El eclipse total más largo del siglo XXI

El próximo 22 de julio tendrá lugar el eclipse total más largo del siglo XXI. Durante más de seis minutos -una eternidad tratándose de un eclipse-, la Luna tapará completamente el disco solar y su sombra oscurecerá la Tierra. El acontecimiento no será visible desde Europa, sino desde Asia, y en concreto desde China. Entre los observadores estarán sin duda los asistentes a la escuela sobre exploración de Marte que se celebra, con participación de la Agencia Europea del Espacio (ESA), en Jiaxing, cerca de Shanghai, y en la que científicos planetarios europeos expondrán los resultados de la nave europea a Marte, Mars Express. Esta sonda, construida en un tiempo récord, está cambiando nuestra visión del planeta rojo, y está contribuyendo a que la exploración de Marte sea cada vez más un esfuerzo coordinado de múltiples agencias espaciales. De hecho, este año se lanzará la primera misión china a Marte, Yinghuo-1 o 'Luciérnaga'.

Mars Express, lanzada en Junio de 2003, lleva más de cinco años orbitando Marte. Desde entonces está proporcionando datos con una resolución espacial y espectral sin precedentes, ya sobre la superficie y las capas sub-superficiales, ya sobre la atmósfera y la ionosfera marcianas. El principal objetivo de la misión es la búsqueda de agua en sus varios estados en cualquier parte del planeta, con todos los instrumentos de la sonda. Muchos de los resultados obtenidos hasta ahora pueden calificarse de simplemente espectaculares.

El instrumento HRSC ha obtenido magníficas imágenes de la superficie, que sugieren que la historia reciente del planeta incluye procesos glaciales -hace cientos de miles de años- y volcánicos -hace unos pocos millones de años-. El espectrómetro infrarrojo OMEGA ha cartografiado el hielo de agua y de dióxido de carbono en las regiones polares; sus resultados son consistentes con la presencia de abundante agua líquida en la historia temprana de Marte, mientras que los productos post Noachianos -sulfatos y óxidos de hierro formados en los últimos 3.000 millones de años- remiten a un planeta más frío y seco, con presencia esporádica de agua en la superficie. El espectrómetro PFS ha confirmado la presencia de metano, un indicio bien de volcanismo activo o bien de procesos biológicos.

El espectrómetro SPICAM ha descubierto la existencia de un resplandor nocturno, así como de auroras sobre las latitudes medias. ASPERA ha identificado vientos solares que inciden en la atmósfera hasta los 270 Km de altitud, y que son los principales responsables de que Marte haya perdido gran parte de su atmósfera. Estos vientos determinan también el ritmo actual de escape atmosférico. El experimento MaRS ha estudiado la orografía de la superficie y el interior del planeta, estudiando las anomalías gravitatorias que afectan a la órbita de Mars Express.

Una red de estaciones científicas en Marte

Por último, los resultados de MARSIS han permitido identificar la estructura del subsuelo

de Marte. Este radar también ha detectado capas de hielo de agua bajo la superficie, y ha permitido reconstruir la delgadísima estructura de los casquetes polares.

Los datos de Mars Express son muy valiosos de cara a identificar potenciales áreas para el aterrizaje de la próxima misión europea a Marte. ExoMars se lanzará en 2018 e incluirá un vehículo todoterreno, capaz de realizar medidas geoquímicas y exobiológicas en la superficie marciana y bajo ella.

Tras ExoMars está prevista la misión Mars-NEXT, en 2020, que consistirá en un módulo orbital y al menos tres sondas de aterrizaje que trabajarán coordinadamente creando, en la práctica, una red de estaciones científicas en Marte. Esta combinación de estaciones superficiales y una nave en órbita es una herramienta única para avanzar en la exploración de Marte. Es más, las estaciones son esenciales para numerosas disciplinas.

Con ellas se estudiará el interior del planeta, incluyendo la estructura y la dinámica del núcleo y la composición del manto. También la dinámica atmosférica; la geología de cada sitio de aterrizaje; la estructura detallada de la corteza, con las anomalías paleomagnéticas; los parámetros rotacionales (inclinación del eje, precesión, nutación etc.) que definen el estado del interior del planeta y la evolución del clima; los aspectos físicos de la atmósfera, relativos a la circulación general; los ciclos del transporte de elementos volátiles, de agua y de polvo; la interacción de la superficie y la atmósfera y la meteorología y el clima globales; la geología y el potencial astrobiológico de cada zona de aterrizaje.

Además, para complementar la ciencia que se lleve a cabo desde la superficie será necesario investigar también desde la órbita, de forma coordinada. El concepto de misión en red se basa en el hecho de que algunos objetivos científicos importantes sobre cualquier planeta rocoso -sobre todo los relativos a la geofísica interna, geodesia y meteorología- sólo pueden conseguirse con medidas simultáneas desde módulos de aterrizaje en la superficie del planeta, y en coordinación con un módulo orbital.

El objetivo a largo plazo de la exploración robótica de Marte en Europa sigue siendo la obtención de muestras de roca y suelo marcianos antes de que el hombre llegue a Marte.

Durante el eclipse se colgarán fotos todos los días en la página web de la escuela sobre la exploración de Marte en China.

Para más información sobre los resultados de Mars Express.

Agustín F. Chicarro es jefe científico de Mars Express de la Agencia Espacial Europea (ESA).