Si dentro de dos años estuvieras en la superficie de Marte y miraras el cielo nocturno, podrías ver un rayo de luz cruzando el cielo, seguido unos minutos más tarde por otro. Más que fragmentos de objetos espaciales, se trataría de satélites que participarían en una misión dirigida por científicos de la Universidad de Berkeley.
Esta misión no tripulada, la primera de su tipo, Escape and Plasma Acceleration and Dynamics Explorers, o ESCAPADE, podría lanzarse tan pronto como este domingo, enviando satélites gemelos a Marte que juntos ofrecerán la imagen más clara hasta ahora de la atmósfera cambiante y el campo magnético de Marte. Si tiene éxito, podría revelar misterios sobre cómo Marte se convirtió en el desierto rojo que vemos hoy y podría ayudarnos a enviar humanos a explorar de forma segura nuestro vecino planetario. También abre un nuevo camino hacia Marte y un modelo de exploración espacial más barato, aunque más arriesgado.
“Es un tremendo privilegio liderar una misión a Marte”, dijo por correo electrónico Robert Lillis, el científico planetario de UC Berkeley que dirige el equipo internacional de investigadores. “(ESCAPADE) nos brindará un par de ojos completamente nuevo para comprender cómo el clima espacial afecta la atmósfera de Marte… Es extremadamente importante”.
La misión financiada por la NASA dura casi una década y recluta a un equipo de científicos de todo el mundo, liderados por la Universidad de California en Berkeley. Después de años de planificación, los satélites gemelos podrían ser lanzados por un cohete Blue Origin ya el 9 de noviembre desde Cabo Cañaveral, Florida. Luego, los satélites permanecerán suspendidos en una órbita inclinada alrededor de la Tierra hasta que utilicen la gravedad de nuestro planeta para lanzarse hacia Marte en 2026, atravesando el espacio interplanetario hasta llegar a finales de 2027.
Una vez que lleguen, los satélites gemelos, llamados Azul y Dorado por los colores de la escuela de UC Berkeley, orbitarán en formación alrededor de Marte, moviéndose uno tras otro y tomando numerosas mediciones de la atmósfera y el campo magnético del Planeta Rojo. Aunque misiones satelitales anteriores han tomado medidas similares, ninguna ha orquestado múltiples satélites. Tener dos satélites permitirá observar la atmósfera marciana en minutos en lugar de horas, pintando una imagen de un entorno cambiante en el espacio y el tiempo.
Con un solo satélite, “se obtiene una imagen muy borrosa de lo que está sucediendo y es un promedio en el espacio y un promedio en el tiempo”, dijo Gwen Hanley, miembro del equipo científico de la misión en el Laboratorio de Ciencias Espaciales de UC Berkeley. “Pero eso no permite aplicar estas (medidas) a muy pequeña escala y que cambian rápidamente, lo que vamos a poder hacer con ESCAPADE por primera vez”.
Examinarlos podría ofrecer información sobre la física fundamental y ayudarnos a colocar a los humanos de manera segura en Marte.
El sol sacude constantemente el sistema solar con radiación y partículas cargadas que invaden la Tierra y Marte. En la Tierra, los humanos estamos protegidos por nuestra espesa atmósfera y nuestro fuerte campo magnético, pero Marte tiene una atmósfera delgada y un campo magnético débil, lo que significa que cualquier astronauta que navegue por la superficie marciana podría estar sujeto a radiación peligrosa. El año pasado, una tormenta solar envió a Marte una radiación tan fuerte que un ser humano en la superficie habría recibido el equivalente a 30 radiografías de tórax en sólo unos minutos. Comprender estos cambios de radiación puede ayudarnos a proteger a los humanos del futuro (y al equipo que llevan) de los estragos del clima solar.
“Hay maneras de mitigar esto, pero primero necesitamos saber a qué nos enfrentamos. Y ESCAPADE es un gran paso hacia eso”, dijo Shannon Curry, científica del proyecto ESCAPADE en la Universidad de Colorado Boulder.
Los vientos solares que soplan a través de la atmósfera también crean un manto parpadeante de cargas eléctricas alrededor del planeta. Comprender este cambiante manto de carga eléctrica podría ser clave para saber cómo corregir las distorsiones en las señales de radio que se usarían para navegar por el Planeta Rojo y comunicarse con y entre humanos en Marte, ayudando a garantizar que podamos permanecer en contacto en una misión tripulada.
La misión también podría ayudar a descubrir misterios del pasado profundo de Marte. Hace miles de millones de años, Marte era un lugar más cálido con agua líquida que fluía en una antigua red de ríos (características que podrían haberlo hecho acogedor para la vida), pero para que eso fuera cierto, necesitaba una atmósfera mucho más espesa que lo protegiera del frío del espacio. Pero hoy, la atmósfera marciana se ha adelgazado y la mayor parte del agua está congelada. Aunque misiones anteriores nos han ayudado a comprender que la atmósfera se ha alejado de Marte, cómo sucedió sigue siendo un misterio.
La misión espera comprender mejor esto mediante el uso de satélites gemelos para observar tanto los vientos solares que azotan el planeta como cómo reacciona la atmósfera al mismo tiempo, proporcionando causa y efecto de lo que podría haber estado destruyendo lentamente el aire marciano.
“Si podemos adaptar la física a lo que está sucediendo hoy, tendremos una idea mucho mejor de lo que sucedió hace miles de millones de años”, dijo Curry.
Más allá de la ciencia, el proyecto es pionero en otros aspectos. ESCAPADE es parte de una iniciativa de la NASA para financiar proyectos de exploración espacial a costos más bajos, aceptando más riesgos. El desarrollo de un proyecto de satélite de Marte lanzado por la NASA en 2013, llamado MAVEN, costó unos 366 millones de dólares y totalizó más de 600 millones de dólares durante su vida útil, según la Sociedad Planetaria. ESCAPADE costó 49 millones de dólares llegar a la plataforma de lanzamiento, una fracción del costo de su predecesor.
Si bien se supone que el modelo de financiación ofrece una mejor relación calidad-precio, los otros dos proyectos de este mismo programa de la NASA fracasaron: uno perdió comunicación con la Tierra después de ser enviado al espacio y el otro fue cancelado antes del lanzamiento.
No obstante, Anna Mittelholz, científica planetaria de ETH Zürich en Suiza que no participa en el proyecto, calificó ESCAPADE como “un logro notable en el diseño de misiones planetarias” por entregar dos satélites a una fracción del costo de otros proyectos.
“Con presupuestos tan ajustados, los equipos a veces se ven obligados a hacer concesiones que pueden no ser científica o técnicamente ideales”, dijo Mittelholz por correo electrónico. “Esto no es necesariamente un defecto. Es parte de un compromiso deliberado para impulsar la innovación y la eficiencia en la forma en que exploramos otros mundos”.
