Taladro en el aire, un robot geológico situado a más de 390 millones de kilómetros de distancia acaba de hacer historia tras recoger la primera muestra de Marte para enviarla a la Tierra. La muestra, sellada al vacío en un tubo ultra limpio, es un punto de inflexión importante para responder finalmente a una pregunta: ¿existió nunca vida en el planeta rojo?
El éxito de la maniobra del rover Perseverance de la NASA sigue un primer intento fallido el pasado mes, cuando una roca rota y rota en el fondo del cráter se rompió cuando se recogió. Esta vez, el equipo lo probó en un sitio diferente, extrayendo un cilindro del tamaño de un dedo de la roca más sólida de una roca de casi un kilómetro de largo.
‘Este es realmente un momento histórico para los científicos de la NASA’, dijo Thomas Zurbuchen, administrador adjunto de ciencia de la NASA, en un comunicado de prensa.
Este pequeño cilindro de roca, visto aquí en el agujero del rover, es el primero de muchos aviones de la NASA en enviar de vuelta a la Tierra.
Foto de la NASA, JPL Cal-tech, Asus
El proceso no estuvo exento de percances. Aunque las primeras imágenes mostraban que el tubo contenía roca rosada y moteada, la muestra desapareció de la vista de los investigadores en el suelo cuando el rover sacudió el tubo para eliminar el polvo. Otro día de análisis demostró que el precio simplemente cayó más allá del fondo de la tubería. Fue entonces cuando Perseverancia selló el precioso tubo y lo mantuvo en las entrañas.
Ésta es sólo la primera de decenas de muestras que se tomarán durante los próximos meses. Una vez completadas las muestras, el rover las dejará caer en la superficie marciana y una futura misión las recogerá y entregará las rocas a los científicos ansiosos de la Tierra.
‘Parece algo surrealista’, dice Vivian Su del Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA, que lidera la primera campaña científica de la misión; ‘Lo que hacemos ahora afectará a la ciencia de Marte durante mucho tiempo’.
Además del muestreo, Perseverance está equipado para oler, probar y mirar el paisaje y la atmósfera marcianos con más detalle que nunca, ayudando a los científicos a desvelar el pasado líquido del planeta ya buscar signos de microbios marcianos que podrían haber vivido en el mundo ahora extinguido. . . ríos y lagos del planeta. En esta misión, el equipo español del Centro de Astrobiología (CAB), liderado por José Luis Rodríguez Manfredi, vuelve a desempeñar un papel importante (sobre todo en el estudio de la meteorología marciana). El lugar escogido para este espectacular estudio es el cráter Jezero, una cuenca de más de 45 kilómetros de ancho, creada hace millones de años por el impacto de un meteorito.
La perseverancia tocó el borde del cráter en febrero de 2022, tras una intensa inmersión de siete minutos en la fina atmósfera marciana. Aunque el suelo bajo las seis ruedas del rover está seco, las rocas rosadas y la arena sugieren un pasado empapado de agua. El equipo científico explorará la zona con los instrumentos avanzados del rover, tomando muestras desde el suelo del cráter hasta el antiguo delta del río y más allá.
‘Nos sorprenderemos’, dice la científica planetaria Nina Lanza, jefa del equipo de investigación planetaria y espacial del Laboratorio Nacional de Los Alamos, en Estados Unidos; ‘Aprenderemos cosas que nunca podríamos imaginar’.
Los enigmas geológicos del lago
Los científicos creen que Marte estuvo cubierto en una atmósfera espesa que ayudó a retener calor suficiente para evitar que el agua se congelara y creó suficiente presión para evitar que el líquido se evaporara y escapara como gas. Pero en algún momento, la atmósfera adelgazó y el clima marciano se dio la vuelta. Hace unos 3.000 millones de años, el planeta se secó y Marte se convirtió en la bola roja de polvo que conocemos hoy.
Por qué y cómo ocurrió esto todavía se desconoce. Las rocas del lago ofrecen una oportunidad para estudiar esta dramática transformación, puesto que pueden haber capturado el momento clave en el que se produjo esta gran sequía. ‘Cuando estudiamos diferentes partes del interior del lago Crater, tenemos la capacidad de viajar en el tiempo’, dice Kathryn Stack Morgan, científica del JPL de la NASA.
Jezero es un cráter dentro de un cráter. El cráter se encuentra en la orilla occidental de la cuenca de Isis, un cráter gigantesco de más de 1.200 kilómetros de ancho que se formó hace unos 3.900 millones de años. año, una enorme roca espacial explotó. Un impacto posterior cortó el borde rocoso interior de la cuenca que ahora conocemos como Jezero. Entonces vendrá el agua.
Ríos sinuosos vierten sobre el borde del cráter, alimentando lo que se convertiría en un antiguo lago. El agua se ralentizó al llegar al borde de la cuenca, depositando arena y barro en suspensión en el fondo del estanque y formando deltas que distribuían el agua en diferentes ramas.
El rover explorará los restos secos del delta del cráter más grande en la orilla oeste del lago. La rápida formación basada en la sedimentación de este delta puede haber enterrado y conservado signos de vida, si los hubiere, antes de que los ríos se secaran completamente hace unos 3.500 millones de años.
Un espacio en el lado opuesto de este montículo de arena, conocido como Valle Pliva, marca el punto donde el agua entraba en el estanque. La presencia tanto de una entrada como de una salida indica que las aguas del lago se renovaban constantemente, evitando la acumulación de sales hasta un nivel que podría dañar toda la vida, y esto puede ser motivo para creer que Jezero era ideal . un lugar en el que crecen los gérmenes.
‘Como geóloga, no puedo evitar emocionarme cuando se trata de estudiar la historia de Marte’, dice Bethany Ehlmann, científica planetaria del Instituto Tecnológico de California (EE.UU.).
mal comportamiento de la roca
Para recoger la toma biológica de Jezero, el sistema de muestreo de Perseverance consta de tres robots que estuvieron juntos en cilindros de roca, los sellan al vacío en tubos y los depositan en un compartimento de almacenamiento en las entrañas del rover. ‘Es una nave espacial dentro de una nave espacial’, dice Ian Clark, ingeniero de sistemas de JPL en el equipo de Perseverance.
Durante el primer intento de recogida de Perseverance, el objetivo del rover era un mosaico entrelazado de rocas de color marrón rojizo claro que se encontraban en un patrón parecido a una cinta a través del suelo del cráter, probablemente las rocas más antiguas que encontrará el rover cerca de Jezero. La evidencia de la órbita y el análisis del suelo por parte del rover indican que estas ‘plaquetas’ (como las llama el equipo) son de origen volcánico. Si es así, devolver estas rocas a la Tierra permitiría a los científicos datarlas. Utilice elementos radiactivos con precisión, ayudando a poner orden en el complicado pasado de la región.
Pero ese primer intento de recuperación deja al equipo con las manos vacías. Aunque el sistema de muestreo del rover parecía funcionar como se esperaba, el tubo sellado estaba vacío. El análisis posterior demostró que la interacción de la roca con los extintasagos eliminó gran parte del pegamento geológico que mantenía las rocas juntas, haciendo que la muestra se rompiera en pedazos cuando fue impactada por la broca.
El equipo no ha renunciado a realizar muestras del suelo del cráter y tiene previsto buscar bloques menos resistentes a la intemperie para perforar, escribió Ken Farley, científico del proyecto de Persistence, en una publicación en el blog.
Pero para el segundo y último intento de perforación, el equipo dirigió el rover hacia el oeste en busca de rocas ‘diferentes de los cantos rodados’. El rover se sentó en lo alto de una cresta de un kilómetro de largo llamada Artuby. Subido alto en el paisaje, el bloque parece haber resistido eones de abuso, lo que sugiere que sería lo suficientemente fuerte como para soportar la perforación.
El bloque perforado se asemeja a otras rocas que destacan contra el suelo del cráter, a veces llamadas ‘rocas altas’, dice Roger Wiens, científico planetario del Laboratorio Nacional de Los Alamos e investigador principal de la Perserverance SuperCam. El equipo ya tenía previsto probar estas rocas altas y adoquines. ‘Pero queríamos empezar por lo que pensábamos que sería lo más fácil, que sería lo más suave… pero, vamos’, ríe Wiens.
Ahora que la primera muestra es segura, se confirma que el primer intento fallido fue ‘únicamente debido al mal comportamiento de las rocas’, como sospechaba Farley, y no un problema con el mecanismo de perforación y almacenamiento del rover.
Recoge más muestras y envíalas a casa
Ahora que la primera etapa se ha completado con éxito, el rover girará hacia el este y el norte hacia el delta, explorando formaciones rocosas a lo largo del camino. Un tipo de ejemplar que los científicos desean examinar es la roca de placa fina. Este tipo de material en capas se encuentra en la Tierra en sedimentos depositados por el agua, el viento y, en ocasiones, los volcanes.
El material en capas de agua está formado por la lenta deposición de barro, capa por capa, que puede haber conservado los restos de vida en el lago, así como la composición química del lago extinguido, convirtiéndose en un ‘auténtico archivo’ de condiciones bajo que formó la roca, dice Keyron Hickman-Lewis, geobiólogo del Museo de Historia Natural de Londres y científico de la misión Perseverance.
La estratificación es habitual en los deltas, incluido Jezero, pero el rover también vio capas de rocas prometedoras en el suelo del cráter. En la conferencia de prensa del 21 de julio, Farley fotografió el suelo del cráter, que parecía un montón de papel marrón triturado. ‘Es este tipo de roca lo que más nos interesa estudiar’, dijo. Pero los científicos todavía están intentando averiguar qué procesos formaron estas rocas, ya sean sedimentarias, volcánicas o una mezcla de ambas, dice Wiens.
El delta contiene otros dos objetivos atractivos: arcilla y minerales carbonatados, que Ehlmann y sus colegas de Caltech detectaron por primera vez en Jezero utilizando datos orbitales hace más de una década. En la Tierra, los carbonatos se asocian a menudo con la vida y pueden preservar estructuras inusuales, como finas capas plegadas de microbiálitas antiguas llamadas estromatolitos. Mientras, la arcilla puede enterrar rápidamente la materia orgánica y, si está presente en Marte, puede protegerla de la radiación cósmica destructiva que golpea la superficie del planeta.
Las rocas ricas en magnesio son otro tema de investigación potencial intrigante. Los minerales de magnesio se pueden formar de muchas formas, pero los microbios ayudaron en el proceso.
Lanza y sus colegas de Los Alamos dijeron en un reciente estudio que las cianobacterias pueden producir barnices ricos en magnesio que a menudo cubren las rocas que se encuentran en los desiertos de todo el mundo. Los microbios pueden utilizar minerales como filtros solares para evitar los efectos nocivos de la radiación ultravioleta.
Ya se ha detectado magnesio en Marte en el cráter Gale cercano, donde el rover Curiosity (que también incluye al equipo español CAB) continúa su búsqueda. El equipo cree que podría haber uno en Jessore, pero todavía están trabajando para confirmar su existencia y determinar cuántos hay. El magnesio de Marte se puede encontrar de muchas formas y puede formar capas similares en las rocas del cráter.
‘Si vemos algo que parezca barniz en una roca, deberíamos detenernos y mirar más de cerca’, dice Lanza.
Encontrar la vida tal y como la conocemos
Una vez recogidas y almacenadas decenas de muestras, la siguiente misión para recogerlas llegará al planeta. La NASA y la Agencia Espacial Europea se unen en un ‘rover de investigación’ que podría lanzarse en 2026.
El pequeño cohete del nuevo equipo llevará las rocas preciosas a la órbita de Marte, donde el orbitador esperará para devolverlas a la Tierra, dejando las muestras en un pequeño dispositivo que se estrellará en el desierto de Utah.
Una vez que las muestras estén seguras en la Tierra, los científicos utilizarán sofisticados instrumentos para descubrir los secretos de estas pequeñas rocas. Pero incluso entonces, quedan grandes retos en el horizonte en la búsqueda de antiguas formas de vida extraterrestres. Los expertos siguen debatiendo las pruebas necesarias para identificar las formas de vida básicas incluso en la Tierra. Los argumentos de que la vida ha existido en nuestro planeta durante miles de millones de años han provocado un acalorado debate científico.
Un reciente debate ha implicado una serie de rocas de 3.700 millones de años en el suroeste de Groenlandia. en 2022 un grupo de científicos declaró una colección de triángulos arrugados en la roca como evidencia de actividad microbiana, convirtiéndolos en los restos fósiles de vida más antiguos conocidos. Pero el geólogo de JPLA Bigail Allwood y sus colegas no estaban convencidos. Cuando volvieron a explorar el afloramiento, vieron una imagen distinta. Las arrugas no fueron causadas por la mezcla microbiana, sino por el proceso geológico de trituración de rocas.
“No hay nada como estar frente a los afloramientos para entender qué está pasando. No puedes hacerlo con el objetivo de una cámara”, dice Allwood. Se da cuenta de lo que está diciendo y deja escapar una pequeña carcajada, ‘qué estamos intentando hacer exactamente a Marte’.
Dado que la tripulación humana no puede viajar físicamente a Marte, Perseverance tiene la capacidad de proporcionarles una visión desde varios ángulos, desde panorámicas hasta el análisis químico de pequeños trozos de roca. Allwood es el investigador principal del instrumento Perseverance PIXL, que puede tomar fotografías de pequeñas secciones y utiliza rayos X para medir la química de las rocas marcianas.
Sin embargo, lo que puede verse desde otro planeta es limitado, por eso el muestreo es tan importante. Cuando estas muestras lleguen a la Tierra, nos darán nuestra primera mirada realmente cercana y nueva al material del Planeta Roig. Como dice Lanza, ‘Esto cambiará todo sobre la ciencia de Marte’.
Ignacio Llorente es una amante del estudio de los planetas. Por eso nos enseña cómo poner en práctica los mejores consejos para avistarlos y analizarlos. Realiza largas caminatas por la naturaleza en plena noche con su equipo de astrónomos con frecuencia. Los mejores tips sobre planetas que podemos leer.