Marte, viejo y nuevo
2001/12/01 The Planetary Report Iturria: Elhuyar aldizkaria
The Planetary Report: Está claro que, de acuerdo con la información recibida de los datos enviados por Mars Global Surveyor ( MGS ), se está creando un “nuevo Marte”. ¿Hasta qué punto ha cambiado su visión de Marte?
Bruce C. Murray: Mars Global Surveyor nos ha traído para mí un nuevo concepto de Marte, el territorio de los paradigmas rotos. El MGS no sólo nos ha dado resultados sorprendentes, sino que nos ha enseñado que no podemos hacerlo.
Si analizas Marte de cerca, no verás lo que esperabas. Le voy a poner un ejemplo: todos creíamos que la superficie terrestre del polo sur de este planeta, el lugar en el que se esperaba el aterrizaje del Mars Polar Lander, iba a ser suave, ya que así lo demostraban los estudios realizados hasta ahora. Así que puedes imaginar la sorpresa que tomamos cuando las primeras fotos de Mars Orbiter Camera (MOC) nos mostraron una superficie granular, dentada. No sabemos las causas que las han originado y no hay analogía terrestre para explicarlo. Está claro que en los territorios polares de Marte se da algún proceso que nosotros no entendemos.
En la superficie de la Luna existen unas pocas características morfológicas que no son fácilmente explicables con el impacto. La luna tiene una capa de derrame que crece un metro por cada billón de año de espesor. Por tanto, la “marea” (llanuras volcánicas) de la Luna de 3.000 millones de años tiene una capa de derrame de 3 metros de espesor. Sabemos que esto se puede ver en las capas de los cráteres formados por impacto. Pero para nuestra sorpresa Marte no tiene capa de derrubios.
Pathfinder llegó a Marte en 1997 en busca de la erosión provocada por las antiguas inundaciones. En la superficie se identificaron las huellas sedimentarias que dejaron las enormes inundaciones ocurridas hace mil millones de años, como si estuvieran producidas ayer. Hoy en día esto nos parece sorprendente. Se explicó entonces: “Bueno, seguramente habrá alguna duna residual que protegiera esta zona y que desaparecería más tarde” Ahora, sin embargo, las fotos del MGS y, sobre todo, del MOC de Mike Malin muestran muchas otras zonas del planeta donde no hay regolitos.
Además de no tener el regolito, Marte tiene pocos pequeños cráteres. Parece que algo ha estado protegiendo o rascando la superficie, pero no sabemos qué es. Y la explicación de los protectores dunares antes mencionados no sirve para todo el planeta. Entonces, ¿cuál es la respuesta?
Le voy a mencionar otro paradigma roto. Como el MGS tuvo un problema en un panel solar, cerró la órbita y tardó un año en cambiarla a una circular. Durante este tiempo, la nave espacial se acercó mucho a la superficie de Marte, a 150 kilómetros de su superficie. ¿Qué importancia tiene esto? Sobre todo, los resultados obtenidos por el magnetómetro y el electrómetro en el interior del recipiente provocaron curiosidad.
El magnetómetro mide la fuerza del campo magnético y la dirección de dicha fuerza. El electrómetro, por su parte, mide la dirección de los electrones, las partículas cargadas, hacia el sistema. Esto es muy importante, ya que además del campo magnético se obtiene la dirección de los electrones a la altura que estás midiendo. De esta forma puedes conocer de dónde vienen los electrones y, en cierta medida, reconstruir la zona inferior. Pero esto se puede hacer cuando estás debajo de la ionosfera, por encima de la ionosfera, porque los electrones no pueden pasar.
Se obtuvieron muy buenos datos, pero entonces nos dimos cuenta de que hay grandes irregularidades en la superficie de Marte. En la parte superior, digamos a unos 200 o 300 kilómetros, vimos que se produce el magnetismo superficial, lo que es sorprendente. Por un lado, porque esas irregularidades son terribles –el tamaño de las irregularidades de las rocas de la superficie terrestre 10-100 veces– y porque no tenemos idea de qué es lo que provoca en Marte. Por otro lado, las irregularidades, sobre todo por estar en el hemisferio sur, no en el norte.
Por otra parte, contamos con Hellas, una enorme cuenca con casi 2.000 kilómetros de anchura y sin irregularidades. Según una interpretación, Hellas es más reciente que el fenómeno que provocó las irregularidades. Es posible que al crear la cuenca del Hellas, choques y calor desmagneticen la superficie de la zona. El problema es que Hellas tiene unos 4.000 millones de años, lo que significa que las irregularidades son aún más antiguas. Eso todavía es más misterio.
TPR: ¿Qué han añadido los datos aportados por Mars Orbiter Láser Altimeter (MOLA) a la nueva visión de Marte?
BCM: Lo realizado por la MOLA equivale al siguiente ejemplo: Realización de un mapa topográfico detallado de todos los terrenos del terreno. Además, el MOLA está tomando datos de forma ininterrumpida, día y noche, en cada órbita. De ahí hemos obtenido una gran cantidad de datos que estamos analizando. Ahora mismo, en Caltech (Centro Tecnológico de California) estamos utilizando datos topográficos para encontrar nuevos cráteres, es decir, cráteres que no se pueden ver en las imágenes en ángulo amplio de las cámaras de Mariner, Viking o MOC.
¿Qué hemos encontrado? La cuenca del Hellas es mucho más profunda de lo que pensamos. Pero si tiene 4.000 millones de años, según lo que nosotros calculamos, ¿cómo ha estado vacío durante tanto tiempo? El valle de Marineris también es más profundo de lo previsto.
Sin embargo, el dato más sorprendente es que la cuenca del Polo Norte, un terreno impresionante, además de ser muy profundo, como se esperaba, es totalmente suave. Muchos dicen: “Aquí ha tenido que haber una masa de agua” No estoy muy seguro, pero creo que el agua líquida de Marte llegó hasta aquí y se acumuló: el hemisferio sur es más grande que el norte, y en todos los puntos del sur al norte se ven restos de agua antigua. Por lo tanto, el agua debía ir a las cuencas del polo norte. Por eso, ahora es bastante evidente que en Marte había mucha agua. Sin embargo, todavía no podemos explicar qué le pasó a ese agua o cómo puede estar exactamente.
TPR: ¿Crees que es posible que Marte tenga un clima templado, húmedo o similar a la Tierra?
BCM: No veo ninguna evidencia de que tuviera un entorno similar al de la Tierra. Aunque en la superficie había mucha agua, yo creo que estaba cubierta de hielo. ¿Existían hábitats potenciales de vida? ¿Quién sabe?
A través de Mariner 4 sabemos que Marte tiene grandes cráteres. Tendrán entre 3 y 4 mil millones de años, y los más pequeños son como cráteres de luna, en forma de taza, con bordes afilados. El cráter Meteor de Arizona, de tan sólo 20.000 años, ha tenido ya un lago bajo y ha sufrido erosiones. Sin embargo, los cráteres de Marte parecen recién creados.
Por lo tanto, las huellas de los cráteres muestran que Marte nunca ha sido como la Tierra. Sin embargo, se pueden observar inmensos restos de agua, como si el agua estuviera aún allí. Sin embargo, no podemos decir qué pasó con el agua, pero sabemos que en los territorios polares no hay espacio suficiente para que el agua esté ahora como capa de hielo. Todavía quedan muchos misterios.
TPR: ¿Qué opina sobre el hematites detectado por Thermal Emission Spectrometer (TES)? (El hematites está formado por hierro oxidado y normalmente se forma únicamente con agua líquida). ¿No es ese el signo de un clima más templado, más húmedo?
BCM: A TES le costó mucho meterse en la atmósfera para tomar huellas de un mineral difícil de detectar en superficie. TES detecta la radiación térmica y entonces intenta obtener sus huellas espectrales. Esto es bastante difícil en la propia Luna, ya que no hay atmósfera. Además, si tienes una atmósfera con dióxido de carbono, con polvo y vapor de agua, todavía es más difícil. Por ello, el equipo de TES ha trabajado duro para generar emisiones atmosféricas y modelos de transmisión. Ya han encontrado algo. Por un lado, las zonas oscuras del hemisferio norte, aparentemente lava, son más ricas en sílice que las supuestas zonas de lava del hemisferio sur.
Eso es una buena noticia, porque es difícil conseguir algo tan rico en silicato en la Tierra sin placas tectónicas, y tenemos una buena prueba de que las placas tectónicas nunca han existido en Marte. Una vez más, en Marte se ha producido un proceso sobrenatural que desconocemos, que nos lleva a la separación geológica y química.
La hematites se forma constantemente en la Tierra, barcos, tuberías, etc. Cualquier material con alto contenido en hierro surge de la interacción con el agua y el oxígeno a lo largo del tiempo. Lo más sorprendente es la detección de hematites en Marte, una zona de forma oval equivalente a 300 kilómetros de superficie. ¿Cuál puede ser la razón? ¿Viene de un lago?
TES ha realizado dos descubrimientos: por un lado, el hematites, que necesita humedad para completar y por otro, el feldespato. Esto último no estaría si hubiera humedad. A pesar de ello, todavía hay quien dice que en Marte el clima estuvo caliente, húmedo, pero para mí es otro misterio, otro paradigma roto.
TPR: Describe tu visión sobre la futura exploración de Marte.
BCM: Comparo la exploración de Marte con la exploración histórica de la Antártida. Desde mi punto de vista, la primera exploración de Marte fue telescópica, lo que, comparada con la experiencia antártica, era lo mejor posible. Esto es lo que hizo el capitán James Cook al cruzar el continente helado por la costa y descubrir que allí había masa de tierra. La siguiente fase comenzó con Mariner 4. Fue el inicio de una exploración robótica muy primitiva, que fue seguida a través del MGS y de las misiones de las próximas décadas.
Todo ello podemos compararlo con otras acciones como la primera llegada de pescadores de ballenas a la costa de la Antártida, en la que se construyó un campamento en la estación de McMurdo con los primeros humanos que llegaron hasta allí, desde donde se organizaron las expediciones al interior. Estos no contaban inicialmente con mapas que abarcaban toda la zona. Estados Unidos consiguió por primera vez, tras la Segunda Guerra Mundial, una tecnología accesible para atravesar la Antártida por el aire y explorar el continente por el aire. Actualmente se realiza vía satélite.
La Antártida alcanzó en 1976 la ocupación de los primeros seres humanos. Por tanto, en el caso de la Antártida, las exploraciones perduraron entre 80 y 85 años antes del inicio de la ocupación humana. En la exploración de Marte, tenemos que empezar a contar con Mariner 4, en 1965, y no me sorprendería que el primer hombre no llegara a la superficie del planeta hasta al menos 2030.
En la actualidad, en el año 2001, lo mejor que podemos hacer es hacer más exploraciones reales. Esto, en el caso de Marte, significa organizar un Programa de Descubrimiento para Marte. La NASA acaba de dar a conocer la misión Scout, pensada para 2007. Ya son 50 los grupos que han presentado sus propuestas de investigación y desgraciadamente sólo se seleccionará una de ellas. De momento no hay una visión para otra misión Scout.
Todo ello es motivo de alegría que hasta que se produjo el fallo de Mars Polar Lander en 1999 no había ninguna otra exploración como la misión Scout. La obtención de muestras y el desarrollo tecnológico fueron los factores que impulsaron esta intención. La balanza ha cambiado ahora, pero yo pensaba que cambiaría más. Tenía la esperanza de que hubiera una misión de Scout en cada una de las opciones de lanzamiento, es decir, cada cuatro años sin precisión. De momento, sin embargo, conocemos el lanzamiento único. En este momento es evidente que los intereses científicos en torno al Scout no coinciden con la utilidad de los vuelos de la NASA.
TPR: Ha mencionado la idea de las bases de Marte que expusimos en nuestro número anterior. ¿Nos puedes contar tu opinión sobre un programa base?
BCM: La idea de establecer una base para la exploración de Marte compensaría de alguna manera el desequilibrio entre dos grupos: los que buscan la misión humana y los que creen que la exploración robótica es una amenaza. Nosotros necesitamos los dos: el sueño de la exploración realizada por los seres humanos y la demostración práctica de ese sueño. Yo no veo a los hombres con trajes espaciales descendiendo por una cuerda en el valle de Marineris. Veo la simbiosis entre seres humanos y máquinas. El plan de una base lo permite.
Estamos en un proceso de exploración comparable al de la Antártida. El factor humano no ha cambiado. No hay un astronauta más atrevido que Ernest Shackleton y con tantos recursos. Las máquinas son cada vez mejores, especialmente la tecnología de la información. Todo ello permite llevar a cabo el esfuerzo, pero los futuros exploradores de Marte tendrán que resolverlo bien con las máquinas.
TPR: ¿Para contar algo más? ¿Más paradigma roto?
BCM: Con el MGS hemos conseguido muchos más datos, mejores y con mejores herramientas que nunca, pero aún sabemos menos. ¿Cómo es posible?
Creemos que el conocimiento que teníamos no es correcto. Estábamos engañados y yo tengo la culpa. He sido uno de los conspiradores en el proceso de interpretar mal lo que hemos visto. No entendí bien la complejidad de los procesos de Marte, estaba pensando en un sentido simplista. Sin embargo, estaba entre los buenos compañeros.
MGS es una misión perfectamente elegante. Los datos obtenidos en el mismo serán probablemente los que tengamos sobre Marte para los próximos 30 años. Pero el programa de la NASA en este momento está basado en los objetivos preexistentes del MGS.
Estamos al inicio del proceso de exploración, más atrasados de lo que pensamos, lo que significa seguir adelante con la exploración y trabajar lo máximo posible.
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