exploración humana y, posiblemente, en el que reposan las mayores probabilidades de encontrar vida por fuera de la Tierra. En poco menos de un año se abrirá la ventana de lanzamiento para la misión ExoMars 2022, de la Agencia Espacial Europea, y TEREX, de la Agencia Espacial Japonesa; la siguiente oleada de sondas para examinar el planeta rojo.
Parte de la singularidad de la ciencia como una empresa humana es que sus objetivos y escalas de tiempo trascienden generaciones. Nuestra labor como científicos es hacer posibles los descubrimientos y elaborar los planes para los hombres y mujeres que nos suceden y a veces, con mucha suerte, podemos ver un hito como la llegada de una sonda a Marte, el descubrimiento de ondas gravitacionales o la elaboración de una vacuna.
Hemos recorrido un largo camino desde que la superficie marciana, vista a través de un telescopio, puso a soñar a los humanos con los canales construidos por una avanzada civilización. Para saciar nuestra curiosidad, hemos construido sofisticadas máquinas que traen hasta nuestros ojos la superficie del desierto rojo. Al encontrarlo aparentemente baldío, seguimos buscando las huellas de otras formas de vida con lo más avanzado de nuestra tecnología y el ingenio que requiere la investigación a más de 200 millones de kilómetros de la Tierra. Es una enorme tarea, pero está a la altura de una enorme duda, porque si alguna vez encontramos aunque sea los fantasmas de otros seres allá afuera, nos sentiremos menos solos en el universo.
*Ph. D. Astrofísico colombiano del Instituto Max Planck, en Heidelberg (Alemania).
Por Juan Diego Soler
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