La Nasa busca hacer historia con el primer sobrevuelo de Marte

Han pasado apenas 118 años desde que los hermanos Wright llevaron a cabo una de las mayores proezas en la historia de la humanidad: el 17 de diciembre de 1903, los estadounidenses Orville y Wilbur Wright despegaron a bordo de un aeroplano en el primer vuelo controlado, demostrando que el cielo dejaría de ser una frontera.

Ahora, la Nasa se alista para una proeza semejante, pero a casi cien millones de kilómetros de distancia de la Tierra, sobre la superficie del planeta Marte.

Durante las próximas semanas, la agencia espacial estadounidense se dedicará a buscar el mejor lugar para el despegue de Ingenuity, un pequeño helicóptero más parecido a un dron que, como el Flyer-1 (el aeroplano de los hermanos Wright), despegará del suelo marciano para aventurarse en el primer vuelo controlado sobre otro planeta.

Esta vez, las instrucciones de vuelo para Ingenuity (palabra que en español se traduce como ingenio), de tan solo 1.800 gramos, estarán a cargo de los ingenieros del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la Nasa en Pasadena, y del Instituto de Tecnología de California (Caltech), quienes durante cinco años han trabajado en el desarrollo de esta idea, la cual, de ser exitosa, marcará un hito en la historia de la exploración espacial.

Pero antes, Ingenuity deberá llegar a la superficie del planeta rojo, junto con todos los demás instrumentos de la misión, un primer paso en el que la Nasa tiene puestos sus ojos y que ocurrirá el jueves, aproximadamente a las 3:55 p. m., hora colombiana, cuando el róver Perseverance –que lleva a Ingenuity en su ‘panza’– comience su descenso para posarse sobre el cuarto planeta del sistema solar después de seis meses de viaje, una hazaña que solo han logrado la mitad de las misiones que lo han intentado desde hace medio siglo.

La misión Perseverance, proyecto que rondó los 2,7 mil millones de dólares, es el nuevo intento de la Nasa por responder varias preguntas fundamentales sobre Marte, en especial si alguna vez existió vida en el que hoy es un paisaje frío y árido. Perseverance echará mano de un repertorio de 23 cámaras y siete experimentos. “El objetivo principal es astrobiológico, es decir, estará orientado a la búsqueda de evidencias de actividad biológica presente o pasada”, afirma la colombiana Adriana Ocampo, geóloga planetaria de la Nasa y quien comenta los diferentes enfoques que tendrá la misión, también denominada Mars 2020.

En primer lugar, dice Ocampo, está la pregunta geológica, que empezó a ser resuelta desde el 2018, cuando la Nasa escogió como lugar de amartizaje de Perseverance el cráter Jezero, de 45 kilómetros de diámetro y ubicado al occidente de la región conocida como Isidis Planitia.

“Perseverance intentará descifrar la historia geológica de Jezero, escogido porque se cree que en sus sedimentos puede haber señales de vida. Este cráter se formó hace cuatro mil millones de años en el que alguna vez fue el delta de un río, donde pudo haber gran cantidad de agua”, explica.

El segundo objetivo será recoger muestras del suelo y de las rocas. Pero estas, a diferencia de misiones pasadas, como Curiosity –el róver predecesor de Perseverance–, ya no serán estudiadas 'in situ', sino que serán encapsuladas en unos contenedores especiales para que una siguiente misión las traiga a la Tierra, un hecho sin precedentes y solo comparable con la recolección de muestras lunares obtenidas por los astronautas del programa Apolo.

Ocampo afirma que Perseverance probará tecnologías que puedan facilitar futuras misiones tripuladas a Marte. Para esto, el róver lleva como carga útil el Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment (en español: Experimento Isru de Oxígeno en Marte), o Moxie, un pequeño pero sofisticado laboratorio capaz de convertir el dióxido de carbono de la atmósfera de Marte en oxígeno. Esta prueba preparará la eventual producción a gran escala de oxígeno, un gas fundamental para la supervivencia en los futuros hábitats humanos en Marte y para la generación de combustible.

Ocampo también destaca el Mars Environmental Dynamics Analyzer (Meda, por su sigla en inglés), una completa unidad meteorológica construida en España capaz de medir variables del clima como la presión atmosférica, la temperatura y los vientos, entre otras, y con la cual se busca comprender mejor las estaciones del planeta rojo.

El astrofísico Santiago Vargas, profesor del Observatorio Astronómico Nacional, explica que, si bien la gravedad de Marte es tres veces menor que la de la Tierra –lo que facilitaría el aterrizaje suave de cualquier objeto sobre su superficie–, la atmósfera marciana también es unas 100 veces menos densa que la de la Tierra, por lo que su aire no tiene la suficiente densidad para generar el mismo efecto inicial de frenado por fricción que haría en la atmósfera terrestre una nave que viaja a 20.000 kilómetros por hora, como Perseverance.

“El problema es que todo pasará durante unos angustiantes 7 minutos en los que no se sabrá qué está pasando allá, razón por la que a esta fase se la conoce como los ‘7 minutos de terror’ ”, indica Vargas, quien describe las diferentes etapas de la maniobra: “Todo empieza cuando la nave haga o con la atmósfera marciana y empiece a calentarse por la fricción que, si bien es baja, existe. Un escudo térmico soporta las altas temperaturas, que pueden subir a los 1.000 ºC. Luego, a falta de solo 11 kilómetros del suelo, se abre un primer paracaídas de 20 metros de diámetro que empieza a reducir considerablemente la velocidad de la nave durante unos pocos segundos. Aquí, nuevamente, la baja densidad de la atmósfera marciana hace que el frenado sea menor de lo que experimentaría en nuestro planeta”.  

El descenso controlado continúa cuando la nave expulsa el escudo térmico que protege los diferentes instrumentos para que los radares y las cámaras que alberga el róver en la parte de abajo observen el suelo.

Y es aquí cuando llega la operación más crítica de la misión, calificada por de la misma Nasa como “casi inverosímil”. A falta de escasos dos mil metros de la superficie, el paracaídas se separará y una serie de retrocohetes proporcionarán la desaceleración de la nave; y, justo antes del amartizaje, unos cables, que conforman la denominada grúa aérea, deslizarán el vehículo hasta el suelo.

Todo lo anterior sucede de manera autónoma, sin que el equipo de control pueda saber lo que está ocurriendo en tiempo real, debido a que la información que envía la nave tarda varios minutos en alcanzar las antenas receptoras en la Tierra”, apunta Vargas, quien indica que, en general, la distancia media que separa a Marte de nuestro planeta es de unos 12 minutos luz, por lo que “solo transcurridos varios minutos nos enteraremos de si finalmente el róver logró descansar en la superficie marciana y si la misión fue exitosa”.

NICOLÁS BUSTAMANTE HERNÁNDEZ

Redactor de Ciencia

En Twitter: @ScienceNico