El Perseverance ja envia fotos en color però, per què hi anem a Mart?

1- Per què anar a Mart?

Mart és el segon planeta més pròxim a la Terra. Això permet plantejar viatges d’una durada raonable, de l’ordre d’uns mesos. Venus és més a la vora, però el seu ambient –enormes pressions i temperatures capaces de fondre el plom– el fan infinitament més hostil.

És cert que Mart és un desert gelat molt poc atractiu, però tot i així és el món més acollidor per a futurs exploradors. Més, fins i tot, que la Lluna. No sempre ha sigut així. En un passat remotíssim (fa uns 3.500 milions d’anys), Mart tenia aigua i una atmosfera més densa. Potser fins i tot va albergar alguna forma de vida molt primitiva. És un misteri per quin motiu va evolucionar fins a convertir-se en el pedregar ressec que coneixem avui dia. Investigar-ho pot donar-nos les claus per conèixer si al nostre propi planeta li espera un destí semblant.

2- Quantes expedicions hi ha hagut a Mart?

La primera sonda que va aconseguir enviar informació des d’allà va ser el Mariner 4 de la NASA, el 1965. Va transmetre vint-i-una fotos, que van desmuntar la visió romàntica que se’n tenia fins llavors. Mart va resultar un món ple de cràters, com la Lluna. Avui ho donem per sabut, però en el seu moment va ser una gran sorpresa. El descobriment dels volcans gegants de Tharsis, el gran barranc equatorial i les evidències d’antics solcs d’aigua encara haurien d’esperar uns quants anys.

Des de llavors s’han llançat mig centenar de naus robòtiques. La meitat han fallat. L’URSS ha tingut molt mala sort en aquesta empresa (cosa que contrasta amb els seus èxits en l’exploració de Venus), però la NASA, per la seva banda, ha posat en òrbita diverses sondes amb equips fotogràfics i d’anàlisi remota. I ha dipositat a la superfície cinc estacions fixes (només una segueix activa) i diversos robots mòbils. El penúltim, el Curiosity, continua explorant el cràter Gale. El Perseverance, que va fer el seu aterratge sobre Mart aquest dijous, se centra en buscar restes d’origen biològic i ja ha començat a enviar imatges a la Terra, algunes ja en color. L’Agència Espacial Europea també ha aconseguit enviar algun vehicle orbital, però els seus intents per aterrar no han fructificat.

3- Què busquen ara?

El moviment dels planetes només permet el tret cap a Mart uns pocs dies cada vint- i-sis mesos. Per això no és estrany que totes les agències espacials interessades intentin aprofitar aquesta oportunitat. Tres països van aprofitar la finestra que es va obrir l’estiu passat: els Emirats del Golf van llançar la seva sonda Al-Amal; la Xina, el Tianwen-1, i la NASA, el Perseverance. Les dues primeres estan en òrbita, amb el Tianwen a l’espera d’intentar un aterratge d’aquí algunes setmanes.

Els objectius dels tres vehicles són molt diferents. El dels Emirats –a part del seu valor com a element de prestigi nacional– estudiarà l’atmosfera marciana. El Tianwen va equipat amb instrumental per fer anàlisis geològiques, i el Perseverance pretén buscar rastres de vida primitiva. Des del sòl també es desenvolupen recer- ques sobre altres temes, com la meteorologia. Per exemple, amb el sensor de vent de MEDA (construït pel CSIC i que inclou 60 microxips de silici fets a la UPC) o la localització de permagel en capes subterrànies. Tant el vehicle xinès com el nord-americà porten un georadar que permet analitzar els estrats profunds del terreny.

4- Com identificar els rastres de vida

Les primeres sondes que van aterrar a Mart (Viking, 1976) feien servir un mètode directe: afegir certs nutri- ents a les mostres del terra a l’espera de detectar activi- tat metabòlica o gasos producte de la respiració. Es van fer assajos per tres mètodes diferents i tots tres van donar resultats contradictoris. Al final, els científics (Joan Oró entre ells) van descartar que hi hagués signes d’organismes vius.

Ara se segueix un procediment més lent però més sistemàtic. Els vehicles llançats en anys anteriors no buscaven material biològic sinó caracteritzar l’ambient marcià per determinar si alguna vegada hauria pogut tenir vida. En concret, si hi va haver aigua o no. Avui ja sabem que sí.

Ara el següent pas és localitzar residus d’eventuals organismes. És molt poc probable que existeixi vida a la superfície, on les condicions ambientals són massa extremes. Però potser sí al subsol. O podria ser que Mart hagi estat sempre un món estèril.

Les sondes actuals porten equips d’anàlisi sem- blants als d’un laboratori terrestre. En general, espectròmetres: s’il·lumina la mostra mitjançant un feix de raigs X o ultraviolats, la qual cosa li dona una resplendor característica. Segons la seva composició química, emet uns colors o uns altres. El Perseverance, per exemple, pot identificar més de vint elements químics en proporcions ínfimes i també la presència de cadenes de carboni, característiques de compostos metabòlics.

5- ¿És factible una expedició amb tripulació?

Un viatge humà a Mart planteja una infinitat de dificultats encara no resoltes. Serà un viatge molt llarg (d’aproximadament dos anys entre l’anada, l’estada i la tornada). La ingravidesa no sembla un problema greu, però sí que ho és l’exposició a radiacions, ja que el camp magnètic i l’atmosfera marciana no protegeixen com a la Terra.

També són importants els problemes logístics. Com l’inevitable endarreriment en les comunicacions (deu minuts en condicions favorables). O disposar dels recursos necessaris per a una estada tan llarga, des d’aigua i oxigen fins a la possibilitat de fabricar in situ el combustible per a la tornada.

Avui dia només Space X, l’empresa d’Elon Musk, està treballant en el disseny d’una nau que algun dia podria portar homes a la Lluna i a Mart. Els seus dos últims assajos –que es consideren un èxit des del punt de vista d’enginyeria– van acabar estavellant-se. Però això no és més que una part més del procés de desenvolupament.

6- Què diferència les naus que van a la lluna de les que van a Mart?

En essència, la diferència és el siste- ma d’aterratge. La Lluna no té atmosfera i el frenat ha de dur-se a terme mitjançant coets. Mart sí que en té (només un 1% de la terrestre), cosa que permet maniobres més complexes durant el descens. El fregament de l’aire facilita la reducció de la velocitat des dels 20.000 km/h originals fins a un nivell que permeti obrir un paracaigudes. Però per a la fase final d’aterratge s’ha de recórrer a retrocoets. Algunes sondes fins i tot van utilitzar airbags per esmorteir l’impacte contra el terra. Però les actuals ja són massa pesants per a això.

7- I ara, què?

El Grial en l’exploració de Mart és poder portar alguna mostra a la Terra i analitzar-la en laboratoris més ben equipats que els que porten les sondes actuals, per més sofisticades que siguin. Un dels objectius del Perseverance és recollir una sèrie de mostres i deixar-les a terra preparades perquè d’aquí uns anys un altre vehicle les reculli i les porti cap a la Terra.Això npassarà abans del 2028 o el 2029. Potser fins i tot més tard, a mitjans del 2030. Serà una missió conjunta entre la NASA i l’ESA. L’agència europea facilitarà el robot mòbil que haurà de trobar les mostres, i l’americana, el coet que el portarà a òrbita marciana i la càpsula per portar-les a la Terra.

8- ¿Està a l'horitzó arribar a algun altre planeta?

No amb tripulació. Durant molts decennis en el futur, l’exploració d’altres planetes i satèl·lits del Sistema Solar estarà reservada en exclusiva als vehicles automàtics.