El 18 de febrero de 2021, el rover Perseverance de la misión Mars 2020 aterrizó en el cráter Jezero, una antigua cuenca de impacto de 45 km de diámetro ubicada en el hemisferio norte de Marte. Minutos después de su aterrizaje, transmitió sus primeras imágenes en blanco y negro del suelo marciano, capturadas por las HazCam. Aunque rudimentarias, estas imágenes marcaron un punto de inflexión: era la primera vez que un robot de exploración enviaba una vista tan clara del terreno de un delta fósil marciano.
Las imágenes de alta resolución tomadas posteriormente por las cámaras NavCam y Mastcam-Z revelaron una superficie rocosa compleja. Se observa una alternancia de granos finos y guijarros angulosos, cuyo tamaño varía desde unos pocos milímetros hasta varios centímetros. Esta heterogeneidad refleja procesos geológicos variados: erosión eólica, depósitos sedimentarios y antiguos flujos de agua.
El análisis espectroscópico de las rocas mostró firmas de olivino y piroxeno, dos minerales típicos de los basaltos volcánicos. Estos datos sugieren que el suelo marciano de Jezero ha sufrido una larga historia volcánica, seguida de una alteración química por fluidos acuosos. Los sedimentos observados podrían, por lo tanto, haber atrapado rastros de antiguas moléculas orgánicas, el objetivo principal de la misión.
Entre los instrumentos a bordo, la cámara SHERLOC y el espectrómetro PIXL desempeñan un papel clave en el análisis mineralógico y químico. Al combinar técnicas de fluorescencia y difracción de rayos X, estos dispositivos permiten identificar fases minerales a escala micrométrica.
Los primeros resultados revelaron la presencia de óxidos de hierro, responsables del característico color rojo del planeta. La porosidad del suelo, medida a partir de las sombras y la dispersión de la luz, indica una densidad promedio de aproximadamente \(\rho \approx 2,7\ g/cm^3\), comparable a la de los basaltos terrestres.
Estas observaciones respaldan la hipótesis de que el cráter Jezero albergó alguna vez un lago. Las capas de sedimentos visibles en los acantilados del delta sugieren depósitos sucesivos, probablemente formados por flujos intermitentes. Esto respalda los modelos de John Grotzinger (1960-) y su equipo, según los cuales Marte experimentó una fase húmeda durante el período Noeico, hace aproximadamente 3.800 millones de años.
Las variaciones de albedo observadas en las imágenes panorámicas también indican diferencias en el tamaño de grano y la oxidación, reflejando una antigua actividad química entre el agua y las rocas. Estas pistas alimentan la búsqueda de biofirmas, es decir, estructuras o moléculas que podrían indicar vida pasada.
El retorno a la Tierra de las muestras recolectadas por Perseverance representa uno de los emprendimientos más ambiciosos en la historia de la exploración espacial. Llamado MSR, este programa internacional es liderado conjuntamente por la NASA y la ESA. Su objetivo es traer, por primera vez, fragmentos auténticos del suelo y rocas marcianas para analizarlos con las tecnologías terrestres más precisas.
El plan del Mars Sample Return se basa en una arquitectura compleja con tres segmentos principales:
En órbita, una sonda de captura llamada ERO, desarrollada por la ESA, interceptará la cápsula que contiene las muestras antes de traerla de regreso a la Tierra en una trayectoria controlada. Todo el proceso requiere una precisión extrema: las ventanas de lanzamiento, la sincronización orbital y la mecánica de transferencia interplanetaria deben calcularse al milímetro.
El retorno de material extraterrestre plantea cuestiones de protección planetaria. Las muestras estarán encerradas en una cápsula doblemente sellada para evitar cualquier contaminación, tanto marciana como terrestre. Tras su llegada a la Tierra, prevista para alrededor de 2033, se transferirán a un laboratorio ultra seguro comparable a los utilizados para virus de nivel biológico 4.
Cada muestra se analizará en varios pasos: datación radiométrica, estudio isotópico (\(^{87}\text{Sr}/^{86}\text{Sr}\), \(^{18}\text{O}/^{16}\text{O}\)), espectrometría de masas y microscopía electrónica. Estas mediciones ayudarán a evaluar si ciertas rocas han sido alteradas por el agua o si las estructuras minerales presentan morfologías biológicamente plausibles.
Instituciones de todo el mundo, como el JPL, el CNES y la ESA, participan en el diseño del sistema de retorno. Los ingenieros se basan en la experiencia de misiones anteriores como OSIRIS-REx y Hayabusa2, que trajeron muestras de asteroides. Esta cooperación internacional ilustra la nueva era de la exploración robótica: la convergencia entre la ciencia planetaria, la ingeniería orbital y la astrobiología.
Los núcleos marcianos recolectados por Perseverance son valiosos archivos geológicos. Al estudiar sus estructuras microscópicas y su composición isotópica, los investigadores esperan reconstruir la evolución del clima marciano y determinar si el planeta fue habitable. Cualquier rastro de materia orgánica o biofirmas fósiles podría revolucionar nuestra comprensión de la vida en el Sistema Solar.
N.B.:
El programa Mars Sample Return está diseñado para minimizar el riesgo de contaminación cruzada: el Mars Ascent Vehicle se sellará en Marte antes del lanzamiento, y la cápsula de retorno nunca se abrirá antes de llegar a un laboratorio dedicado bajo contención absoluta.
Evento | Año previsto | Actores principales | Comentario |
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Lanzamiento del Sample Retrieval Lander | 2028 | NASA | Transporte del rover de recolección y del cohete MAV |
Recolección y transferencia de tubos de muestra | 2029 | Sample Fetch Rover | Recuperación de muestras depositadas por Perseverance |
Lanzamiento a la órbita marciana | 2030 | Mars Ascent Vehicle | Despegue desde la superficie marciana e inserción en órbita |
Captura orbital y retorno a la Tierra | 2031 | Earth Return Orbiter (ESA) | Transporte interplanetario a la Tierra |
Entrada en la atmósfera terrestre y recuperación | 2033 | NASA / ESA | Aterrizaje seguro en una zona de contención dedicada |
Fuente: NASA Mars Sample Return y ESA Exploration Portal.