Reserva de agua en Marte

Es un hecho científico que existe agua en Marte. La mayor parte corresponde a hielo de agua en las regiones polares o en áreas subsuperficiales cerca de zonas temperadas. La presencia de H2O ha sido confirmada en numerosas ocasiones y, hoy en día, los canales que marcan la superficie, la arcilla y depósitos minerales nos cuentan que alguna vez fluyó agua en el Planeta Rojo. Los sondeos geológicos recientes proporcionan más evidencia de que la superficie de Marte albergó agua líquida hace miles de millones de años. Pero, ¿dónde fue el agua? Y, ¿exactamente cómo y cuándo desapareció? 

Las respuestas pueden encontrarse en la Tierra, gracias a los meteoritos marcianos que indican que puede haber una reserva global de hielo bajo la superficie. Investigadores del Instituto de Tecnología de Tokio, el Instituto Lunar y Planetario en Houston, la Institución Carnegie de Ciencia en Washington y la División de Ciencia de Exploración e Investigación de Astromateriales de NASA, examinaron en conjunto tres meteoritos marcianos. Encontraron muestras de agua que contenían átomos de hidrógeno que tenían proporciones de isótopos distintas de las que se encuentran en el agua del manto y la atmósfera de Marte. 

Este nuevo estudio examinó meteoritos de diferentes periodos del pasado de Marte. Lo que descubrieron los investigadores parecía indicar que pudo haber existido hielo de agua bajo la corteza intacto durante largos periodos de tiempo. La importancia de este hallazgo es que “la nueva reserva de hidrógeno (suelo congelado y/o corteza hidratada) da cuenta, potencialmente, del agua superficial ‘perdida’ de Marte”, dijo a Universe Today el profesor Tomohiro Usui, autor principal del paper. Básicamente, hay un vacío entre lo que se cree que existió en el pasado y lo que se observa hoy en forma de hielo de agua. Los hallazgos hechos por Tomohiro y el equipo internacional ayudaron a dar cuenta de ello. “La existencia total de agua superficial ‘observable’ actual (la mayor parte como hielo polar, ~10E6 km3) es más de una orden de magnitud menor que el volumen estimado del agua superficial antigua (~10E7 to 10E8 km3) que se cree que cubrió las tierras bajas del norte”, dijo Tomohiro. 

La falta de agua en la superficie marciana actual era un problema para los defensores de la antigua existencia de grandes masas de agua en forma de océanos y lagos. En su estudio, los investigadores compararon el agua, isótopos de hidrógeno y otros elementos volátiles dentro de los meteoritos. 

Los resultados de estos análisis los forzaron a considerar dos posibilidades: En una, la reserva de hidrógeno recientemente identificada es evidencia de hielo cerca de la superficie mezclado con sedimentos. La segunda posibilidad, que parece más probable, es que procede de roca hidratada que se encuentra cerca de la parte superior de la corteza marciana. “La evidencia es la composición de isótopo de hidrógeno ‘no atmosférico’ de esta reserva”, dijo Tomohiro. “Si esta reserva se encuentra cerca de la superficie, debería interactuar fácilmente con la atmósfera, resultando en un ‘equilibrio isotópico’. La huella no atmosférica indica que esta reserva debe estar presente en algún lugar de este planeta rojo, como en suelo congelado”. 

Aunque el problema del “agua marciana perdida” sigue siendo controversial, este estudio puede ayudar a cerrar la brecha entre el supuesto Marte cálido y húmedo del pasado y su gélido presente. Este estudio, junto con otros llevados a cabo en la Tierra –como también las cantidades masivas de datos transmitidos por los rovers y orbitadores marcianos- están ayudando a allanar el camino para una misión tripulada que la NASA planea realizar en la década de 2030.

Cosmonoticias

¿Hay vida en Marte?

¿Hubo alguna vez vida en Marte? O mejor, ¿es posible que alguna forma de vida exista aún allí?. El análisis de un nuevo meteorito procedente del Planeta Rojo ha reabierto el debate. Un equipo internacional de investigadores, en efecto, acaba de publicar un estudio en la revista Meteoritics and Planetary Sciences en el que se demuestra que la vida marciana es mucho más probable de lo que se creía. 

"Es más -explica Philippe Gillet, director del Laboratorio de Ciencias Planetarias de la Escuela Politécnica federal de Lausana (EPFL)- no existe otra teoría que nos resulte más convincente". Gillet y sus colegas de China, Japón y Alemania llevaron a cabo un detallado análisis de restos de carbono en un meteorito marciano y llegaron a la conclusión de que, con total seguridad, su origen es biológico. Los investigadores argumentan que el carbono se depositó en las fisuras de la roca cuando ésta aún estaba en Marte, por medio de la filtración de líquidos que eran ricos en materia orgánica. 

El meteorito, llamado Tissint, fue arrancado de la superficie de Marte hace unos 700.000 años, seguramente debido al impacto de otra roca contra el suelo marciano. Tras su larguísimo vuelo, Tissint cayó finalmente en el desierto de Marruecos, en la región de Guelmin-Es Semara, el 18 de julio de 2011. Su trayectoria de impacto fue seguida por numerosos testigos. El meteorito, tras su entrada en la atmósfera, se rompió en numerosos fragmentos de los que hasta ahora se han recuperado varios, con un peso total de unos 7 kg. 

Bajo el microscopio, puede verse que la roca tiene un gran número de pequeñas fisuras o grietas, que están rellenas de un material muy rico en carbono. Varios equipos independientes de investigadores han llegado a la conclusión, tras sus análisis, de que el origen de ese carbono es inequívocamente orgánico. Es decir, que procede directamente de una actividad biológica. Lo que aún no se sabe con certeza es si esa actividad biológica tuvo lugar, o no, en el propio Marte. 

Los análisis químicos, microscópicos y de isótopos llevados a cabo hasta el momento han llevado a los investigadores a sugerir varios posibles orígenes para ese carbono. El origen terrestre (es decir, que se trate de una contaminación producida después de que el meteorito cayera en Marruecos) queda completamente descartado. Ese carbono se depositó en la roca, sin duda alguna, antes de que ésta abandonara Marte. 

Y el equipo dirigido por Gillet desafía también algunas investigaciones previas (como la publicada por Steele en Science en 2012) que sugieren que el carbono pudo originarse durante la cristalización, a muy altas temperaturas, del magma. Según el nuevo estudio, sin embargo, la explicación más probable es que un líquido muy rico en componentes orgánicos de origen biológico se infiltrara en las rocas, a bajas temperaturas y muy cerca de la superficie de Marte. 

Phoenix y Curiosity 

Esta conclusión se apoya en varias propiedades intrínsecas del carbono hallado dentro de Tissint, como por ejemplo la proporción existente entre carbono 13 y carbono 12, significativamente menor que la proporción que se da en el carbono presente en el CO2 de la atmósfera marciana, medida por la sonda Phoenix y la misión Curiosity. Más aún, la diferencia entre esas dos proporciones de carbono se corresponde a la perfección con las que se observan en la Tierra entre un trozo de carbón de origen biológico y el carbono atmosférico. 

Pero también podría ser que el carbono en cuestión no tuviera su origen en Marte. Los investigadores apuntan, en efecto, que toda esa materia orgánica podría haber sido llevada a Marte por otros meteoritos que se estrellaron contra su superficie en el pasado. Un escenario digno de tener en consideración, aunque poco probable, dada la escasa concentración de materia orgánica encontrada en otros meteoritos del mismo tipo. 

"Insistir en aclarar el origen de este carbono es lo más prudente -afirma Gillet- especialmente cuando se trata de un tema tan sensible. Estoy completamente abierto a la posibilidad de que otros estudios puedan contradecir nuestros hallazgos. Sin embargo, nuestras conclusiones son de tal alcance que reavivarán sin duda la posible existencia de actividad biológica en Marte, por lo menos en el pasado".

ABC

Próxima parada: Fobos

Pregunta a cualquier entusiasta de la exploración espacial, y la mayoría dirá que el destino de la humanidad está en Marte. Pero, actualmente, la NASA se está preparando para ir a un asteroide. Aunque la agencia espacial dice que su iniciativa para visitar un asteroide ayudará en el objetivo eventual de poner gente en Marte, ¿qué tal si, en vez de ir a un asteroide, fuéramos a la luna marciana Fobos? 

Los científicos planetarios Scott L. Murchie, Daniel T. Britt y Carle M. Pieters han aunado fuerzas en un artículo para explicar el supuesto de una misión a Marte, específicamente a Fobos. “Fobos ocupa una posición física, científica, y programáticamente única en el camino a la exploración del Sistema Solar”, dicen los científicos. Además, las lunas pueden ser posiblemente una fuente de recursos in situ que podría ayudar a la futura exploración humana en el espacio alrededor de Marte o en la superficie marciana. Pero una misión de retorno de muestras en primer lugar podría proporcionar detalles acerca de los orígenes y composición de las lunas. 

Las lunas marcianas son enigmáticas, están envueltas en misterios. Fobos y su hermana Deimos parecen ser asteroides que fueron capturados por Marte, y son los únicos del Sistema Solar interior que aún no han sido estudiados por una misión dedicada. Pero, ¿deberían las lunas ser exploradas por sobrevuelos o retornos de muestras? Las publicaciones y conceptos de misión a Fobos y Deimos son numerosos y se remontan décadas. Los autores de este nuevo estudio exploran toda la amplitud de preguntas sobre por qué y cómo explorar Fobos y Deimos. Dr. Murchie es el investigador principal del instrumento CRISM del Mars Reconnaissance Orbiter, un espectrómetro en el rango visible/infrarrojo. Él es un científico planetario del Laboratorio de Física Aplicada de John Hopkins (APL) que ha estado a la vanguardia de los esfuerzos por desarrollar una misión a Fobos. Los autores Dr. Britt, de la Universidad de Florida Central, y Dr. Pieters, de la Universidad Brown, se unieron con APL y el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) en propuestas de misión a Fobos/Deimos. Los científicos de APL no son los únicos interesados en Fobos o Deimos. 

El Laboratorio de Propulsión a Chorro, el Centro de Investigación Ames y el Instituto SETI también han propuesto varias misiones a estas pequeñas lunas. Cada centro de NASA ha estado involucrado en algún nivel. Pero la única misión que ha despegado ha sido Phobos-Grunt de la Agencia Espacial Europea (ESA). La misión rusa fue lanzada el 9 de noviembre de 2011, pero fracasó y dos meses después terminó en el Océano Pacífico. El sistema de propulsión falló en ejecutar los encendidos de motor necesarios para escapar de la gravedad de la Tierra y su órbita decayó a pesar de semanas de intentos para activar la sonda. Pero esa es otra historia. 

El artículo de los tres científicos planetarios habla en primer lugar de los orígenes de las lunas de Marte. Nadie está seguro. Hay un fuerte consenso de que la luna terrestre nació de la colisión de un objeto del tamaño de Marte con la Tierra poco después de la formación de nuestro planeta. Esta es solo una posibilidad para las lunas marcianas. Murchie explica que los impactos que crearon las grandes cuencas y cráteres en Marte podrían haber dado origen a Fobos y Deimos: las eyecciones que alcanzaron la órbita, formaron un anillo y luego se aglomeraron en pequeños cuerpos. 

Las teorías alternativas afirman que las lunas fueron capturadas por Marte, procedentes ya sea del Sistema Solar interior o exterior. O podrían haberse formado por acreción junto con Marte a partir de la nebulosa solar. Murchie y los coautores describen las dificultades e implicaciones de cada escenario. Por ejemplo, si fueron capturadas por Marte, es difícil explicar cómo es que sus órbitas llegaron a ser “casi circulares y casi ecuatoriales con periodos rotacionales síncronos”. Para responder la cuestión acerca de los orígenes, el paper analiza su naturaleza. Murchie explica que el limitado conocimiento que tenemos acerca de su composición, deja abiertas varias posibilidades para sus orígenes. Las lunas marcianas parecen asteroides tipo D del cinturón de asteroides. Sin embargo, las lunas de Marte son muy secas, libres de agua, al menos en sus superficies. 

Los sobrevuelos de Fobos y Deimos realizados por naves de NASA y ESA son simplemente insuficientes para tener un panorama claro de su composición o estructura, por no hablar de sus orígenes, explican los científicos. Si las lunas fueron capturadas, entonces tienen composiciones diferentes de la de Marte; no obstante, si se formaron junto con o a partir de Marte, entonces tendrán composiciones similares a la del Marte primitivo, o al material de la corteza marciana, respectivamente. El paper describe con cierto nivel de detalle el problema de los miles de millones de años de acumulación de polvo marciano. Cada vez que Marte ha sido impactado por un gran asteroide, una nube de escombros es lanzada al espacio. Parte del polvo cae de vuelta al planeta, pero una gran cantidad termina en la órbita. Cada vez, algunos de los escombros terminaron chocando con Fobos y Deimos; Murchie usa el término “placa testigo” para describir la relación de las dos lunas con Marte. Hay una acumulación de material marciano y también material de los objetos que impactan el planeta en las superficies de las lunas. 

Las imágenes de sobrevuelos de Fobos muestran una superficie rojiza similar a la de Marte, y numerosos rastros a lo largo de la superficie, como si objetos hubiesen rodado por allí. Sin embargo, el tinte rojizo podría deberse a la acción del flujo solar durante miles de millones de años. El artículo continúa analizando cómo las misiones a las lunas podrían mejorar nuestra comprensión de su composición y orígenes. A pesar de cuán bien los ingenieros de NASA y ESA han trabajado para encoger y aligerar los instrumentos que orbitan y aterrizan en Marte, retornar una muestra de Fobos a la Tierra permitiría análisis mucho más detallados. 

Fobos, orbitando a 9.400 km, y Deimos a 23.500 km sobre Marte evitan la necesidad de los “7 minutos de terror” de entrada, descenso y aterrizaje que experimentó Curiosity, y le permiten a una nave usar menos energía para escapar de la gravedad y volver a la Tierra. Además, hay interés en usar Fobos como una fuente de recursos; agua, material para el combustible de los cohetes o materiales de construcción. El paper analiza el potencial de Fobos como recurso para los viajeros espaciales (“In Situ Resource Utilization”, ISRU), en el contexto de su composición, cómo el flujo solar pudo haber quitado el agua de las lunas o cómo los escombros de los impactos en Marte cubren materiales de mayor interés y valor para los exploradores. 

Con tantas preguntas e intereses, ¿qué misiones han sido propuestas y exploradas? El artículo describe media docena de misiones, pero hay muchas otras que han sido concebidas y propuestas en algún nivel con el paso de varias décadas. En la actualidad hay al menos una misión que busca activamente financiación. La propuesta de SETI y el centro Ames, PADME (Phobos and Deimos & Mars Environment), liderada por Dr. Pascal Lee está compitiendo en el programa Discovery en busca de financiación. Tales proyectos deben tener un costo límite de $425 millones o menos y ser capaz de lanzarse en menos de tres años. Ellos proponen el 2018 como año de lanzamiento, a bordo un cohete Falcon 9 de SpaceX. El diseño de la misión PADME reutilizaría el hardware y la experiencia adquirida por la misión LADEE, sin embargo, el objetivo de ésta no es regresar una muestra de Fobos. PADME se mantendría en una órbita sincronizada con Fobos y luego Deimos para realizar repetidos sobrevuelos. 

Probablemente la misión esté en el rango de los $300 millones. Stardust, una misión relevante debido a su cápsula de retorno de muestras, fue lanzada en 1999 y tuvo un costo que probablemente alcanzó un nivel similar hacia el final de la misión en 2012. La Agencia Espacial Rusa está intentando obtener financiamiento para Phobos-Grunt 2, pero la fecha posible de lanzamiento ha sido postergada hasta 2022, y ahora posiblemente 2024. Además, cada uno de los autores del artículo ha participado en propuestas de misión, las cuales son descritas en el paper. Pieters, JPL, y Lockheed-Martin propusieron la misión Aladdin, mientras que Britt de APL, junto con Lockheed-Martin, propusieron a Gulliver; ambas reutilizarían la cápsula de retorno de muestras de Stardust. Murchie también describe su concepto de misión APL/JPL llamada MERLIN (Mars-Moon Exploration, Reconnaissance and Landed Investigation). 

Fobos y Deimos son los últimos dos de lo que podríamos objetos mayores del Sistema Solar interior que no tienen misiones dedicadas de exploración. Varios cuerpos del cinturón de asteroides han sido sobrevolados, y Dawn se aproxima a su segundo objetivo, el asteroide más grande de todos, Ceres. Así que más temprano que tarde, una sonda de algún país se dirigirá a las lunas de Marte. Las misiones que apuntan a Fobos o Deimos probablemente incluirán sobrevuelos a ambas lunas y una o más misiones de retorno de muestras. Una misión estadounidense con retorno de muestras en el programa Discovery será ajustada para cumplir con los criterios; un costo de $425 millones y un periodo de desarrollo de tres años. Aquellas que utilizan el diseño de Lockheed-Martin para Stardust tienen una cápsula de retorno, estructura y sistemas que ya han sido probados y que permitirían abaratar costos y ahorrar tiempo. Esto incluye cinco generaciones de software de vuelo de Lockheed-Martin que mantiene un legado de misiones exitosas que abarca a Mars Odyssey, Genesis, Spitzer y MAVEN. 

Las tres propuestas de los autores del artículo podrían ser mejoradas, volver a ser propuestas y competir una contra otra. Las tres podrían usar diseños pasados de Lockheed-Martin. La cooperación al escribir este artículo puede ser un indicador de que unirán fuerzas, combinarán conceptos, y compartirán posiciones en un único proyecto liderado por NASA. La lucha por dólares federales sigue siendo una dura y apretada batalla y con el programa de vuelo espacial tripulado luchando por una nueva base después del transbordador espacial, los dólares para misiones interplanetarias siguen siendo muy disputados. No obstante, parece posible una misión a Fobos y/o Deimos dentro de los próximos diez años.

cosmonoticias

El clorometano de Curiosity

La materia orgánica detectada por el rover Curiosity en Marte no es probablemente debida a contaminación traída desde la Tierra, como los investigadores pensaron en un principio. 

Un equipo de científicos alemanes y británicos dirigidos por el geocientífico Frank Keppler, de la Universidad de Heidelberg, sugiere que un compuesto gaseoso con cloro orgánico -clorometano- encontrado en el Planeta rojo viene del suelo de Marte, con carbono e hidrógeno probablemente derivado de los meteoritos que cayeron sobre la superficie del planeta. 

Esta hipótesis se apoya en las mediciones de isótopos realizadas por los científicos en las que se replicaron algunos de los experimentos del módulo de aterrizaje en Marte. En estas investigaciones se utilizaron muestras de un meteorito de 4.600 millones de años que cayó en Australia en 1969. Los resultados de este estudio han sido publicados en Scientific Reports. 

La cuestión de si hay materia orgánica en Marte, un requisito esencial para la vida en este planeta, ha sido debatida por la comunidad científica durante mucho tiempo. Para abordar esta cuestión, el rover Curiosity de la NASA, que aterrizó en Marte en agosto de 2012, ha llevado a cabo investigaciones sobre el suelo marciano. Al calentar muestras de suelo fueron detectadas e identificadas moléculas orgánicas simples por los sistemas de medición a bordo. 

También en la Viking en el 76 Una de las sustancias detectadas fue clorometano, que contiene átomos de carbono, hidrógeno y cloro. En opinión de los expertos de la NASA, sin embargo, este compuesto podría haberse formado durante los experimentos de calentamiento del suelo, por una reacción entre los percloratos en el suelo marciano y la química de a bordo. 

Por lo tanto, a pesar de que el cloro en el clorometano proviene de Marte, se consideró que el carbono y el hidrógeno habían sido llevados a Marte por el rover Curiosity. Curiosamente este tipo de material orgánico también fue identificado en los experimentos anteriores durante la misión Viking en 1976, pero el compuesto se consideró un contaminante terrestre. 

El equipo germano-británico de científicos dirigido por el profesor Keppler ha investigado si podría haber otra explicación para las observaciones de clorometano en Marte. Asumieron que el compuesto orgánico clorado gaseoso es de hecho derivado del suelo marciano, pero que su carbono e hidrógeno son proporcionados por los meteoritos. 

Para apoyar su hipótesis, los investigadores examinaron muestras de un meteorito que cayó en la Tierra en el año 1969 cerca de la ciudad australiana de Murchison. Según el profesor Keppler este material meteorítico contiene un dos por ciento de carbono. Expertos espaciales suponen que una cantidad relativamente grande de micrometeoritos con una composición similar a la de Murchison cae en la superficie de Marte cada año. 

Origen extraterrestre Cuando Frank Keppler y sus colegas calentaron la materia del meteorito Murchison en presencia de cloro observaron clorometano. «La relación de átomos de carbono e hidrógeno pesados y lígeros, conocidos como la huella digital isotópica de un gas, muestra claramente que el material orgánico tiene un origen extraterrestre», dice el profesor Keppler. 

Los científicos transfirieron sus resultados a las condiciones de la superficie de Marte que reciben los meteoritos de composición similar. «Por lo tanto, el clorometano que fue encontrado por las dos misiones a Marte podría ser formado por el suelo marciano, y el carbono y el hidrógeno tendría su origen en los micrometeoritos que llueven sobre Marte», explica el profesor Keppler. «Sin embargo, no puede descartarse que los microorganismos que podrían haber estado viviendo en el planeta hace tiempo podrían haber proporcionado una fracción de la materia orgánica».

ABC

Asientos en primera fila para Siding Spring's

Una amplia flota de la NASA, en particular los de órbita y Roving Mars, tiene asientos de primera fila para la imagen y el estudio de un sobrevuelo del cometa una vez en la vida el domingo 19 de octubre. 

El cometa C / 2013 A1, también conocido como cometa Siding Spring, pasará a 87.000 millas (139,500 kilometros) del planeta rojo a menos de la mitad de la distancia entre la Tierra y la Luna, y menos de una décima parte de la distancia de cualquier conocido sobrevuelo del cometa de la Tierra. 

El núcleo de Siding Spring irá más cerca de Marte alrededor de las 11:27 am PDT (14:27 GMT), a toda velocidad a aproximadamente 126,000 mph (56 kilómetros por segundo). Esta proximidad será una oportunidad sin precedentes para que los investigadores recogen datos tanto sobre el cometa y su efecto en la atmósfera marciana. 

"Este es un regalo de la ciencia cósmica que podría seguir dando, y diversas misiones científicas de la agencia estará en completo modo de recepción", dijo John Grunsfeld, astronauta y administrador asociado del Directorio de Misiones Científicas de la NASA en Washington. "Este cometa en particular nunca antes entrado en el sistema solar interior, por lo que proporcionará una nueva fuente de pistas para los primeros días de nuestro sistema solar." 

Siding Spring provenía de la Nube de Oort, una región esférica de espacio que rodea nuestro sol y ocupando el espacio a una distancia entre 5.000 y 100.000 unidades astronómicas. Es un enjambre gigante de objetos helados que se cree que el material sobrante de la formación del sistema solar. 

Siding Spring será el primer cometa de la Nube de Oort que ser estudiado de cerca por la nave espacial, dando a los científicos una oportunidad invaluable para aprender más acerca de los materiales, incluyendo agua y compuestos de carbono, que existió durante la formación del sistema solar hace 4.6 mil millones años . 

Algunos de los mejores y más reveladoras imágenes y datos científicos provendrá de los activos que orbitan y ambulantes la superficie de Marte. En preparación para el sobrevuelo del cometa, la NASA maniobró su orbitador Mars Odyssey, Mars Reconnaissance Orbiter, y el nuevo miembro de la flota de Marte, Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN (MAVEN), con el fin de reducir el riesgo de impacto con partículas de polvo de alta velocidad que saldrá del cometa. 

El período de mayor riesgo para la nave espacial en órbita comenzará unos 90 minutos después de la máxima aproximación de un núcleo del cometa y tendrá una duración de unos 20 minutos, cuando Marte esté más cerca del centro de la pista de la ampliación de polvo del núcleo. 

"El peligro no es un impacto de la misma núcleo de un cometa, pero el rastro de escombros que viene de él. Uso de las limitaciones previstas por observaciones realizadas desde la Tierra, los resultados de los modelos indican que el riesgo no es tan grande como se había previsto. Marte estará derecha en el borde de la nube de escombros, por lo que podría encontrarse con algunas de las partículas o tal vez no ", dijo Rich Zurek, científico jefe del Programa de Exploración de Marte del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California. 

La atmósfera de Marte, aunque mucho más delgada que la de la Tierra, protegerá a Mars rovers Opportunity y a curiosidad de polvo del cometa, en su caso si llega al planeta. Ambos vehículos están programados para hacer observaciones del cometa. 

Los Orbitadores de Marte de la NASA se reunirán información antes, durante y después del sobrevuelo sobre el tamaño, la rotación y la actividad del núcleo del cometa, la composición de la variabilidad y el gas de la coma alrededor del núcleo, y el tamaño y distribución de partículas de polvo en la cola del cometa. Las observaciones de la atmósfera de Marte están diseñados para detectar posibles rastros de meteoros, los cambios en la distribución de las partículas neutras y cargadas, y los efectos de la cometa en la temperatura del aire y las nubes. MAVEN tendrá una oportunidad particularmente buena para estudiar el cometa, y cómo su tenue atmósfera, o estado de coma, interactúa con la atmósfera superior de Marte. 

Telescopios terrestres y espaciales, incluyendo el icónico Telescopio Espacial Hubble de la NASA, también estarán en condiciones de observar el objeto celeste único. Observatorios espaciales astrofísica de la agencia - Kepler, Swift, Spitzer, Chandra - y el Telescopio Infrarrojo de Instalaciones en tierra en Mauna Kea, Hawaii - también estarán rastreando el evento. 

Cazador de asteroides de la NASA, la Cercanos a la Tierra objetos de campo amplio Infrared Survey Explorer (NEOWISE), ha sido la imagen, y continuará la imagen, el cometa como parte de sus operaciones. Y dos naves espaciales de heliofísica de la agencia, Solar Terrestrial Relations Observatory (STEREO) y Solar y Heliofísica Observatory (SOHO) Imágenes y actualizaciones se publicarán en línea antes y después del sobrevuelo del cometa. Varias imágenes pre-sobrevuelo de Siding Spring, así como información sobre el cometa y observaciones planificadas de la NASA del evento, están disponibles en línea en: http://mars.jpl.nasa.gov/comets/sidingspring/

www.jpl.nasa

Los 20 minutos de Siding Spring

La NASA está reajustando las órbitas de sus sondas que orbitan Marte, en total tres, para evitar los peligros que trae el paso cercano de un gran cometa, el C/2013 A1 Siding Spring, cuyo núcleo puede ser de varias decenas de kilómetros. El objetivo es que no estén en el frente de choque de las partículas que vaya dejando la roca espacial cuando el día 19 de octubre pase a 130.000 km de la superficie del Planeta rojo, esto es tres veces menos que la distancia que separa la Tierra de la Luna. 

En realidad, las diminutas partículas del cometa, que son de un tamaño de menos de 1 mm, no serían tan dañinas si no fueran a velocidades de 56 km/s, que es la velocidad a la que pasará el cometa por las proximidades de Marte, lo que dañaría de forma permanente cualquier nave que se pusiera en su camino. Algunos científicos no le dan mucha importancia a la caída de estos “proyectiles”, aunque todos se muestran cautos y otros muchos decidieron que las naves maniobraran para evitar, por si acaso, alguna catástrofe. 

La lluvia de partículas del cometa rociará una gran parte de la atmósfera de Marte, pero antes de llegar a ella están las sondas espaciales, que deben ser protegidas y alejadas del evento. Por ello, la NASA va a evitar que estas tres naves se encuentren en el frente, que será más peligroso, unos 90 minutos después del paso del cometa por las proximidades del Planeta rojo y durante 20 minutos el riesgo es extremo. 

Así pues, no se trata tanto de ocultar las naves detrás del planeta, sino de evitar su paso por la lluvia de meteoroides (partículas del cometa antes de entrar en la atmósfera) durante esos 20 fatídicos minutos. Ya existen evidencias de satélites artificiales terrestres “tocados” por estos diminutos pero potentes proyectiles. 

Ajustando órbitas De hecho, ante el desastre que podrían ocasionar las partículas del cometa sobre las naves que giran alrededor de Marte, el Orbitador de Reconocimiento de Marte (MRO, por sus siglas en inglés), ya reajustó su órbita el 2 de julio y el 27 de agosto pasado. Otra maniobra similar se hizo con el orbitador ODISEA (Mars Odyssey, en inglés) el 5 de agosto. La recién llegada nave MAVEN (Evolución Volátil de la Atmósfera de Marte, por sus siglas en inglés) a Marte, efectuará un ajuste en su órbita para el 9 de octubre, todo ello para evitar la lluvia de partículas. 

La cuestión es evitar la lluvia, pero estudiar al cometa, por ello hay que posicionarlas de tal forma que no se vean afectadas y saquen el mayor partido al cometa, ya que pasará tan cerca de Marte y de las naves, que es el mejor momento para poder fotografiar y analizar este gran cometa, para poder conocer los orígenes de nuestro Sistema Solar. 

Estudio del efecto de la lluvia La nave MAVEN estudiará la atmósfera superior de Marte y cuáles fueron los condicionantes para que el planeta perdiera en gran medida su atmósfera y tras ello cambiara de ser un planeta azul, a un mundo desértico, helado y sin agua que corra por su superficie, cuando antes, los mares y grandes ríos imperaban en el planeta rojo. Estudiará la historia del clima, su posible habitabilidad y el agua. Además, MAVEN contemplará los efectos de la lluvia de meteoros sobre la atmósfera marciana, mientras que las otras dos sondas en órbita alrededor de Marte fotografiarán y estudiarán al cometa. 

El cometa fue descubierto el 3 de enero de 2013 por Robert H. McNaught desde el Observatorio de Siding Spring, en Nueva Gales del Sur, Australia. Lleva viajando por el espacio un millón de años, procedente de la Nube de Oort, una hipotética nube en forma de esfera que rodea todo el Sistema Solar aproximadamente a un año luz de distancia y que contiene miles de millones de cometas y asteroides, restos de la formación del Sistema Solar. 

El cometa no lleva rumbo alguno, ya que no está estabilizado en ninguna órbita, de tal forma que lo más probable es que sea despedido por el Sol hacia fuera de nuestro sistema planetario, al tener una órbita abierta hiperbólica, así que no regresará jamás. 

El cometa ha sido visto desarrollando una larga cola y actividad desde hace meses, por lo que debe ser todo un espectáculo su visión desde Marte.

Visibilidad del cometa Telescopios potentes podrán contemplar el cometa en las proximidades de Marte, que se localizará en la constelación de Ofiuco, para el 19 de octubre. Marte será visible a simple vista, poco después de la puesta del Sol, bajo y sobre el horizonte SW, como una estrella roja, arriba y a la izquierda de otra estrella roja de nombre Antares (la rival de Marte), exactamente del mismo brillo que el planeta. 

En un principio se pensó que el cometa llevaba una trayectoria de caía hacia el Planeta rojo, hasta que con el paso de los meses se pudo calcular mejor su órbita según se movía en el espacio y más tarde la NASA rebajó esa posibilidad de 1 entre 600. Hoy se sabe que el cometa será el más próximo que pase por Marte desde que estos cuerpos se llevan estudiando. 

Si el impacto se produjese, sería incluso visible desde la Tierra, provocando un cráter de varios cientos de km, generando una energía equivalente a unos 25 millones de gigatones. 

Otras sondas El orbitador europeo Mars Express y el de la India que acaba de llegar a Marte, la denominada Mangalyaan, continuarán con sus labores de investigación en el Planeta rojo y se desconoce hasta el momento si tomarán medidas para evitar la lluvia de partículas. Por otro lado, los todoterrenos que circulan por la superficie de Marte, como el Curiosity, no tendrán ningún problema a tal respecto. 

Miguel Gilarte Fernández es el Director del Observatorio Astronómico de Almadén de la Plata (Sevilla) y Presidente de la Asociación Astronómica de España

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El enigma del metano en Marte

El metano (CH 4 ) es una molécula orgánica presente en forma de gas en la atmósfera de la Tierra. Más del 90% de metano en nuestro planeta es producido por organismos vivos. La reciente detección de columnas de metano en el hemisferio norte de Marte es de gran interés debido a su potencial de origen biológico, aunque otras explicaciones también pueden ser posibles.

El metano se rompe en presencia de la radiación solar ultravioleta. Sobre la base de modelos fotoquímicos y en el entendimiento actual de la composición de la atmósfera de Marte, el metano tiene una vida útil de alrededor de química 300-600 años , lo cual es muy corto en escalas de tiempo geológicas. Esto implica que el metano que se observa hoy en día no se puede haber producido hace 4,5 millones de años, cuando se formaron los planetas. ¿Qué puede explicar la presencia de este gas en el planeta rojo? Una posibilidad es un origen biológico. 

El descubrimiento de vida microbiana de 2 a 3 kilómetros por debajo de la superficie de la cuenca de Witwatersrand en Sudáfrica llevó a los científicos a considerar que organismos similares podrían vivir o haber vivido en el pasado, por debajo de la capa de permafrost en Marte. Por analogía con la Tierra, el origen biológico de metano de Marte podría explicarse por la existencia de microorganismos, llama METHANOGENES, existente profundidad bajo la superficie, y la producción de metano como resultado de su metabolismo. Si el metano en Marte es biótico, dos escenarios se podrían considerar: o microbios extinguidos hace mucho tiempo, que desaparecieron hace millones de años, han dejado el metano congelado en el subsuelo superior del planeta, y este gas está siendo liberado a la atmósfera hoy en día ya que las temperaturas y la presión cerca del cambio de superficie, o algunos organismos productores de metano muy resistentes aún sobreviven. 

Una explicación alternativa es que el metano es de origen geológico. Se podría producir, por ejemplo, por la oxidación del hierro, similar a lo que ocurre en aguas termales terrestres, o en volcanes activos. Este gas podría haber sido atrapado en formas sólidas de agua, o 'jaulas', que pueden preservar el metano de origen antiguo durante mucho tiempo. Estas estructuras se conocen como "hidratos clatratos. Un proceso geoquímico llamado serpentinización también podría producir el metano abiótico. Serpentinización es un proceso metamórfico de baja temperatura geológica que implica calor, el agua, y los cambios en la presión. Se produce cuando el olivino, un mineral presente en Marte, reacciona con agua, formando otro mineral llamado serpentina, en la presencia de dióxido de carbono y algunos catalizadores. Cuando ciertos catalizadores también están presentes, el hidrógeno se combina con el carbono para formar metano. 

En Marte, es posible encontrar todos estos elementos principales: la olivina, dióxido de carbono y algunos catalizadores, pero la reacción química necesita agua líquida que se produzca. Esto implica que, si el metano de Marte proviene de serpentinización, podría estar relacionado a una actividad hidrotermal subsuelo. Las concentraciones de metano se han observado en 2003 y 2006 en tres regiones específicas de Marte: Terra Sabae, Nili fosas y Syrtis Major, y los datos sugieren que alguna vez hubo agua sobre estas áreas. Áreas de agua líquida muy por debajo de la capa de hielo serían capaces de proporcionar un hábitat para los microorganismos, o un lugar favorable para la producción de hidro-geoquímica de metano. El procesamiento adicional en la atmósfera de Marte puede desempeñar un papel importante que da cuenta de la variabilidad estacional observada. Ya sea geoquímica o bioquímica en origen, la variación en las concentraciones de metano que se ha medido indica que Marte podría todavía ser activo hoy en día. 

Una manera de confirmar el origen biológico de metano sería medir las relaciones de isótopos de carbono e hidrógeno, los dos elementos en metano. La vida en la Tierra tiende a utilizar isótopos más ligeros, por ejemplo, más de carbono-12 de carbono-13, porque esto requiere menos energía para la unión. Para mayor progreso que se hará en develar el origen del metano en Marte, las futuras misiones espaciales con las nuevas tecnologías ideadas para caracterizar mejor el ambiente marciano y su subsuelo será necesario. Confirmación de la presencia de metano en Marte, un objetivo del programa ExoMars Observaciones del Espectrómetro Planetario Fourier (PFS) de la ESA Mars Express y de muy altas espectrómetros espectrales resolución en los telescopios terrestres, se han detectado cantidades variables de metano en la atmósfera de Marte. ¿Podría ser esto evidencia de vida en Marte? 

Agencias espaciales internacionales planean un ambicioso Programa de Exploración Robótica de Marte a largo plazo para encontrar una respuesta definitiva a esta pregunta más perdurable. Los objetivos científicos del programa ExoMars 2016-2018 incluyen: la búsqueda de signos de vida pasada y presente en Marte, estudiar el agua y el medio ambiente geoquímico en función de la profundidad en el subsuelo poco profundo, y la investigación de los gases traza atmosféricos marcianos y sus fuentes. 

Para lograr estos objetivos, ExoMars rastro Orbiter Gas de la ESA, que se lanzará a Marte en 2016, medirá y mapa de metano y otros gases importantes con alta sensibilidad para proporcionar información sobre la naturaleza de la fuente a través del estudio de las proporciones de gas y los isótopos. El 2018 la ESA ExoMars Rover buscará dos tipos de firmas vida, morfológicas y químicas, con un estudio preciso del contexto geológico. Información morfológica relacionada con los procesos biológicos se puede conservar en la superficie de rocas o bajo la superficie. Dado que la superficie de Marte se oxida, el taladro ExoMars ha sido diseñado para penetrar la superficie y obtener muestras de formaciones (duras) y consolidadas, a varias profundidades, hasta 2 metros.

Fuente: Exploration Esa.

El último hábitat en Marte

Hasta hace «solo» unos 200 millones de años, cuando en la Tierra reinaban los dinosaurios, un volcán gigante pudo ser uno de los últimos escenarios habitables del Planeta rojo. La idea común es que Marte, planeta gemelo de la Tierra, consiguió "fabricar" seres vivientes prácticamente al mismo tiempo que nuestro mundo, es decir, hace casi 4.000 millones de años. Después, las condiciones del Planeta Rojo se fueron deteriorando hasta que la vida, por lo que sabemos, desapareció al mismo tiempo que prosperaba en la Tierra. De hecho, los datos disponibles apuntan a que las condiciones primitivas de Marte eran idóneas para la vida, aunque hasta ahora no hemos sido capaces de encontrarla. Pero, ¿Y si algún paraje concreto logró "mantenerse" habitabe durante más tiempo? Digamos, hasta hace "solo" unos 200 millones de años, en pleno Jurásico y cuando en la Tierra reinaban los dinosaurios. 

Esa es, precisamente, la idea que defiende un grupo de investigadores norteamericanos de la Universidad de Brown. Según un estudio recién publicado en la revista Icarus, las escarpadas pendientes de un volcán marciano gigante, antiguamente cubierto de hielo, pudieron ser uno de los últimos escenarios habitables de Marte. Desde luego, el más reciente descubierto hasta ahora. 

El monte Arsia es dos veces más alto que el Everest. No en vano, es el tercer volcán más alto de Marte y uno de los mayores que existen en todo el Sistema Solar. Este nuevo análisis de su orografía y de la clase de terreno que hay a su alrededor muestra claramente que varias erupciones en su flanco noroeste sucedieron justo al mismo tiempo que un gran glaciar cubría toda la región, hace unos 210 millones de años. El calor de estas erupciones debió de fundir enormes cantidades de hielo y formar lagos glaciales, como enormes burbujas de agua líquida atrapadas en el interior de un gran cubo de hielo. Según los cálculos de Kat Scanlon, directora de la investigación, los lagos cubiertos de hielo del monte Arsia habrían contenido cientos de km cúbicos de agua de deshielo. Y donde hay agua en abundancia, hay posibilidades de vida. "Esto es interesante - afirma Scanlon- porque es la forma de tener gran cantidad de agua líquida en Marte hasta tiempos muy recientes". 

Y si bien es cierto que 210 millones de años no suenan precisamente a "tiempos muy recientes", también lo es que es mucho menos tiempo del que tiene cualquiera de los entornos potencialmente habitables descubiertos por el Curiosity y otros rover marcianos, con antigüedades que normalmente rondan, y a veces superan, los 2.500 millones de años. Por eso, la relativa "juventud" del entorno descubierto en las laderas del monte Arsis lo convierte en un lugar del máximo interés para futuras misiones de exploración. "Si hay signos de vida pasada en lugares mucho más antiguos, entonces el Monte Arsia sería el primer sitio al que querría ir", afirma la investigadora. 

Los científicos llevan desde la década de los setenta del pasado siglo especulando con la posibilidad de que el flanco noroeste del monte Arsia estuviera, alguna vez, cubierto por glaciares. Pero la idea no tomó su máximo impulso hasta el año 2003, cuando otros geólogos de las Universidades de Brown y de Boston (Jim Head y David Marchant), mostraron que las marcas del terreno que rodea el volcán marciano resultan sorprendentemente similares a las huellas dejadas aquí, en la Tierra, por el retroceso de los glaciares en los Valles Secos de la Antártida. Más recientemente, la idea del glaciar marciano cobró nuevas fuerzas tras el desarrollo de los últimos modelos climáticos de Marte, que tienen en cuenta, entre otros factores, los cambios de inclinación del eje del planeta. Los modelos sugieren que durante los periodos de mayor inclinación, el hielo de los polos "migraba" hacia el ecuador. Lo cual convertiría a las montañas gigantes de las latitudes medias de Marte, como el monte Arsia, en lugares privilegiados para la glaciación hace precisamente alrededor de 210 millones de años. 

Trabajando junto a Head, Marchant y Lionel Wilson, del Centro Ambiental de Lancaster, en Reino Unido, Scanlon buscó evidencias de que lava procedente de las erupciones del volcán fluyó en la región al mismo tiempo en que existieron esos glaciares. Y encontró un montón de ellas. Usando datos del Mars Reconnaissance Orbiter, de la NASA, Scanlon encontró formaciones de lava similares a las que hay en la Tierra cuando se producen erupciones submarinas. Y también halló la clase de crestas y montículos que se forman en la Tierra cuando el flujo de lava es constreñido por glaciares. La presión de la capa de hielo comprime, en efecto, el flujo de lava, y el agua del deshielo "congela" la lava en forma de fragmentos de vidrio volcánico, formando montículos y crestas de empinadas laderas y cimas planas. 

El análisis también reveló pruebas de la existencia de un río formado en el glaciar, una riada masiva que se produjo cuando el agua atrapada por los hielos logró liberarse. Basándose en el tamaño de esas formaciones, Kat Scanlon pudo estimar cuánta lava interactuó con el glaciar. Y a partir de ahí calcular cuánta agua de deshielo pudo llegar a producirse. La investigadora halló que dos de los depósitos habrían creado lagos que contenían cerca de 40 km. cúbicos de agua cada uno. Lo que supone cerca de un tercio del volumen del lago Tahoe en cada lago marciano. Otra de las formaciones habría creado un tercer lago algo más pequeño, de unos 20 km. cúbicos de agua. Incluso para las gélidas condiciones que reinan en Marte, toda esa cantidad de agua habría podido permanecer en estado líquido durante un periodo sustancial de tiempo. Los cálculos de Scanlon apuntan a que los lagos pudieron llegar a perdurar durante varios cientos, incluso miles de años. Lo cual habría sido tiempo más que suficiente para que los lagos fueran colonizados por formas de vida bacteriana, si es que esta clase de criaturas vivió alguna vez en Marte. "Hay un montón de trabajos en la Tierra, aunque no tantos como me gustaría, sobre las clases de microbios que viven en esta clase de aguas glaciales -afirma Scanlon-. Se han estudiado principalmente porque se parecen a la luna de Saturno Europa, donde tienes todo un planeta que es un lago cubierto de hielo". 

Según este estudio, parece posible que este misma clase de ambientes pudieron existir en Marte en un pasado relativamente reciente. Incluso cabe la posibilidad de que allí siga habiendo glaciares en la actualidad. "Residuos helados en cráteres y crestas sugieren fuertemente que algunos de los glaciares siguen existiendo, enterrados bajo las rocas y los escombros -afirma Scanlon-. Lo cual es interesante desde el punto de vista científico porque probablemente conservan en pequeñas burbujas un registro de la atmósfera de Marte tal y como era varios cientos de millones de años atrás. Sin olvidar que un depósito de hielo en Marte podría ser también una valiosa fuente de agua para futuras misiones tripuladas".

José Manuel Nieves
ABC

Esporas de la Tierra en Marte

Tres experimentos sobre microorganismos de la Tierra realizados por la NASA en la Estación Espacial Internacional sugieren que la hipótesis de la panspermia (que defiende que la vida se expandió por el cosmos a bordo de meteoritos) podría no ser tan descabellada. En el estudio llevado a cabo, dos especies de esporas fueron puestas a bordo de la Estación Espacial Internacional hace unos años. Los resultados mostraron una alta tasa de supervivencia después de 18 meses en el espacio. 

Mientras se mantengan fuera del alcance de la radiación solar, parece ser que estas esporas son muy resistentes, e incluso podrían fácilmente ser transportadas en una nave rumbo a Marte – lo cual preocupa bastante a muchos investigadores que se dedican al estudio de la habitabilidad de Marte (ya sea pasada o presente). 

El experimento, junto con sus resultados, fue publicado en el 2012, y, en un comunicado de prensa de la NASA, se resaltó la importancia de la protección planetaria. Este experimento fue llamado PROTECT (un acrónimo de la resistencia de la nave espacial, completamente blindada y aislada del espacio exterior con fines de protección planetaria). Para este experimento, se usaron dos tipos de esporas: Bacilus Subtilis 168 y Bacilus Pumilus SAFR-032. En los análisis previos, realizados en el laboratorio del JPL, ya se había descubierto que la bacteria Bacilus pumilus SAFR-032 es bastante resistente al ambiente de Marte, pues murió en 30 minutos en un entorno que simulaba al del planeta rojo, en lugar de unos segundos, que es lo que han tardado en morir otras bacterias sometidas a las mismas condiciones. 

En estos estudios previos, también demostraron ser más resistentes a la radiación UV y al peróxido de hidrógeno que las otras cepas “salvajes”. La espora B. Subtilis se ha estudiado en otros experimentos, en entornos espaciales. Las muestras de ambas esporas fueron montadas en la instalación EXPOSE-E en la Estación Espacial Internacional, lo que ofrece un máximo de dos años de exposición al espacio. 

Según la NASA: El objetivo principal de este experimento de la Agencia Espacial Europea es estudiar “el origen, la evolución, y la distribución de la vida en el Universo”. También añadió: “Cualquier microorganismo, que viaje por el espacio, tiene que sobrevivir a la radiación cósmica, al vacío, a la luz solar del espectro electromagnético entero incluyendo la radiación UV-C, a la congelación y a la microgravedad”. 

Durante el experimento, se encontró que si las esporas estaban en un lugar repleto de radiación UV, la mayoría no sobrevivían. En cambio, si esta radiación fue filtrada y detenida, las esporas mostraban una tasa de supervivencia del 50% en el espacio y en condiciones marcianas simuladas. Esto preocupa mucho a los científicos, sobre todo cuando se considera una situación en la que las esporas pueden estar escondidas dejado de un objeto u otro de la nave espacial, durante el viaje espacial. Las que están en el exterior probablemente no sobrevivan al viaje, pero las que están en el interior – protegidas de la radiación solar – podrían llegar hasta el destino del viaje. 

Una limitación clave en este estudio es que sólo se estudiaron dos tipos de esporas. Por lo que en el futuro, deberíamos hacer más estudios sobre este tema. Las agencias espaciales son muy conscientes del problema de la protección planetaria, como se evidencia por los departamentos de la Oficina de la NASA de Protección Planetaria y el programa oficial de Protección Planetaria de la ESA. 

Los diseñadores de las naves espaciales toman constantemente decisiones para mantener los objetos celestes que estudiamos a salvo de la contaminación terrestre, en la medida que sea posible. Un ejemplo famoso fue cuando la sonda Galileo fue deliberadamente enviada contra Júpiter en el 2003 para proteger a Europa, y otras lunas potencialmente portadoras de vida, de una posible contaminación. El estudio (liderado por Silvano Onofri de la Universidad de Tuscia) toma una dirección diferente en lo que respecta a las esporas. En esta investigación, se está estudiando el fenómeno de la “litopanspermia”, o lo que es lo mismo, cómo los organismos se mueven de un planeta a otro (por ejemplo, en un meteorito). Dado que en la Tierra se ha encontrado meteoritos procedentes de Marte, algunos investigadores se han preguntado si la vida podría haberse propagado entre estos dos planetas. Si eso llegara a suceder, las esporas tendrían que sobrevivir durante miles o millones de años.

cosmonoticias

Enviando plantas a Marte

¿Pueden crecer plantas en Marte? A no ser que la industria alimenticia desarrolle innovadores productos, un huerto lo suficientemente nutrido será necesario para que los futuros colonos del Planeta rojo puedan subsistir. Con este objetivo en mente, un grupo de investigadores ha propuesto incluir un experimento de crecimiento de plantas en el próximo rover que la NASA enviará a Marte, que tiene previsto su lanzamiento a mediados de 2020 y aterrizará en el planeta rojo a principios de 2021. 

El proyecto se llama Mars Plant Experiment (MPX). «Con el fin de levantar una base permanente y sostenible en Marte, deberíamos ser capaces de determinar al menos qué plantas pueden crecer allí», explica la investigadora Heather Smith, del Centro de Investigación Ames de la NASA, durante la conferencia Humans 2 Mars celebrada en Washington. «Este sería el primer paso para enviar las semillas allí y verlos crecer», dice. MPX está diseñado para que sea totalmente autónomo e independiente, lo que elimina la posibilidad de que la vida de la Tierra pueda escapar y tal vez conseguir un equilibrio en Marte. 

El experimento podría emplear una caja transparente que se colocará en el exterior del futuro rover. Este contenedor mantendría el aire de la Tierra y alrededor de 200 semillas de Arabidopsis, una pequeña planta con flores que se utiliza comúnmente en la investigación científica. Las semillas recibirían agua cuando el rover aterrizase en Marte, y así, se las dejaría crecer durante dos semanas aproximadamente. «En 15 días, vamos a tener un poco de efecto invernadero en Marte», apunta Smith. MPX proporcionaría un examen para estos organismos del medio ambiente de Marte, con niveles relativamente altos de radiación y baja gravedad, que es aproximadamente un 40 por ciento más fuerte que la de la Tierra. 

Momento histórico Este experimento sentaría las bases para futuros invernaderos en una base sostenible en Marte. Además de sus potenciales beneficios científicos, MPX proporcionaría a la humanidad un momento histórico. «Sería el primer organismo multicelular que crezca, viva y muera en otro planeta», subraya Smith, según informa Space.com. 

El rover marciano de 2020 se basa en gran medida en el Curiosity de la NASA, que aterrizó en agosto de 2012 para determinar si el Planeta rojo ha sido capaz de soportar vida microbiana. Curiosity ya ha respondido a esta pregunta en sentido afirmativo, encontrando que un sitio llamado Yellowknife Bay era, de hecho, habitable hace miles de millones de años. NASA quiere que el próximo rover busque signos de vida pasada de Marte, y recoger muestras de rocas y de suelo para traerlas a la Tierra. Pero la agencia espacial todavía trabaja en los detalles de la misión del robot para, por ejemplo, averiguar qué instrumentos va a llevar. Ya ha recibido 58 propuestas de instrumentos en su convocatoria. La selección final se debe hacer en unas semanas.

ABC

Mars Sample Return. Trayendo muestras de Marte

Traer un trozo de la superficie de Marte es una prioridad para la comunidad científica internacional. La NASA no tiene dinero para desarrollar esta misión, aunque en 2020 mandará un rover para buscar evidencias pasadas o presentes de vida en el planeta rojo. Pero, ¿y si se pudieran abaratar los costes de una misión MSR (Mars Sample Return)? 

Un grupo de trabajo del Centro Ames de la NASA cree haber encontrado la solución: usar la nave Red Dragon de SpaceX. podría de transportar entre una y dos toneladas de carga útil hasta la superficie, así que, ¿por qué no usar esta masa para un sistema de recogida de muestras? El concepto de misión del Centro Ames prevé dos lanzamientos del Falcon Heavy (el único cohete junto con el SLS que podría lanzar la Red Dragon a Marte). 

El primer lanzamiento tendría lugar en 2022 para poner en la superficie marciana una Red Dragon, llevando en su interior un taladro para recoger muestras del suelo de Marte situadas a más de dos metros de profundidad, es decir, donde las posibles sustancias orgánicas marcianas no se vean afectadas por la radiación o a las sustancias químicas de la superficie. Estas muestras serían situadas en un pequeño contenedor situado en el extremo de un cohete denominado, como en el resto de propuestas MSR, MAV (Mars Ascent Vehicle).

El MAV, instalado dentro de la Dragon, despegaría con las muestras y pondría rumbo a la Tierra. Otra opción sería recoger las muestras directamente del rover de 2020 o incluso mandar un robot más pequeño del tamaño de los MER para buscarlas. 

Red Dragon es una propuesta de SpaceX de 2011 para usar la futura cápsula Dragon tripulada en un viaje a Marte. La versión tripulada de la Dragon tendrá un sistema de aterrizaje mediante cohetes SuperDraco que podría usarse para mandar al planeta rojo una cápsula de 7200 kg. Los cohetes SuperDraco permitirían un aterrizaje a 2,4 m/s sin necesidad de usar paracaídas. 

A pesar de lo que se puede ver en algunos medios, la Red Dragon sería una nave no tripulada y no fue concebida para llevar astronautas. A diferencia de otras propuestas MSR, en las que la cápsula con las muestras marcianas entra directamente en la atmósfera terrestre, en este caso la parte superior del MAV bautizada como ERV (Earth Return Vehicle) se situaría en una órbita altamente elíptica alrededor de nuestro planeta. 

Un segundo Falcon Heavy despegaría entonces con otra Dragon que se acoplaría con el ERV y traería las muestras a la Tierra. Este complejo sistema con dos lanzamientos se ha introducido para no violar los estrictos protocolos de contaminación de nuestro planeta por microorganismos de otros mundos, aunque lo más eficiente desde el punto de vista energético y del presupuesto es permitir que la cápsula entre directamente. De todas formas, a mí no me ha quedado nada clara esta parte de la arquitectura. Habrá que esperar a ver los detalles del informe final. 

El futuro de esta misión depende de dos factores. Primero, depende de que el Falcon Heavy y el sistema de aterrizaje de la Dragon funcionen adecuadamente y estén listos para una misión a Marte en 2022. Y segundo, y más importante, depende de que la NASA tenga el dinero para financiar algo así. Por ahora no es más que una simple propuesta que está muy, pero que muy verde.

Daniel Marín
naukas

Especial: cometa Siding Spring

Cometa Siding Spring , visto desde la estación de la ESA, Optical Ground, Tenerife, España , 31 de enero de 2014, 1950 UTC. Crédito ESA.

Uno de los eventos más interesantes de la exploración planetaria en 2014 es, potencialmente, uno de los más peligrosos para las naves espaciales que orbitan alrededor de Marte. El domingo 19 de octubre de 2014, alrededor de las 18:30 GMT (20:30 CET) , el cometa C/2013 A1, conocido como Siding Spring , va a hacer un sobrevuelo cercano a Marte. Será el segundo cometa que visite Marte en poco tiempo después de que lo hiciera ISON en octubre de 2013. Sin embargo, a diferencia de ISON que pasó a 10.000.000 kilómetros del planeta, se espera que Siding Spring pase a tan sólo 136.000 kilómetros de la superficie. Para darle un poco de perspectiva, Siding Spring se aproximará a Marte en alrededor de 1/3 de la distancia media que hay entre la Tierra y la Luna (unos 385.000 kilómetros). 

Los científicos han afirmado que el cometa no colisionará con Marte, pero su coma, la nube de partículas y polvo que rodean su núcleo, será lo suficientemente grande como para envolver a todo el planeta, y con él a las sondas espaciales que lo observan. Actualmente hay tres orbitadores en torno a Marte: Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), Mars Odyssey , y Mars Express. Además hay dos sondas más en camino al planeta rojo: MAVEN y la Mars Orbiter Mission de la India que llegarán antes que el cometa por lo que también correrían un peligro potencial. Como la coma de los cometas evolucionan con el tiempo, los científicos están estudiando la evolución del objeto para saber cómo deberán proteger a las sondas espaciales llegado el momento. Las partículas de la coma cometaria no son especialmente grandes (de 1 cm a 1/10.000 partes de un cm). 

El problema es que viajarán a la velocidad de 56 km por segundo. ¡Unos 200.000 kilómetros por hora! A estas velocidades, incluso el polvo es peligroso. Para visualizarlo recordemos que los desechos espaciales que orbitan alrededor de la Tierra a una velocidad de 7 kilómetros por segundo pueden perjudicar seriamente a los satélites. La velocidad relativa de las partículas de polvo de Siding Spring será aproximadamente ocho veces superior. Y como la energía aumenta con el cuadrado de la velocidad, obtendríamos unos niveles de energía en los impactos 64 veces superiores. Además, no solamente debemos considerar el riesgo de un impacto físico. 

Los impactos a estas hipervelocidades pueden generar nubes de plasmas y pulsos electromagnéticos que pueden dañar los equipos electromagnéticos de las sondas, provocando interrupciones en los numerosos sistemas electrónicos. Una de las opciones planteadas por los científicos es la de modificar las órbitas de las sondas para colocarlas en lugares con la menor probabilidad de riesgo durante el encuentro del planeta con el cometa. 

También hay que evaluar la orientación de las sondas para tener los instrumentos más sensibles mínimamente expuestos a las peligrosas partículas. Otra opción es la de la reconfiguración de los sistemas para que resistan mejor a los posibles problemas que puedan surgir. Pero tampoco hay que olvidar que también tenemos una gran oportunidad para observar un cometa desde una distancia muy cercana, así que hay que encontrar el método de proteger nuestros instrumentos mientras se realizan estudios del cuerpo. El equipo de la Mars Express ya ha comenzado a trabajar en la protección de la sonda en el encuentro con Siding Spring. Es un gran desafío porque no hay ninguna garantía de que la sonda no se vea afectada. Siding Spring se encuentra actualmente a 670 millones de kilómetros de Marte, una distancia que recorrerá en sólo nueve meses. ¡La cuenta atrás ha comenzado!

astrofisica y fisica