Una épica explosión cósmica de la que brotó oro: así es el hallazgo del año
La observación de la fusión de dos estrellas de neutrones ha sido declarado como el descubrimiento científico de 2017 según ‘Science’ y ‘Nature’.
Publicación de prensa en El Español
La primera observación de la fusión de dos estrellas de neutrones es el descubrimiento científico del año, según la revista americana Science, que ha elaborado un ranking con los mayores logros que la ciencia ha obtenido en 2017. Igualmente, la publicación británica Nature también ha destacado este hallazgo como uno de los eventos científicos más significativos del año en su balance anual.
El evento tuvo lugar el pasado 17 de agosto, cuando científicos de todo el mundo presenciaron algo nunca visto a 130 millones de años luz: dos estrellas de neutrones formando una espiral en una explosión espectacular que fue estudiada por observatorios de todos los rincones del planeta.
Detectores de rayos gamma (observatorio Fermi de la NASA e INTEGRAL de la ESA) y telescopios (el VLT, el NTT, el telescopio MPG/ESO de 2,2 metros, ALMA o el Telescopio Hubble de la NASA/ESA) llegaron a presenciar el evento. El evento también fue captado por los detectores de ondas gravitacionales LIGO, en Estados Unidos, y Virgo, en Italia.
El estallido confirmó varios modelos astrofísicos clave, reveló el lugar de nacimiento de muchos elementos pesados como el oro y probó la teoría general de la relatividad como nunca antes.
Además, generó ondas gravitacionales. Este hallazgo supuso la detección de la quinta onda gravitacional, la primera detección de onda gravitacional con un origen diferente al de la colisión de agujeros negros y, por primera vez, la localización y estudio de la primera contrapartida visible en ondas electromagnéticas de una fuente de onda gravitacional. Precisamente, el descubrimiento de las ondas gravitacionales constituyó para Science el hito científico de 2016 y ganó el Premio Nobel de Física 2017.
Desde Science subrayan que este fenómeno fue fácilmente el evento más estudiado en la historia de la astronomía: unos 3.674 investigadores de 953 instituciones colaboraron en un solo documento que resume la fusión y sus secuelas. El redactor jefe de Science, Jeremy Berg, destaca en un editorial que este hito “representa una nueva y emocionante fase de astronomía con tremendo potencial para el futuro”, suponiendo así “un gran ejemplo de ‘gran ciencia”, mientras que Naturedestaca que este evento “marcó el inicio de una nueva era en astronomía”.
Un nuevo orangután y los orígenes del hombre
Ambas publicaciones realizan anualmente un listado con lo más relevante del año en materia científica. Science incluye en su lista el descubrimiento de ‘Pongo tapanuliensis’, la tercera especie viva de orangután, que eleva a siete la lista de grandes simios: orangutanes de Sumatra y Borneo, gorilas, chimpancés y bonobos orientales y occidentales.
Igualmente, para Science 2017 ha sido “un año excepcional para la microscopía crioelectrónica(cryo-EM)”, técnica que permite a los científicos crear imágenes congeladas de moléculas complejas a medida que interactúan entre sí. Algunos de los pioneros de esta técnica recibieron este año el Premio Nobel de Química. También integra el ránking la recuperación del hielo más antiguo del planeta, que se congeló hace 2,7 millones de años, y el descubrimiento de los huesos fósiles más antiguos de Homo Sapiens, que datan de hace unos 300.000 años, y fueron hallados en Marruecos.
La lista de avances científicos de 2017 de Sciencetambién incluye hitos en el ámbito biomédico, como los últimos avances en la técnica de edición genética CRISPR y una nueva terapia génica cuya clave es un virus inofensivo llamado virus adenoasociado (AAV), que ha permitido salvar la vida de recién nacidos con enfermedades neuromusculares.
El fin de Cassini y el descubrimiento de Trappist
No obstante, Nature hace más hincapié en los hallazgos que han tenido lugar en el ámbito de la astronomía, la comunicación cuántica, la genética y la Inteligencia Artificial. Así, entre lo más destacado de 2017 por esta revista se encuentra el récord de distancia sobre la cual las partículas pueden permanecer unidas en un estado ‘enredado’, que lograron investigadores chinos; y dedica parte de su resumen a la “bonanza genética”, en la que habla sobre los últimos avances y aplicaciones del sistema de manipulación de genes CRISPR-Cas9.
Asimismo, hace referencia a los avances en el terreno de la Inteligencia Artificial, recordando el progreso del robot AlphaGo Zero de DeepMind, compañía propiedad de Google, que es capaz de aprender de sí misma. Las computadoras cuánticas también registraron progreso este año, según Nature, que resalta los casos de IBM y Google, que están trabajando en la construcción de una máquina lo suficientemente grande como para realizar cálculos que eluden las computadoras convencionales.
Así es cómo los científicos buscan vida extraterrestre
Los esfuerzos se centran en encontrar organismos parecidos a los de la Tierra, tanto dentro como fuera del Sistema Solar
Concepción artística del exoplaneta Kepler-452b, descubierto en 2015. Está situado en la zona habitable alrededor de una estrella muy parecida al Sol (NASA Ames/JPL-Caltech/T. Pyle)
Esta semana se ha extendido la noticia viral de que la NASA está a punto de descubrir vida extraterrestre. El origen fue un vídeo de un canal de YouTube vinculado al grupo de hackers Anonymous, que la agencia espacial norteamericana no tardó en desmentir. “Contrariamente a algunas informaciones, no hay ningún anuncio pendiente por parte de la NASA acerca de vida extraterrestre”, aclaró el lunes a través de su cuenta de Twitter Thomas Zurbuchen, administrador asociado de la NASA en cuyas declaraciones se basaba el vídeo.
El 26 de abril, Zurbuchen afirmó que “estamos en la antesala de uno de los descubrimientos más profundos de la historia” en un discurso sobre las misiones de astrobiología de la NASA ante la Cámara de los Representantes de los Estados Unidos. Pero ¿cómo de cerca está realmente la humanidad de encontrar vida fuera de la Tierra? ¿Dónde y cómo buscan los científicos?
¿Hay vida a nuestro alrededor?
Como toda exploración, la búsqueda de vida extraterrestre empezó en las inmediaciones. En nuestro Sistema Solar, los científicos han identificado varios puntos calientes donde se podría haber desarrollado vida tal y como la conocemos en la Tierra: una vida que necesite agua líquida, y que se base en moléculas orgánicas como el ADN o las proteínas.
Nuestro vecino Marte es uno de estos lugares. “Es el mundo más parecido a la Tierra en todo el Sistema Solar: está muy cerca de nosotros, la duración del día es casi igual, tiene estaciones, atmósfera, nubes, grandes masas de agua helada en los polos, montañas, cañones de ríos, valles…”, explica por correo electrónico a Big Vang Alberto G. Fairén, investigador del Centro de Astrobiología (CSIC-INTA) especialista en la exploración del planeta rojo.
En el pasado, la superficie marciana estaba bañada por océanos de agua líquida. “Esas condiciones ancestrales hicieron de Marte un lugar donde la vida pudo formarse. Y si Marte tuvo vida en el pasado, sus descendientes habrán podido encontrar estrategias para sobrevivir hasta el presente”.
El planeta rojo tuvo en el pasado una atmósfera que permitió la existencia de océanos de agua líquida (The Lunar and Planetary Institute NASA’s MAVEN mission)
“Una de las características definitorias de la vida es su tremenda resistencia”, remarca Fairén. Si realmente ha sobrevivido, el astrobiólogo piensa que estará escondida bajo tierra, “a salvo de las enormes fluctuaciones térmicas, de la aridez extrema y del baño de radiación ultravioleta que sufre la superficie”. Así pues, de existir vida en Marte, lo más probable es que se trate de microorganismos capaces de sobrevivir en condiciones extremas. No es una hipótesis descabellada, si se tiene cuenta que en nuestro propio planeta existen microbios que viven tranquilamente en las profundidades oceánicas o en entornos volcánicos.
También hay razones para pensar que una vida similar a la nuestra podría habitar algunas lunas de Júpiter y Saturno. Europa, Ganímedes y Calisto, entorno a Júpiter, y Encélado y Titán, entorno a Saturno, pueden esconder océanos de agua líquida bajo la superficie, según apunta Olga Prieto, investigadora del Centro de Astrobiología (CSIC-INTA) , cuya investigación se centra en estos satélites.
Encélado, la luna de Saturno (NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute)
Los organismos que habitaran estas lunas vivirían lejos de la luz del Sol, en oscuros océanos ocultos bajo quilómetros de hielo. “Si el agua líquida está en contacto con una capa de roca y la luna tiene actividad geotérmica, las reacciones químicas que se dieran en la interacción de las dos capas podrían mantener el metabolismo de [ciertos] microorganismos […], como ocurre en algunos lugares del fondo oceánico de nuestro planeta”, explica Prieto.
Otro argumento que hace pensar a los expertos que podría existir vida como la terrestre en otros rincones del Sistema Solar es que el origen de todos los mundos es el mismo. Después de la formación del Sol, los meteoritos que giraban a su alrededor fueron colisionando y agregándose hasta formar los cuerpos que terminaron convirtiéndose en planetas. “Los meteoritos fueron el principio de todo”, ilustra Josep Maria Trigo, investigador del Institut de Ciències de l’Espai (IEEC-CSIC), en entrevista telefónica.
Imágenes del cometa 67P obtenidas por la misión Rosetta (Instituto Astrofísica de Andalucía)
Trigo, junto a otros investigadores, ha demostrado que cuando los minerales de los meteoritos entran en contacto con agua líquida y amidas —un tipo de molécula orgánica—, pueden catalizar la formación de los compuestos que forman las proteínas y el ADN de los seres vivos. “Por lo tanto, en cualquier lugar del Sistema Solar [con agua y amidas] sería factible tener los eslabones que forman los seres vivos”, razona el astrónomo.
La búsqueda en el vecindario
Aunque en teoría la vida podría tomar cualquier forma, los científicos se centran en buscar seres vivos con una química semejante a la nuestra. “Es lo que sería más fácil de reconocer”, explica Olga Prieto. Si fueran muy distintos, primero deberíamos aprender a identificarlos, algo nada sencillo, según Alberto G. Fairén.
Para saber si en un lugar hay vida como la terrestre, los científicos intentarán detectar biomarcadores: moléculas como el ADN, proteínas, lípidos y azúcares complejos. Intentarán, porque de momento es sólo un proyecto de futuro. “Desde que las misiones Viking hicieron una búsqueda activa de vida en Marte allá por los 70 […], nunca más hemos vuelto a buscar vida en Marte, ni en ningún otro sitio fuera de la Tierra”, señala Fairén. “A todos los vehículos de exploración se les pone en el parachoques la etiqueta de ‘vamos a buscar vida en Marte’, pero lo cierto es que no hemos hecho otra cosa que enviar robots geólogos, […] que carecen de cualquier capacidad de análisis biológico”, remacha.
El todoterreno Curiosity de la NASA, sobre la superficie de Marte (NASA)
Sí que hay planes, no obstante, para que los próximos todoterrenos con destino a Marte de la NASA y la Agencia Espacial Europea (ESA por sus siglas en inglés) busquen rastros de vida. Mars2020 de la NASA y ExoMars de la ESA pondrán rumbo hacia el planeta rojo en 2020, y entre su instrumental contarán con aparatos para detectar biomarcadores, explica Alberto G. Fairén.
Zona potencialmente habitable: prohibido buscar vida
Existen protocolos de protección planetaria que impiden a los robots acercarse a zonas de Marte donde las condiciones ambientales podrían ser compatibles con la vida. “Por lo tanto, nuestros instrumentos pueden buscar vida en cualquier lugar de Marte, excepto precisamente en los lugares donde pensamos que puede haber vida”, declara Fairén.
Por el momento tampoco se han buscado biomarcadores en las lunas de Júpiter y Saturno. Las misiones Voyager, Galileo (de la NASA) y Cassini-Huygens (de la NASA y la ESA) son las únicas que han explorado estos mundos, y las que han revelado la posible existencia de océanos en algunos de ellos. Ambas agencias espaciales planean enviar nuevas misiones a las lunas de Júpiter a partir de la próxima década. Luego, tardarán algo más de siete años en llegar a su destino. “Acceder a los océanos será difícil porque se deberían atravesar quilómetros de hielo”, reconoce Olga Prieto. En lugar de eso, las naves aprovecharán fracturas en las cortezas de hielo que expulsan material al exterior, como los géiseres de Encélado, para recoger muestras.
Fotografía de Júpiter tomada por la nave Voyager 1. Muestra también los satélites Ío (izquierda) y Europa (derecha) (Universal History Archive / Getty)
El resto de la galaxia
Desde que en 1995 se confirmó por primera vez la existencia de un exoplaneta, la humanidad dejó de ver el Sistema Solar como un rincón singular en la galaxia. Hoy hay ya más de 3.600 exoplanetas confirmados, recopilados por la Enciclopedia de Planetas Extrasolares del Observatorio de París. 13 de ellos podrían tener agua líquida en su superficie y por lo tanto son potencialmente habitables, según las estimaciones más conservadoras del Laboratorio de Habitablidad Planetaria de la Universidad de Puerto Rico en Arecibo. La búsqueda de vida más allá de nuestra estrella empieza a ser una realidad.
Pero ¿cómo detectar vida en un pequeño mundo a varios años luz de distancia? Aunque la tecnología aún no está disponible, el truco que utilizarán los astrónomos será fijarse en la atmósfera, según explica Ignasi Ribas, astrónomo especialista en exoplanetas del Institut de Ciències de l’Espai (IEEC-CSIC).
Cuando un exoplaneta pasa entre su estrella y la Tierra, produce un pequeño eclipse que pueden detectar los telescopios –así es como se han identificado muchos de ellos—. Si el planeta tiene atmósfera, ésta dejará pasar la luz, pero no toda. “La atmósfera puede ser más o menos translúcida según los compuestos que contenga”, aclara Ribas por teléfono. Cada sustancia deja una huella característica en el espectro de luz que llega a los telescopios.
El sistema Trappist-1 puede ser un buen candidato para ser observado por el Telescopio Espacial James Webb (JWST) (European Southern Observatory)
Para saber si un exoplaneta puede albergar vida, los científicos comprobarán si su atmósfera contiene una mezcla concreta de sustancias: vapor de agua, dióxido de carbono (CO2), oxígeno y metano. El vapor de agua puede ser signo de la presencia de agua líquida. El CO2, por otra parte, es un termostato del clima, capaz de mantener una temperatura constante en la que se puedan desarrollar ecosistemas. Y el oxígeno y el metano son gases que la vida terrestre genera como producto de su metabolismo. “El metano y el oxígeno no sobreviven mucho tiempo juntos porque reaccionan entre ellos. Si conviven, es que algo los está produciendo”, argumenta Ignasi Ribas.
Así pues, al igual que en el Sistema Solar, el objetivo de la astrobiología exoplanetaria son organismos basados en la misma química que nosotros. “Seguro que nuestra visión es mucho más estrecha de miras de lo que la naturaleza es capaz de crear”, opina Ribas. “Pero debemos ser pragmáticos y de momento buscar vida que seamos capaces de entender”.
El año que viene, la ESA y la NASA lanzarán un telescopio espacial, el James Webb (JWST), capaz de escrutar las atmósferas de exoplanetas terrestres, pero sólo si están muy cerca del Sistema Solar. “En los próximos años, y mediante otras misiones espaciales, entre ellas la misión PLATO de la ESA, conseguiremos un censo de los planetas parecidos a la Tierra que tal vez podamos estudiar en la década de 2030”, informa Ribas.
Los científicos escuchan las estrellas con radiotelescopios desde los años 60, a la espera de captar señales de otra civilización inteligente (José Francisco Salgado PhD / ESO/José Francisco Salgado (jos)
“Aun así, y con suerte, sólo podremos deducir si un planeta está habitado. De cómo son sus habitantes no tendremos ni idea”, apunta Ribas. Sólo sería posible saber algo más de ellos si existiera una civilización tecnológica, como la humana. “Por ejemplo, nosotros hemos contaminado nuestra atmósfera con moléculas complejas, procedentes de la actividad industrial, que tal vez podrían ser detectables remotamente”. Si además utilizaran ondas de radio para comunicarse entre ellos, tarde o temprano llegarían a nosotros. Desde los años 60, varios grupos de astrónomos escuchan a las estrellas con radiotelescopios, a la espera de captar algún mensaje enviado por seres inteligentes de otros sistemas.
Pero según Ignasi Ribas, si algún día llegamos a detectar vida fuera del Sistema Solar, lo más probable es que sean microorganismos. Y la única manera de identificarlos sería enviar una misión in situ, “algo que está muy lejos de nuestras proyecciones tecnológicas”. ¿Cómo de lejos? El exoplaneta más cercano a la Tierra es Proxima Centauri b. Si mandásemos una nave a la mayor velocidad que hemos logrado, la de la Voyager 1, tardaría 75.000 años en llegar, explica Ribas. “¿Cómo decirlo? Un viaje de 75.000 años… Es para prepararlo muy bien”, bromea el astrónomo.
Principales misiones de la NASA y la ESA que buscarán signos de vida extraterrestre en el Sistema Solar y en los exoplanetas (Elsa Velasco)
Hace aproximadamente 66 millones de años el impacto del asteroide Chicxulub en la península de Yucatán (México) produjo una reacción en cadena que acabó con el 70% de las especies del planeta. Famoso por extinguir a los dinosaurios que habían dominado la tierra durante millones de años, este evento catastrófico produjo una lluvia de rocas incandescentes a nivel global. Ahora un nuevo hallazgo de estas rocas (tectitas) en la isla colombiana de Gorgonilla arroja nuevos datos sobre su composición.
Un grupo de micropaleontólogos de la Universidad de Zaragoza ha participado en el descubrimiento que recoge la revista Geology. Los investigadores Ignacio Arenillas, José Antonio Arz y Vicente Gilabert han colaborado en esta investigación internacional que ha permitido precisar la edad de estas esférulas de roca, demostrando que se formaron exactamente en el límite Cretácico/Terciario (o límite K/T) como resultado del impacto del asteroide que causó la gran extinción que acabó con los dinosaurios.
“El método de datación argón-argón nos permitió conocer cuántos millones de años tienen estas rocas”, afirma a EL MUNDO el paleontólogo José Antonio Arz, coautor de la investigación. Mediante este sistema se liberan los gases del interior de las muestras para su análisis.
Lugar del hallazgo en la Isla de Gorgonilla. HERMANN BERMÚDEZ
La Isla de Gorgonilla, situada a 35 Km de la costa pacífica del norte de Colombia, es un islote deshabitado de unos dos kilómetros cuadrados cubierto por un bosque húmedo tropical. En sus bordes litorales se escondían este tesoro de nuestro pasado geológico, una capa de 2 centímetros de grosor de tectitas aún vítreas.
Estas rocas, al ser fragmentos vidriosos sin ordenamiento cristalino, en la naturaleza tienden a convertirse en materiales más estables como la arcilla. Por lo que la mayor parte de las tectitas formadas por un evento catastrófico como el impacto de un asteroide no conservan su composición original. No es el caso de las encontradas en Gorgonilla, catalogadas por los científicos como las muestras más puras del mundo de este material.
Transparentes y verdeoliva, estas pequeñas perlas son capaces de contar un desastre de dimensiones globales. Fueron formadas a partir del impacto del Chicxulub (de 10 km de diámetro) contra la plataforma continental. La roca fundida (cuya composición es mezcla tanto del asteroide como del fondo marino), producto de la violenta fricción, ascendió hasta el espacio exterior donde se solidificó. Las tectitas reentraron en la atmósfera incandescentes ‘lloviendo’ alrededor del planeta, pero sólo en esta zona se conservaron intactas.
El hallazgo es relevante por muchos otros aspectos. Las esférulas de impacto viajaron 2.000 kilómetros hasta depositarse en el fondo de un océano a más de 2 kilómetros de profundidad, lejos de cualquier continente. Estas profundidades se sitúan por debajo del denominado nivel de compensación de la calcita, una barrera geoquímica que marca el límite donde el agua tiene la suficiente acidez como para disolver las conchas de los foraminíferos planctónicos (organismos que utilizados como indicadores paleoecológicos).
Detalle de la capa de tectitas de Gorgonilla. HERMANN BERMÚDEZ
Por este motivo no hay presencia de estos microfósiles en la mayor parte de los 40 metros de rocas estudiados, excepto en el primer metro de roca situado sobre la capa de tectitas. Lo que sugiere, según los investigadores, que debido al impacto del asteroide la superficie marina se elevó, provocando también la aparición de islotes. Hipótesis confirmada por un análisis sedimentológico llevado a cabo por los investigadores, en donde la existencia de rastros de comunidades pioneras de helechos que debieron colonizar las islas surgidas alrededor de Gorgonilla demuestra la magnitud de los terremotos que asolaron la zona.
Extinción en cadena
Aunque parezca contradictorio, aquella catástrofe natural abrió la puerta para que, 65 millones de años más tarde, pequeños mamíferos pudieran evolucionar hasta llegar a la especie que hoy representamos.
El hallazgo ha arrojado nuevos datos sobre la extinción masiva que sufrió la Tierra. La palinóloga Vivi Vajda (coautora también del estudio) del Museo de Historia Natural de Suecia ha demostrado por vez primera que la vegetación sufrió una mortandad masiva en el límite K/T incluso en los trópicos. Anteriormente sólo se había encontrado sobreabundancia de esporas de helechos en altas latitudes como Japón o Nueva Zelanda. Siendo un buen indicativo debido a su resistencia y tendencia a colonizar ambientes catastróficos, es la primera vez que se hallan en latitudes templadas y tropicales.
“El impacto produjo una serie de perturbaciones medioambientales en cadena“, relata José Antonio Arz. Se produjo un pulso de calor de hasta 80 grados centígrados de media por lo que muchos bosques ardieron espontáneamente. A esto hay que sumarle la lluvia de rocas incandescentes (tectitas) mencionada anteriormente. “Los terremotos provocados por el impacto (que dejó un cráter de 200 kilómetros de diámetro enterrado bajo cientos de metros de sedimentos) llegaron a ser de intensidad 13 en la escala de Richter, algo casi inimaginable hoy en día”, añade el paleontólogo.
Hace dos años en un estudio publicado en Science, un equipo internacional de geólogos halló nuevas pruebas de que el impacto del asteroide aceleró las erupciones volcánicas en todo el globo, especialmente en la meseta del Decán en India, donde en la actualidad se registran las mayores formaciones volcánicas del planeta.
Otro estudio publicado el año pasado en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), describió el panorama desolador del planeta tras el impacto, una noche invernal perpetua resultado de la brutal transformación tanto en el clima como en la superficie terrestre. El cataclismo que tristemente acabó con los dinosaurios dejó vía libre a pequeños animales, como los mamíferos, que se resguardaron de tan terribles consecuencias.
Incendios espontáneos, tsunamis, erupciones volcánicas y bloqueo de la luz solar; la Tierra se convirtió en un infierno para la mayoría de los animales y la fauna, pero nosotros mismos somos el testigo de que “la vida se abre camino” y que muchos animales lograron sobrevivir ‘al fin del mundo’.
Ilustración del Chicxulub impactando sobre los mares tropicales y poco profundos de la península de Yucatán. DONALD E. DAVID / NASA
Donald Trump quiere volver a mandar astronautas a la Luna: “Esta vez, no sólo pondremos una bandera y dejaremos nuestra huella”, aseguró el presidente de EEUU al anunciar sus nuevos planes para la NASA. Su predecesor, Barack Obama, quería lanzar una misión tripulada a Marte hacia el año 2030 pero, como no había dinero para todo, optó por cancelar el programa con el que George W. Bush pretendía volver a enviar humanos a la Luna. Nadie ha vuelto a pisarla desde que en 1972 regresaran los últimos astronautas de las misiones Apolo.
Aunque el nuevo director de la NASA, Jim Bridenstine, también es un firme defensor de la vuelta a la Luna, la agencia aún no ha ofrecido detalles sobre el calendario previsto para ese viaje tripulado a nuestro satélite ni parece haber dinero suficiente en los presupuestos de la agencia para hacerlo realidad a corto plazo.
Recreación artística de la futura nave que viajará a Marte – Inspiración Mars
Así que, a falta de una nueva gran misión tripulada en el horizonte, Marte sigue siendo el gran objetivo de la exploración espacial y casi una obsesión. De momento, sólo con robots. Y es que al inhóspito planeta rojo no cesan de llegar sondas y vehículos que lo investigan desde tierra y aire. Las manda EEUU, la Agencia Espacial Europea (ESA), Rusia y hasta India.
La próxima misión científica despegará el 5 de mayo rumbo al corazón marciano para investigar su corteza, su manto y su núcleo. “InSight es la primera que va a estudiar el interior del planeta. Investigaremos sus constantes vitales”, resume el ingeniero español Fernando Abilleira, uno de los responsables del diseño de esta misión en el Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA.
InSight (de Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport) intentará detectar por primera vez terremotos marcianos. O mejor dicho, martemotos. “Cada seísmo nos dará información sobre la estructura interior al estudiar cómo los ondas sísmicas pasan a través de las distintas capas del planeta”, explica el ingeniero desde California, donde ultiman los preparativos para el lanzamiento del sábado.
“Nos interesa la sismografía porque si un planeta se mueve, los terremotos o martemotos, nos van a dar mucha información sobre el interior del planeta, sobre lo vivo que está su núcleo. Marte no tiene un campo magnético, lo perdió y no entendemos por qué. Y es importante averiguarlo porque el campo magnético es nuestra gran coraza, nos protege y gracias a él la vida existe en la Tierra. Y si aún hay en Marte zonas con campo magnético, como zonas fósiles, queremos identificarlas”, explica la geóloga planetaria Adriana Ocampo durante una entrevista.
Si queremos mandar astronautas a Marte, añade esta ejecutiva del programa Nuevos Horizontes de la NASA, la información que recabe InSight será “clave tanto para entender la evolución como del planeta como para determinar cómo de seguro es para los seres humanos”.
Un sismómetro es como una cámara que toma una imagen del interior de un planeta así que, en cierto modo, será como hacer un escáner al planeta. En la Tierra, el estudio de los terremotos ha ayudado a entender mejor su composición pero la vida geológica de Marte ha sido mucho menos convulsa que la de nuestro planeta, por lo que se le considera un “planeta fósil” que preserva en su interior la historia de su nacimiento.
Los científicos creen que averiguando la composición de cada una de sus capas internas podrán explicar las causas por las que los planetas rocosos acabaron siendo tan diversos. ¿Por qué Marte, la Tierra y Venus son tan distintos? Este aspecto, añaden, es esencial para entender en qué lugares del Universo puede originarse la vida.
Según recuerda Fernando Abilleira, la NASA ya intentó, con poco éxito, hacer estos estudios sismográficos en los años 70 con las sondas Viking: “Ambos aterrizadores llevaban sismómetros en la cubierta pero, por ello, las medidas tenían muchos errores. InSight colocará su sismómetro directamente en la superficie marciana, lo que reducirá los errores en las mediciones de manera dramática”. También las misiones Apolo colocaron sismómetros en la Luna.
Si todo sale según lo previsto, Insight aterrizará el próximo 26 de noviembre, uniéndose a la flotilla de naves y vehículos robóticos (rovers) que escrutan el planeta rojo. Sobre el terreno operan Curiosity (desde agosto 2012) y el incombustible Opportunity (a pleno rendimiento desde enero de 2004). Desde el espacio orbitan el planeta rojo las sondas de la NASA Mars Odyssey, MRO y MAVEN; las europea Mars Express Orbiter y ExoMars TGO y la india Mars Orbiter Mission.
InSight despegará desde California con dos años de retraso. La nave iba a ser lanzada en 2016 pero un problema técnico en uno de los sensores obligó a aplazar el inicio de la misión hasta que Marte y la Tierra volvieran a estar en la posición óptima para que el viaje sea lo más corto posible y con el menor gasto de energía. Esa demora ha encarecido la misión en 150 millones, elevando su coste hasta los 800 millones. A esta cifra hay que sumar los 180 millones de dólares que han aportado los socios europeos que han realizado contribuciones, entre los que figuran España, Francia y Alemania.
Meteorología española
Nuestro país ha proporcionado un instrumento llamado TWINS, que recopilará datos sobre el viento y la temperatura marciana. Según detalla José Antonio Rodríguez Manfredi, investigador principal de este instrumento desarrollado por el Centro de Astrobiología (CAB/CSIC-INTA) y la empresa aeroespacial Crisa, se trata de una versión un tanto reducida y mejorada del instrumento REMS que está actualmente en Marte a bordo de Curiosity: “Hemos aprovechado las lecciones aprendidas y el conocimiento adquirido sobre algunos problemas técnicos de ciertos elementos de REMS para mejorarlos”.
Según relata el científico, “dos de los instrumentos esenciales de la misión deben ser colocados sobre el suelo marciano a los pocos días de la llegada de la nave. El despliegue (un brazo robótico que usará una especie de garra magnética suspendida de un cable) requiere que las condiciones de viento sean propicias, ya que el resto de la misión depende de que esta actividad crítica se ejecute perfectamente”.
Una vez desplegados los instrumentos, TWINS permitirá descartar falsas alarmas generadas en los sistemas sísmicos. Las mediciones de viento y temperaturas que haga durante la vida de la misión (un año marciano) podrán ser comparadas por primera vez con los datos que recaba simultáneamente el instrumento REMS de Curiosity en otro punto del planeta, un poco más al sur de donde aterrizará InSight) y, a su vez, con los modelos atmosféricos que actualmente emplean para simular el comportamiento de la atmósfera marciana.
“Con las últimas misiones hemos adquirido un gran conocimiento in situ sobre la geología y mineralogía de la superficie, en los puntos donde hemos aterrizado. También sabemos que las condiciones eran propicias para que pudiera haber albergado vida. Pero ojo, no digo que hubiera o haya vida, sino que las condiciones eran propicias. Sin embargo, nos queda por explorar el subsuelo (más allá de los pocos centímetros que hasta ahora se han explorado)”, relata Rodríguez Manfredi.
Buscar huellas de vida será el objetivo principal de los dos sofisticados vehículos robóticos que en 2020 se unirán a la flota marciana: Mars2020, de la NASA, y la segunda parte de >ExoMars, un proyecto conjunto de la ESA y Roscosmos, la agencia espacial rusa.
“El rover que lanzaremos en 2020 se centrará no sólo en buscar pistas sobre las condiciones de habitabilidad de Marte en el pasado, sino también en encontrar señales de posible vida microbiana pasada”, señala Abilleira, que dirige el equipo de Diseño y Navegación de la futura misión Mars2020, que contará también una estación meteorológica española.
Tendrá un “taladro que recogerá y almacenará muestras para que una posible misión futura las traiga de vuelta a la Tierra” e instrumentos que buscarán agua en el subsuelo y producirán oxígeno a partir de los elementos de la atmósfera marciana.
Hasta los dos metros de profundidad será capaz de perforar ExoMars, el rover que Europa y Rusia mandarán a Marte en 2020 (Curiosity sólo llega a los cinco centímetros). Según explica por teléfono desde Holanda Jorge Vago, el responsable científico de la misión en la ESA, a finales de este año elegirán el lugar de aterrizaje: “Hemos considerado muchos emplazamientos hasta quedarnos con dos, Oxia Planum y Mawrth Vallis, que están relativamente cerca y son muy interesantes desde el punto de vista científico. Mawrth Vallis está un poco más alto y tiene más variedad porque podremos ver cosas distintas al movernos. Es como un helado de tutti frutti mientras que Oxia Planum sólo tiene un sabor pero resulta muy interesante también”.
“Nuestro objetivo es buscar trazas de vida pasada en Marte. No creemos que pueda haberla cerca de la superficie debido a que recibe dosis de radiación muy altas, que actúan como 10.000 pequeños cuchillos que cortan los enlaces de las moléculas”, explica el científico argentino. Quizás, a más profundidad, señala, pudiera haber algún tipo de vida, “pero eso no vamos a poder verlo con ExoMars“.
Los organismos que buscarán son relativamente primitivos, con dimensiones muy pequeñas así que dar con ellos, admite, será muy difícil: «La única posibilidad de encontrarlos cerca de la superficie es si formaron colonias, porque un organismo individual es demasiado pequeño para verlo. Hace 20 años que vamos y ninguna misión los ha hallado. Tenemos más fe en tratar de probar que haya habido vida Marte identificando metano y gases traza“, explica.
Esa es la tarea que está llevando a cabo el orbitador TGO, que fue lanzado en 2016 junto al módulo Schiaparelli, que se estrelló al intentar aterrizar en Marte.
Recreación de la sonda ‘InSight’ trabajando en Marte NASA
En cierto modo, reflexiona Vago, los estudios en Marte tratan de hacer “un viaje atrás en el tiempo para entender cuál pudo haber sido la evolución del planeta”.
“Creemos conocer aceptablemente bien cómo ha evolucionado el planeta. Hace entre 4.600 y 3.700 millones de años atrás, Marte pudo haber sido cálido y húmedo, pero nos falta encontrar evidencias de vida pasada (aunque esté extinguida en la actualidad), o incluso presente”, dice Rodríguez Manfredi. “Indudablemente, ese hallazgo permitiría confirmar (y revolucionar) nuestra concepción de la vida en el Universo”.
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