ExoMars, cómo construir
 un puente hacia Marte

ExoMars, una de las misiones diseñadas para averiguarlo, es una colaboración entre Europa y Rusia a través de las agencias espaciales respectivas, con importante participación española. Consiste en dos naves que se lanzarán en 2016 y 2018.

ExoMars podría convertirse en una misión de récords: la primera en buscar de forma específica evidencias de vida pasada en Marte, la primera en extraer muestras a varios metros de profundidad bajo la superficie... y la primera misión de Rusia en décadas que llega con éxito a Marte.

El primer aterrizaje controlado en Marte, en 1973, lo llevó a cabo la nave rusa Mars 3. Desde entonces, ocho misiones rusas han intentado volver al globo rojo sin éxito. Y es que, por mucho que Marte parezca ya un destino conocido, este planeta vecino no es fácil para ninguna potencia espacial: desde el primer sobrevuelo, en 1965, solo la mitad de las 55 misiones han tenido éxito.

Más contexto histórico: no es la primera vez que Europa y Rusia colaboran para investigar Marte. En 1996 se lanzó Mars 96, una ambiciosa —aunque fallida—misión rusa con instrumentos europeos, que posteriormente fueron utilizados en la nave de la Agencia Espacial Europea (ESA) Mars Express, lanzada en 2004 y aún operativa en la órbita de Marte.

En esta ocasión han sido los problemas presupuestarios de la NASA los que han hecho posible que Rusia y Europa vuelvan a trabajar juntas para llegar a Marte. ExoMars nació en 2009 como colaboración euro-estadounidense, pero los problemas presupuestarios de la agencia norteamericana condujeron a su retirada del proyecto. Según Oleg Korablev, vicedirector del Instituto de Investigación Espacial de la Academia Rusia de Ciencias (IKI), “fue una oportunidad que la agencia espacial rusa Roscosmos supo aprovechar”.

¿Indicios de vida?

 Una de las primeras tareas de ExoMars será seguir la pista hallada por la nave europea actualmente en órbita de Marte, Mars Express, sobre la existencia de vida en ese planeta: el metano.

Mars Express detectó en 2004 este gas en la atmósfera marciana y activó todas las alarmas. El metano es importante por la combinación de dos hechos: uno, solo puede sobrevivir unos 400 años en la atmósfera de Marte antes de descomponerse, y eso implica que, si existe ahora o existió hace poco en términos geológicos, es porque algún tipo de mecanismo lo ha generado recientemente. Dos, en la Tierra más del 90% del metano atmosférico procede de bacterias, mientras que el resto se genera en procesos geofísicos. Así que, si hay metano en Marte, ¿es un indicio de la presencia reciente de vida?

Lo prioritario es confirmar que efectivamente lo es, una posibilidad por la que no apuestan todos los planetólogos. Para los escépticos, las medidas tomadas por Mars Express y más tarde por instrumentos basados en la Tierra no son lo bastante fiables. Les da la razón Curiosity, el todoterreno de la NASA que hace un año tomó datos in situ —desde la superficie de Marte— y no encontró nada. Las expectativas recaen ahora sobre ExoMars, que volverá a medir no con un instrumento sino con dos.

“Si el metano en Marte es de origen biológico podríamos considerar dos escenarios”, explica la ESA en su web. “Podría tratarse de microorganismos extintos hace millones de años que han dejado un resto de metano congelado bajo la superficie (…), o podría haber una población muy resistente y actual de microorganismos productores de metano”.

Instrumentos muy sensibles

ExoMars consiste en dos naves que se lanzarán en 2016 y 2018. En la primera hay un módulo orbital, el Trace Gas Orbiter (TGO), y una sonda de aterrizaje llamada Schiaparelli, en honor al astrónomo italiano que descubrió supuestos canales artificiales en Marte en el siglo XIX.

La tarea de buscar metano, y en general de identificar los gases que se encuentran en la atmósfera mar­ciana, corresponde sobre todo a dos instrumentos científicos a bordo del TGO: NOMAD y ACS, liderados por España y Rusia respectivamente, que estudiarán la atmósfera marciana con una sensibilidad tres veces mayor que la de misiones precedentes.

La sensibilidad de estos instrumentos permitirá no solo detectar el metano sino establecer su origen. La molécula de metano está hecha de carbono y de hidrógeno; si el metano es biológico,  probablemente contendrá versiones ligeras de carbono —por ejemplo, carbono 12 en lugar decarbono 13—, y ExoMars podrá localizarlo.

En cuanto a la sonda de aterrizaje Schiaparelli, es un experimento de desarrollo de tecnología para demostrar “la capacidad de la industria europea para llevar a cabo un descenso y aterrizaje controlados en Marte”, explica la ESA en su web. La sonda se soltará del módulo orbital tres días antes de llegar a Marte, atravesará la atmósfera marciana colgando de un paracaídas, se frenará con un sistema de propulsión líquida, y por último se posará sobre sus patas. Tiene instrumentos científicos, pero solo podrán funcionar unos días porque Schiaparelli carece de paneles solares para recargar sus baterías.

Como explica Luis Vázquez, del Departamento de Matemática Aplicada de la Universidad Complutense de Madrid, que participa en varios instrumentos de ExoMars, “si se cumplen las previsiones, el orbitador llegará en octubre de 2016 y casi inmediatamente comenzará a trazar un mapa con los posibles puntos de origen del gas metano en Marte. El módulo TGO se encargará de localizar dichas emisiones y, por tanto, intentará determinar el origen del metano marciano”.

Todoterreno perforador

El TGO operará durante años desde la órbita de Marte y actuará de enlace entre Schiaparelli y el centro de control en la Tierra. En 2018 cumplirá esa misma función la segunda nave de ExoMars, cuyo objetivo es colocar sobre el suelo del planeta ­—ideal­mente, en una región con signos de haber tenido agua en el pasado­— un todoterreno capaz de recorrer varios kilómetros.

El rasgo distintivo de este vehículo es su taladro, que extraerá muestras de hasta dos metros de profundidad. Es un sueño de los buscadores de vida en Marte desde hace años, porque, como indica Korablev, “es más probable hallar indicios de vida fósil bajo la superficie, donde los posibles restos habrán estado preservados de la radiación”.

A Rusia le corresponden partes muy importantes de ExoMars. El lanzamiento de ambas naves se realizará con cohetes Proton desde el cosmódromo de Baikonur, en Kazajistán. Además, construirá los principales elementos del dispositivo de descenso y aterrizaje en la nave de 2018, la plataforma sobre la que el todoterreno será depositado en la superficie, dos instrumentos científicos del módulo orbital de 2016, y uno de los nueve instrumentos del todoterreno.

En palabras de Vázquez, “entre los múltiples objetivos del programa ExoMars, ya se está cumpliendo el de servir de nexo de unión entre países enfrentados en otros ámbitos. La ciencia ofrece un punto de diálogo universal con el que construir puentes hacia lugares tan remotos como el planeta Marte”.

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