Jorge Pla-García: “Será imprescindible vivir bajo la superficie de Marte”
Marte es uno de los objetivos prioritarios de la exploración espacial. Numerosas misiones estudian el planeta rojo con el fin de poner un pie en su superficie algún día.
Jorge Pla-García
Una de ellas, el róver Curiosity de la NASA, presentó hace unos días sus últimos resultados sobre el metano atmosférico de Marte. Hipertextual ha entrevistado a uno de los autores de la investigación, Jorge Pla-García, científico especializado en Ciencias Planetarias del Centro de Astrobiología (CSIC-INTA) y miembro de varios equipos asociados a la agencia espacial norteamericana.
¿Cómo es Marte?
Marte es muy fría en comparación con la Tierra, aunque es relativamente soportable porque el frío no es el principal problema. El principal problema es que la atmósfera es muy delgadita, tiene 100 veces menos densidad que la Tierra, y, por tanto, no protege de la radiación solar o de los rayos cósmicos, que son los más dañinos para el cuerpo. Y este es realmente el principal problema de Marte.
En el caso del frío no son unas temperaturas muy bajas, pero contra el frío te puedes proteger. La temperatura media del planeta rojo son -55ºC y la temperatura más alta que los científicos hemos registrado hasta el momento es de 3ºC. Esta temperatura es del día más caluroso a la hora más calurosa en el ecuador del planeta, que es donde se supone que es la zona más cálida. Y, aunque se habla del frío, para mí casi lo más importante es la diferencia de temperatura entre el día y la noche. Son menos soportables los cambios tan bruscos de temperatura. A veces más, a veces menos, pero los cambios pueden ser de hasta 80ºC, es decir, pasar de tener 0º por el día a los -80º. Esta diferencia tan brusca para una persona es más difícil que la soporte. Va a haber que estar preparado no para el frío sino para los cambios tan bruscos de temperatura entre el día y la noche
De hecho, en la Tierra también hay cambios de temperatura, por ejemplo en el desierto del Sáhara puedes tener 40 o 45ºC por el día y baja a unos 10º por la noche. Pero no es la misma diferencia que se puede dar en Marte, que es más brusca.
¿Se ‘escapa’ el oxígeno de la atmósfera de Marte al espacio?
El contenido en oxígeno de la atmósfera de Marte es casi despreciable, apenas tiene oxígeno. El proceso por el que perdió la atmósfera es complejo. En la Tierra tenemos un escudo protector contra el viento solar que es el campo magnético y esto se debe a que el núcleo de nuestro planeta sigue caliente y en activo. Esto hace un efecto dínamo al ser un núcleo de hierro y se enciende el campo magnético. Se piensa que en Marte, al ser un planeta más pequeño, el núcleo se enfrió muy rápido y la dínamo se apagó y, con ella, el campo magnético; la atmósfera quedó a merced del viento solar.
Marte no tiene campo magnético, por lo que la atmósfera queda a merced del viento solar
Aunque no se sabe con exactitud cuándo perdió Marte su campo magnético, sí conocemos que Venus, la Tierra y Marte tuvieron que ser muy parecidos cuando fueron jóvenes, pero debido a diferentes procesos y, sobre todo, a su ubicación dentro del sistema solar siguieron una evolución muy diferente. A los astrobiólogos nos gusta pensar que, si la vida surgió en la Tierra, también podría haber aparecido en Marte o Venus porque las condiciones debieron de ser muy similares. Hace más o menos entre 4.000 y 3.500 millones de años, los planetas debían de ser muy parecidos en cuanto a condiciones climáticas, océanos y la posibilidad de albergar vida, que no significa que la hubiera sino que las condiciones eran parecidas.De hecho, hemos enviado hace poco un satélite de la NASA que ha descubierto que, a día de hoy, 2018, la atmósfera pierde toneladas de material que va al espacio en un día. Por eso creemos que ha perdido mucho del oxígeno y vapor de agua que pensamos que tuvo en el pasado.
¿Cómo podría sobrevivir una persona en Marte a día de hoy?
Habría que utilizar una tecnología ISRU, término que ha acuñado la NASA para explicar cómo los astronautas van a utilizar los recursos de Marte para poder sobrevivir. El viaje hasta allí es largo y sacar el material de la Tierra es la parte más cara de una misión, aunque con los años lograremos abaratarlo. Entonces, cuanto más podamos usar lo que esté en el planeta rojo más se abaratará la misión. Quieren usar los recursos locales para generar oxígeno, agua… Utilizarán, por ejemplo, los hielos que están en el subsuelo o el agua en forma de hielo de debajo de la corteza para generar no solo el agua para beber sino también el oxígeno. Ya se están proponiendo opciones.
Por ejemplo, para el próximo róver que va a enviar la NASA al planeta, el Mars 2020, se incluirá un instrumento, el MOXI, que se dedicará de forma exclusiva a generar oxígeno pensando en los futuros astronautas de las próximas décadas. MOXI quiere demostrar que, a día de hoy, tenemos la tecnología para generar oxígeno con los recursos que hay en Marte. Con los minerales, con los hielos y el CO2 de la atmósfera somos capaces, con instrumentación, de romper las moléculas y quedarnos solo con el oxígeno o el vapor de agua.
Hemos visto como la literatura, el cine o los videojuegos planteaban diferentes formas de vivir en Marte, una de ellas es bajo su superficie, ¿sería posible?
Aunque seguro que es difícil, creo que será imprescindible vivir bajo la superficie del planeta rojo porque necesitamos algo que sirva de pantalla frente a la radiación solar y los rayos cósmicos.
La radiación solar es un problema grave, pero se puede solucionar. Hay estudios que ya han demostrado que el material que hay en la superficie marciana es capaz de apantallar la radiación solar. Digamos que frente a esto tenemos cómo protegernos, el problema es que los rayos cósmicos son tan energéticos que tienen unos efectos muy dañinos para el ADN.
Por esto, creo que todas las ideas de usar cuevas, perforaciones, antiguos tubos de lava o fracturas en el suelo son imprescindibles porque no habrá otra manera. Aunque va a ser muy costoso construir estos hábitats que se han propuesto porque tendrían que estar protegidos tanto de la radiación solar como de la cósmica.
NASA/JPL/USGS
El videojuego Surviving Mars propone utilizar cúpulas para vivir en este planeta, ¿esto es posible?
Nada es imposible, pero el problema de las cúpulas es que habría que transportar el material. Lo más inteligente es usar el material que ya tienes allí porque llevarlo desde la Tierra es muy costoso. Se pueden construir, claro. Pero frente a las cuevas que ya están hechas, es más difícil.
Hay un proyecto, Lake Matthew, que consiste en perforar, construir y, después, poner agua encima para evitar de esta forma la radiación, ¿se podría hacer?
El agua y las plantas también apantallan. Sería una muy buena idea, aunque muy difícil. El entorno que se crea es bueno para vivir, pero se necesitan grandes cantidades de agua. Esto no significa que no se pueda hacer, claro. Y saldrá el famoso debate del agua en Marte. Hace casi cinco décadas que se descubrió el agua en Marte en fase vapor y fase hielo, el problema es que en fase líquida es muy difícil de encontrar porque la presión es tan bajita que inmediatamente se evapora. La única forma de que esto no ocurriera sería aumentar la presión atmosférica, por lo que se necesita una atmósfera más gorda para llevarlo a cabo.
¿Se puede generar una atmósfera en Marte?
Se está proponiendo, y me parece de ciencia ficción, generar una atmósfera más gruesa en Marte. Lo que Elon Musk ha propuesto es detonar dos bombas atómicas cerca de los casquetes polares para derretirlos y que se creara una atmósfera más gruesa. El problema es que no ha contado con que Marte no tiene campo magnético y esa atmósfera duraría unas décadas y se volvería a perder al espacio porque no tiene ese escudo protector y los lagos se evaporarían otra vez porque no habría presión suficiente para mantenerlos en estado líquido.
¿Y ese agua se perdería?
Pensábamos que ese agua se perdía, pero hemos descubierto que hay muchísima agua en Marte en fase hielo tanto en el subsuelo como en los casquetes polares. Se ha hecho una estimación de que hay tanto hielo de agua en los casquetes polares que, si se derritieran completamente, formarían un océano global de 35 metros de profundidad. Esta profundidad comparada con la de nuestros océanos no es mucha, pero sería un océano global. Hay mucha agua en Marte.
El problema del Lago Matthew es que necesitas aumentar la presión para que no se evapore ese agua. Uno de los sitios ideales sería la cuenca de Hellas. Es un agujero que hay en Marte —debió de ser un impacto brutal cuando el planeta era joven— que tiene más de 7 kilómetros de profundidad y 2.300 kilómetros de diámetro. Como es la zona más profunda del planeta, es la que tiene que soportar más atmósfera por encima, por eso es el lugar en el que la presión es más alta. Ese sería el sitio ideal para hacer algo así.
Volviendo al tema de las plantas, ¿es posible cultivar en Marte?
Según lo que he leído, por afición, sí se podría hacer siempre que se reúnan unas condiciones de temperatura, pero volvemos a las mismas: los cambios de temperatura son muy bruscos. El problema de las plantas, creo, está en estos cambios bruscos que en la presión. Tengo un amigo, José María Ortega Hernández, que ha propuesto un instrumento para hacer crecer una planta en un viaje a la Luna para el Lab2moon —que apenas tiene gravedad y carece de atmósfera—. Y lo que ha descubierto es que la planta crece perfectamente en condiciones de ingravidez.
Entonces, para la planta no habría tanto problema de gravedad ni de densidad atmosférica, el problema sería la diferencia de temperatura entre el día y la noche. Se tendría que hacer como Matt Damon en la película de The Martian: habría que tener un invernadero que mantuviera una temperatura y humedad constantes. Porque en Marte apenas hay humedad absoluta, existe muy poco vapor de agua en la atmósfera. Habría que aportarle una atmósfera artificial a la planta, pero sería fácil. Como hay tanto hielo de agua en el subsuelo y tenemos el dióxido de carbono y la instrumentación capaz de generar vapor de agua y de oxígeno a partir de lo que hay allí, no sería un problema. Pero habría que tenerlo en cuenta.
Jorge Pla-García es ingeniero informático por la Universidad Pontificia de Salamanca y posee varios másteres en Ciencia y Tecnología desde el Espacio, Astronomía, Meteorología y Geofísica. El investigador obtuvo su doctorado en Astrofísica por la Universidad Complutense de Madrid, bajo la dirección de Scot C.R. Rafkin (Southwest Research Institute, Estados Unidos). En la actualidad trabaja en el Centro de Astrobiología (CSIC-INTA) de Madrid. Pla-García participa en cuatro equipos de ciencia de tres misiones de NASA y de la Agencia Espacial Europea al planeta rojo, como el róver Curiosity y las misiones InSight y Mars2020.
