Málaga pone en marcha un simulador de atmósferas clave para buscar rastros de vida en Marte

“La misión de esta aventura es estudiar la habitabilidad pasada, presente y futura de Marte”. Así resume Javier Laserna, catedrático de Química Analítica de la Universidad de Málaga y director del UMA Laserlab, la odisea que comenzará el próximo febrero, cuando aterrice en Marte el rover Perseverance de la NASA, el más complejo vehículo de exploración extraterrestre hasta la fecha. La nave cuenta con un sofisticado sistema de muestreo que analizará la superficie marciana in situ y también recopilará muestras que llegarán a la Tierra en la próxima década. Pero esa labor precisa de un complemento fundamental que ya funciona en Málaga: un simulador de atmósferas que reproduce determinadas condiciones de la capa que envuelve el planeta rojo y que permite seleccionar qué buscar e identificar con qué se corresponderán las señales que envíe el rover.

Los datos que mande el Perseverance sobre los materiales que analice no son los mismos que los que se pueden obtener en la Tierra con esos instrumentos sobre los mismos materiales. La presión, una centésima parte de la existente en nuestro planeta, la composición de la atmósfera, con un 95% de CO₂, la temperatura media, de -20 grados, el nivel de radiación solar o el viento harán que la información que aporte sobre una roca carbonatada -uno de los tipos más deseados por la posible huella bacteriana- sea diferente de la que conocemos.

Del mismo modo, el Perseverance tiene que ser capaz de identificar qué muestras son relevantes para la investigación de la habitabilidad del planeta rojo y precisa saber con anticipación qué quiere encontrar con información acomodada a las circunstancias atmosféricas marcianas.

Con este objetivo, Roger Wiens, investigador principal del Laboratorio de Los Álamos (Nuevo México) y máximo responsable de la SuperCam, un sistema de instrumentos del Perseverance que puede detectar los compuestos de rocas y regolito mediante análisis de composición química, le propuso hace cuatro años a Laserna la construcción del simulador atmosférico.

La propuesta se ha convertido en realidad y ya funciona en el UMA Laserlab. Este simulador, capaz de replicar las condiciones de presión, composición atmosférica, temperatura, radiación y viento que se encontrará el Perseverance en menos de tres meses, es una cámara de 12 metros de largo por dos de ancho. La razón de su longitud es que la tecnología del rover puede analizar elementos a esa distancia.

La cámara marciana ha comenzado los trabajos. Según explica Laserna, uno de los instrumentos es un láser que emite impulsos que chocan a velocidad supersónica sobre los materiales generando un plasma determinado que emite radiación y una onda acústica. Esta información será específica según la roca o el regolito sobre el que impacte, pero siempre de acuerdo con las condiciones atmosféricas de Marte. Ese proceso, que permitirá determinar la masa y la composición del objeto, ya se ensaya en Málaga, donde se encuentra el único simulador del mundo capaz de analizar cómo se comporta una onda acústica en el planeta rojo.

Con las instalaciones del Laserlab también se puede completar la “biblioteca espectral de minerales”, un catálogo que muestra la reflectividad en función de la longitud de onda de los elementos en las condiciones marcianas. Esto permitirá comparar y conocer qué analiza el rover.

Huellas de vida

El objetivo de esta tecnología y otras, como la espectroscopia Raman o la infrarroja, es fundamentalmente hallar huellas de vida, tanto si la hubo como si las hay. En este sentido, Laserna explica que el lugar de aterrizaje no es aleatorio: “El Perseverance se posará en el cráter Jezero, que fue un antiguo lago. Se prevé encontrar material sedimentario y este podría contener restos de aminoácidos, de origen biótico, materia orgánica, que puede tener también origen biótico, o restos de un fósil litificado. También se analizará la composición isotónica porque, cuando hay vida, se produce una alteración del equilibrio físico y químico”.

El objetivo de esta tecnología es fundamentalmente hallar huellas de vida, tanto si la hubo como si las hay

“Trabajamos para estar preparados”, resume Laserna sobre la participación de Málaga en la aventura del Perseverance, que también recogerá y almacenará en cápsulas muestras de Marte para ser recogidas en 2024 y traídas a la Tierra en la próxima década tras un viaje de 70 millones de kilómetros, momento en el que también será fundamental el simulador atmosférico.

Una vez en Marte, el Perseverance almacenará muestras de roca y tierra en tubos que dejará en la superficie marciana para que el Sample Fetch Rover de la ESA los recoja y los lleve, usando herramientas robóticas de la agencia europea, a un módulo de ascenso de la NASA. Los materiales permanecerán en órbita alrededor de Marte hasta que emprendan el camino hacia la Tierra.

Todo este proyecto ha recibido el aval de una junta de revisión independiente, según han anunciado las agencias espaciales norteamericana y europea, que participa en las misiones a Marte.

“La junta, tras examinar los planes para uno de los esfuerzos más ambiciosos que la humanidad ha intentado jamás, ha llegado a la conclusión de que las agencias espaciales están listas para el desafío después de varias décadas de avance científico y progreso técnico en la exploración de Marte”, afirma la ESA.

“La revisión independiente refuerza nuestra visión compartida de proporcionar a los científicos del mundo piezas prístinas del planeta rojo para estudiarlas utilizando herramientas y técnicas de laboratorio que nunca podríamos llevar a Marte”, afirma el director de Exploración Humana y Robótica de la ESA, David Parker. Y ahí está el Laserlab de Málaga.

No solo Marte

El simulador, al igual que puede replicar determinadas condiciones de la atmósfera marciana, puede reproducir características de las capas que envuelven la Luna u otros satélites del Sistema Solar. “Puede usarlo cualquier entidad o empresa que precise las instalaciones para sus trabajos científicos”, explica Laserna. La cámara puede, por ejemplo, servir para observar las condiciones de supervivencia de bacterias extremófilas, aquellas capaces de desarrollarse en ambientes alcalinos, ácidos, carentes de agua o con presiones que son incompatibles con las circunstancias habituales para la vida.

También se puede experimentar con materiales que serán necesarios para misiones tripuladas o con plantas, para analizar cómo afectan determinadas condiciones a su desarrollo. “No podemos reproducir la gravedad”, aclara Laserna. En Marte, esta es tan solo la tercera parte de la de la Tierra y es un factor importante.

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