Mart, vell i nou
2001/12/01 The Planetary Report Iturria: Elhuyar aldizkaria
The Planetary Report: És clar que, d'acord amb la informació rebuda de les dades enviades per Mars Global Surveyor ( MGS ), s'està creant un “nou Mart”. Fins a quin punt ha canviat la seva visió de Mart?
Bruce C. Murray: Mars Global Surveyor ens ha portat per a mi un nou concepte de Mart, el territori dels paradigmes trencats. El MGS no sols ens ha donat resultats sorprenents, sinó que ens ha ensenyat que no podem fer-ho.
Si analitzes Mart de prop, no veuràs el que esperaves. Li posaré un exemple: tots crèiem que la superfície terrestre del pol sud d'aquest planeta, el lloc en el qual s'esperava l'aterratge del Mars Polar Lander, anava a ser suau, ja que així ho demostraven els estudis realitzats fins ara. Així que pots imaginar la sorpresa que prenem quan les primeres fotos de Mars Orbiter Camera (MOC) ens van mostrar una superfície granular, dentada. No sabem les causes que les han originat i no hi ha analogia terrestre per a explicar-ho. És clar que en els territoris polars de Mart es dóna algun procés que nosaltres no entenem.
En la superfície de la Lluna existeixen unes poques característiques morfològiques que no són fàcilment explicables amb l'impacte. La lluna té una capa de vessament que creix un metre per cada bilió d'any de gruix. Per tant, la “marea” (planes volcàniques) de la Lluna de 3.000 milions d'anys té una capa de vessament de 3 metres de gruix. Sabem que això es pot veure en les capes dels cràters formats per impacte. Però per a la nostra sorpresa Mart no té capa de derrubios.
Pathfinder va arribar a Mart en 1997 a la recerca de l'erosió provocada per les antigues inundacions. En la superfície es van identificar les petjades sedimentàries que van deixar les enormes inundacions ocorregudes fa mil milions d'anys, com si estiguessin produïdes ahir. Avui dia això ens sembla sorprenent. Es va explicar llavors: “Bé, segurament hi haurà alguna duna residual que protegís aquesta zona i que desapareixeria més tard” Ara, no obstant això, les fotos del MGS i, sobretot, del MOC de Mike Malin mostren moltes altres zones del planeta on no hi ha regolitos.
A més de no tenir el regolito, Mart té pocs petits cràters. Sembla que alguna cosa ha estat protegint o gratant la superfície, però no sabem què és. I l'explicació dels protectors dunares abans esmentats no serveix per a tot el planeta. Llavors, quina és la resposta?
Li esmentaré un altre paradigma trencat. Com el MGS va tenir un problema en un panell solar, va tancar l'òrbita i va trigar un any a canviar-la a una circular. Durant aquest temps, la nau espacial es va acostar molt a la superfície de Mart, a 150 quilòmetres de la seva superfície. Quina importància té això? Sobretot, els resultats obtinguts pel magnetòmetre i l'electròmetre a l'interior del recipient van provocar curiositat.
El magnetòmetre mesura la força del camp magnètic i la direcció d'aquesta força. L'electròmetre, per part seva, mesura la direcció dels electrons, les partícules carregades, cap al sistema. Això és molt important, ja que a més del camp magnètic s'obté la direcció dels electrons a l'altura que estàs mesurant. D'aquesta forma pots conèixer d'on vénen els electrons i, en certa manera, reconstruir la zona inferior. Però això es pot fer quan estàs sota la ionosfera, per sobre de la ionosfera, perquè els electrons no poden passar.
Es van obtenir molt bones dades, però llavors ens vam adonar que hi ha grans irregularitats en la superfície de Mart. En la part superior, diguem a uns 200 o 300 quilòmetres, vam veure que es produeix el magnetisme superficial, la qual cosa és sorprenent. D'una banda, perquè aquestes irregularitats són terribles –la grandària de les irregularitats de les roques de la superfície terrestre 10-100 vegades– i perquè no tenim idea de què és el que provoca en Mart. D'altra banda, les irregularitats, sobretot per estar en l'hemisferi sud, no en el nord.
D'altra banda, comptem amb Hellas, una enorme conca amb gairebé 2.000 quilòmetres d'amplària i sense irregularitats. Segons una interpretació, Hellas és més recent que el fenomen que va provocar les irregularitats. És possible que en crear la conca de l'Hellas, xocs i calor desmagneticen la superfície de la zona. El problema és que Hellas té uns 4.000 milions d'anys, la qual cosa significa que les irregularitats són encara més antigues. Això encara és més misteri.
TPR: Què han afegit les dades aportades per Mars Orbiter Làser Altimeter (MOLA) a la nova visió de Mart?
BCM: El realitzat per la MOLA equival al següent exemple: Realització d'un mapa topogràfic detallat de tots els terrenys del terreny. A més, el MOLA està prenent dades de manera ininterrompuda, dia i nit, en cada òrbita. D'aquí hem obtingut una gran quantitat de dades que estem analitzant. Ara mateix, en Caltech (Centre Tecnològic de Califòrnia) estem utilitzant dades topogràfiques per a trobar nous cràters, és a dir, cràters que no es poden veure en les imatges en angle ampli de les càmeres de Mariner, Viking o MOC.
Què hem trobat? La conca de l'Hellas és molt més profunda del que pensem. Però si té 4.000 milions d'anys, segons el que nosaltres calculem, com ha estat buit durant tant de temps? La vall de Marineris també és més profund del que es preveu.
No obstant això, la dada més sorprenent és que la conca del Pol Nord, un terreny impressionant, a més de ser molt profund, com s'esperava, és totalment suau. Molts diuen: “Aquí ha hagut d'haver-hi una massa d'aigua” No estic molt segur, però crec que l'aigua líquida de Mart va arribar fins aquí i es va acumular: l'hemisferi sud és més gran que el nord, i en tots els punts del sud al nord es veuen restes d'aigua antiga. Per tant, l'aigua havia d'anar a les conques del pol nord. Per això, ara és bastant evident que en Mart hi havia molta aigua. No obstant això, encara no podem explicar què li va passar a aquest aigua o com pot estar exactament.
TPR: Creus que és possible que Mart tingui un clima temperat, humit o similar a la Terra?
BCM: No veig cap evidència que tingués un entorn similar al de la Terra. Encara que en la superfície hi havia molta aigua, jo crec que estava coberta de gel. Existien hàbitats potencials de vida? Qui sap?
A través de Mariner 4 sabem que Mart té grans cràters. Tindran entre 3 i 4 mil milions d'anys, i els més petits són com a cràters de lluna, en forma de tassa, amb vores afilades. El cràter Meteor d'Arizona, de tan sols 20.000 anys, ha tingut ja un llac baix i ha sofert erosions. No obstant això, els cràters de Mart semblen acabats de crear.
Per tant, les petjades dels cràters mostren que Mart mai ha estat com la Terra. No obstant això, es poden observar immenses restes d'aigua, com si l'aigua estigués encara allí. No obstant això, no podem dir què va passar amb l'aigua, però sabem que en els territoris polars no hi ha espai suficient perquè l'aigua estigui ara com a capa de gel. Encara queden molts misteris.
TPR: Què opina sobre l'hematites detectat per Thermal Emission Spectrometer (TES)? (L'hematites està format per ferro oxidat i normalment es forma únicament amb aigua líquida). No és aquest el signe d'un clima més temperat, més humit?
BCM: A TES li va costar molt ficar-se en l'atmosfera per a prendre petjades d'un mineral difícil de detectar en superfície. TES detecta la radiació tèrmica i llavors intenta obtenir les seves petjades espectrals. Això és bastant difícil en la pròpia Lluna, ja que no hi ha atmosfera. A més, si tens una atmosfera amb diòxid de carboni, amb pols i vapor d'aigua, encara és més difícil. Per això, l'equip de TES ha treballat dur per a generar emissions atmosfèriques i models de transmissió. Ja han trobat alguna cosa. D'una banda, les zones fosques de l'hemisferi nord, aparentment lava, són més riques en sílice que les suposades zones de lava de l'hemisferi sud.
Això és una bona notícia, perquè és difícil aconseguir una cosa tan rica en silicat en la Terra sense plaques tectòniques, i tenim una bona prova que les plaques tectòniques mai han existit en Mart. Una vegada més, en Mart s'ha produït un procés sobrenatural que desconeixem, que ens porta a la separació geològica i química.
L'hematites es forma constantment en la Terra, vaixells, canonades, etc. Qualsevol material amb alt contingut en ferro sorgeix de la interacció amb l'aigua i l'oxigen al llarg del temps. El més sorprenent és la detecció d'hematites en Mart, una zona de manera oval equivalent a 300 quilòmetres de superfície. Quin pot ser la raó? Ve d'un llac?
TES ha realitzat dos descobriments: d'una banda, l'hematites, que necessita humitat per a completar i per un altre, el feldespat. Això últim no estaria si hi hagués humitat. Malgrat això, encara hi ha qui diu que en Mart el clima va estar calent, humit, però per a mi és un altre misteri, un altre paradigma trencat.
TPR: Descriu la teva visió sobre la futura exploració de Mart.
BCM: Comparo l'exploració de Mart amb l'exploració històrica de l'Antàrtida. Des del meu punt de vista, la primera exploració de Mart va ser telescòpica, la qual cosa, comparada amb l'experiència antàrtica, era tan bé com sigui possible. Això és el que va fer el capità James Cook en creuar el continent gelat per la costa i descobrir que allí hi havia massa de terra. La següent fase va començar amb Mariner 4. Va ser l'inici d'una exploració robòtica molt primitiva, que va ser seguida a través del MGS i de les missions de les pròximes dècades.
Tot això podem comparar-ho amb altres accions com la primera arribada de pescadors de balenes a la costa de l'Antàrtida, en la qual es va construir un campament en l'estació de McMurdo amb els primers humans que van arribar fins allí, des d'on es van organitzar les expedicions a l'interior. Aquests no comptaven inicialment amb mapes que abastaven tota la zona. els Estats Units va aconseguir per primera vegada, després de la Segona Guerra Mundial, una tecnologia accessible per a travessar l'Antàrtida per l'aire i explorar el continent per l'aire. Actualment es realitza via satèl·lit.
L'Antàrtida va aconseguir en 1976 l'ocupació dels primers éssers humans. Per tant, en el cas de l'Antàrtida, les exploracions van perdurar entre 80 i 85 anys abans de l'inici de l'ocupació humana. En l'exploració de Mart, hem de començar a comptar amb Mariner 4, en 1965, i no em sorprendria que el primer home no arribés a la superfície del planeta fins almenys 2030.
En l'actualitat, l'any 2001, el millor que podem fer és fer més exploracions reals. Això, en el cas de Mart, significa organitzar un Programa de Descobriment per a Mart. La NASA acaba de donar a conèixer la missió Scout, pensada per a 2007. Ja són 50 els grups que han presentat les seves propostes de recerca i desgraciadament només se seleccionarà una d'elles. De moment no hi ha una visió per a una altra missió Scout.
Tot això és motiu d'alegria que fins que es va produir la fallada de Mars Polar Lander en 1999 no hi havia cap altra exploració com la missió Scout. L'obtenció de mostres i el desenvolupament tecnològic van ser els factors que van impulsar aquesta intenció. La balança ha canviat ara, però jo pensava que canviaria més. Tenia l'esperança que hi hagués una missió de Scout en cadascuna de les opcions de llançament, és a dir, cada quatre anys sense precisió. De moment, no obstant això, coneixem el llançament únic. En aquest moment és evident que els interessos científics entorn del Scout no coincideixen amb la utilitat dels vols de la NASA.
TPR: Ha esmentat la idea de les bases de Mart que vam exposar en el nostre número anterior. Ens pots comptar la teva opinió sobre un programa basi?
BCM: La idea d'establir una base per a l'exploració de Mart compensaria d'alguna manera el desequilibri entre dos grups: els que busquen la missió humana i els que creuen que l'exploració robòtica és una amenaça. Nosaltres necessitem els dos: el somni de l'exploració realitzada pels éssers humans i la demostració pràctica d'aquest somni. Jo no veig als homes amb vestits espacials descendint per una corda a la vall de Marineris. Veig la simbiosi entre éssers humans i màquines. El pla d'una base ho permet.
Estem en un procés d'exploració comparable al de l'Antàrtida. El factor humà no ha canviat. No hi ha un astronauta més atrevit que Ernest Shackleton i amb tants recursos. Les màquines són cada vegada millors, especialment la tecnologia de la informació. Tot això permet dur a terme l'esforç, però els futurs exploradors de Mart hauran de resoldre'l bé amb les màquines.
TPR: Per a comptar alguna cosa més? Més paradigma trencat?
BCM: Amb el MGS hem aconseguit molts més dades, millors i amb millors eines que mai, però encara sabem menys. Com és possible?
Creiem que el coneixement que teníem no és correcte. Estàvem enganyats i jo tinc la culpa. He estat un dels conspiradors en el procés d'interpretar mal el que hem vist. No vaig entendre bé la complexitat dels processos de Mart, estava pensant en un sentit simplista. No obstant això, estava entre els bons companys.
MGS és una missió perfectament elegant. Les dades obtingudes en el mateix seran probablement els que tenim sobre Mart per als pròxims 30 anys. Però el programa de la NASA en aquest moment està basat en els objectius preexistents del MGS.
Estem a l'inici del procés d'exploració, més endarrerits del que pensem, la qual cosa significa seguir endavant amb l'exploració i treballar el màxim possible.
Gai honi buruzko eduki gehiago
Elhuyarrek garatutako teknologia
