El largo camino a Marte

No será fácil alcanzar el planeta rojo, la aventura científica más ambiciosa en la que muy pronto se embarcará la humanidad.

Superficie de Marte
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Aún no se ha fijado un plan para que los primeros astronautas viajen a nuestro mundo vecino (un desafío técnico sin precedentes), pero se está avanzando en esa dirección y muchos expertos creen que será posible en la década de 2030.

La Luna está a nuestro alcance, pero el auténtico objetivo y una de las grandes aspiraciones de nuestra especie en el espacio desde hace décadas es tocar Marte con nuestras propias manos. Este planeta tiene todo lo necesario para albergar vida y sostener un asentamiento humano. Algunos estudios muestran que en su subsuelo podría haber grandes cantidades de agua helada –quizá incluso en estado líquido–, y en ese mundo es posible encontrar carbono, nitrógeno, hidrógeno y oxígeno, que pueden aprovecharse fácilmente. Así lo indica Robert Zubrin, presidente de la Mars Society, en su obra The Case for Space (2019). A partir de los elementos que encontremos allí podremos obtener alimentos, todo tipo de piezas y herramientas y propelente.

Pero Marte está cientos de veces más lejos que nuestro satélite; en concreto, a una distancia media de 225 millones de kilómetros. Tanto es así que una señal de radio enviada desde la Tierra puede tardar más de 20 minutos en llegar hasta allí. Con la tecnología actual, un viaje de ida y vuelta a Marte nos llevaría entre dos y tres años, incluida la estancia. “Semejante periplo precisa de una nave muy grande, en la que el 90 % de la masa sería el combustible”, explica Didier Schmitt, director del programa de exploración humana y robótica de la ESA.

Una nave gigante no podría aterrizar en el planeta rojo, donde no hay una atmósfera densa que permita hacer la maniobra de aerofrenado necesaria para ello y donde la gravedad, aunque inferior a la de la Tierra, es superior a la de la Luna. Existen otros sistemas de propulsión distintos a los cohetes convencionales, como los que utilizan energía nuclear, que permitirían abordar este asunto desde otra perspectiva, pero, aun así, ese es solo uno de los muchos problemas que habría que afrontar en tal viaje.

La NASA considera que su programa Ártemis, que tiene por objeto enviar astronautas a nuestro satélite en la próxima década, permitirá asumir riesgos razonables y probar tecnologías y sistemas necesarios para vivir y trabajar en otro mundo antes de embarcarse en una misión a Marte. Habrá que mejorar los citados impulsores, pero también diseñar nuevos sistemas informáticos –donde seguramente estará presente la inteligencia artificial (IA)–, preparar las naves para el baño de radiación que recibirán en el trayecto –y tratar de evitar que alcance a los tripulantes–, desarrollar mecanismos de producción de víveres y aire respirable y preparar a los astronautas desde un punto de vista psicológico, pues tendrán que convivir aislados durante largo tiempo.

Estas son solo unas pocas de las muchas cosas que explican por qué está en el aire una posible misión tripulada de este tipo. Hay muchas ideas, pero pocos aspectos definidos y apenas tecnologías listas. Pese a todo, Jim Bridenstine, actual administrador de la NASA, cree que es posible aterrizar en Marte en 2035. La agencia espacial estadounidense aún está considerando distintas propuestas para esta ambiciosa misión, cuya elección dependerá en gran medida del presupuesto disponible. De momento, está buscando socios en los que apoyarse. Schmitt piensa que la aventura lunar podría retrasar la fecha de llegada al planeta rojo. “Es una cuestión de presupuesto. Si pones dinero en la Luna, tienes menos para ir a Marte”, indica. Paradójicamente, el interés de China podría acelerarlo todo. “El gigante asiático hará lo posible para ser la primera en llegar”, explica Schmitt.

¿Estamos a las puertas de una nueva carrera espacial? En opinión de Schmitt, lo averiguaremos en unos diez años, cuando se tome la decisión definitiva de si merece o no la pena tratar de pisar nuestro mundo vecino. Y si es así, es posible que pase otra década hasta que tal cosa se lleve a cabo. Para Phil Larson, antiguo consejero de la Casa Blanca sobre iniciativas espaciales, “aunque es posible conseguir tal hazaña en unos quince años, hoy por hoy no es un imperativo nacional para la mayoría de los estadounidenses, como sí lo fue en su día el programa Apolo”.

Como se comentaba, una de las dificultades que entraña tal viaje es el tiempo que habría que pasar de forma continuada en el espacio, mucho más que el que ha tenido que soportar cualquier astronauta hasta la fecha. Entre 2015 y 2016, dos de ellos, los hermanos gemelos Scott y Mark Kelly, trabajaron como conejillos de Indias para la NASA. Formaron parte de un experimento que pretendía averiguar qué efectos tiene en nuestra salud pasar un año lejos de nuestro planeta. Gracias a este y otros estudios parecidos, se sabe que los futuros exploradores tendrán que practicar ciertos ejercicios de forma regular y seguir una alimentación muy concreta, apoyada con distintos suplementos, para evitar la pérdida de masa ósea y muscular que suscita la ausencia prolongada de gravedad.

Antes de construir en Marte una base permanente, la firma Lockheed Martin propone situar en su órbita el laboratorio espacial Mars Base Camp –aquí, recreado–, desde el que partirían los astronautas para explorar su superficie.

Astronauta en Marte
Reuters

El simulacro de base marciana del proyecto C-Space, que distintas instituciones chinas han alzado en el desierto de Gobi, permite conocer cómo sería vivir en el planeta rojo.

 

Por otra parte, una misión tan larga como la de viajar a Marte implicaría que las tripulaciones deberían proveerse de sus propios suministros, ya que no podrían llevar consigo todo lo necesario. En este sentido, Javier Ponce, director general del Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial, señala que queda mucho por hacer. Sin embargo, apunta que ya “se está trabajando en conseguir sistemas de soporte vital que permitan generar agua, oxígeno y comida en ciclo cerrado, para no tener que lanzar al espacio masas enormes, que harían insostenibles las misiones prolongadas”. En Barcelona, los miembros del proyecto MELiSSA investigan algunas de estas soluciones, destinadas a reaprovechar los desechos, como el CO 2, la orina, el sudor y las heces, con el aporte de energía solar.

El confinamiento supone otro gran desafío. “Tras meses de reclusión, lo que más echaba de menos, además de mis seres queridos, era experimentar el tiempo; también poder ver animales”, explica Reinhold Povilaitis, uno de los participantes en el programa internacional SIRIUS, que trata de arrojar algo de luz sobre los efectos que tiene vivir en aislamiento en la psicología, la fisiología y la capacidad de trabajar en equipo en misiones de cuatro, ocho y doce meses.

La NASA considera que los problemas de comportamiento serán inevitables, pese al entrenamiento, por lo que cuida al máximo la selección del personal y estudia distintas formas de lidiar en el espacio con la fatiga, la ansiedad, la depresión y diversos desórdenes psiquiátricos. Asimismo, lleva a cabo simulaciones de este tipo de viajes en zonas remotas, como el proyecto HI-SEAS, en Hawái, y el NEEMO, en un hábitat submarino, cerca de Florida.

En opinión de Cayetano Santana, presidente de la Mars Society en España, estos ensayos son extraordinariamente importantes, sobre todo por el retraso que experimentan las comunicaciones entre Marte y la Tierra. “Los astronautas que viajen al planeta rojo deberán contar con una gran autonomía, porque cualquier error podría resultar en una catástrofe”, explica Santana. El hecho de no contar con apoyo en tiempo real obliga a mejorar o rediseñar todo tipo de componentes, desde los interfaces para los trajes hasta los sistemas de IA. Esta tecnología, con su capacidad de aprendizaje y toma de decisiones, se convertirá en una inseparable compañera de viaje, porque llamar a Houston para pedir ayuda no siempre será una opción.

Las dificultades tampoco serán menores una vez alcanzado el planeta rojo. ¿Cómo vivirán los primeros exploradores que lo pisen? La compañía Bigelow ha ideado un hábitat inflable que podría ser usado en la Luna; y la NASA, a través de su programa Next Space Technologies for Exploration Partnerships, está valorando muy distintos proyectos, entre ellos, el de una base hecha con materiales impresos en 3D y situada en el subsuelo, para evitar el embate de la radiación. Y es que, según esta agencia espacial, este último aspecto es, de hecho, el mayor peligro que tendrían que afrontar los astronautas que viajen a Marte.

Establecerse en Marte requerirá de la participación de decenas de países y cientos de empresas.

Sin la protección que proporcionan la atmósfera y el campo magnético terrestres, los expedicionarios estarán expuestos a un bombardeo de radiación cósmica y solar que los hará más propensos a padecer cáncer, cataratas y enfermedades circulatorias y cardiacas. Para evitarlo, el agua de la Luna podría ser fundamental: mezclada con el regolito de nuestro satélite proporciona un blindaje ligero y eficaz contra la radiación que podría aplicarse a naves e instalaciones.

Otro asunto es el polvo marciano, un compuesto omnipresente y de lo más insidioso. “Puede causar muchos problemas, como recalentar los sistemas eléctricos, hacer que una tira de velcro deje de adherirse, obstruir los filtros o arañar las ventanas y lentes”, comenta Michelle Rucker, directora del Mars Integration Group de la NASA.

El pasado otoño, esta misma agencia mostró su nuevo traje espacial, denominado xEMU, que llevarán los astronautas que viajen a la Luna y que, con algunas modificaciones, les permitirían desplazarse a salvo por las llanuras marcianas. El suyo no es el único. Hace más de una década, un equipo del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) ya presentó un prototipo de un uniforme que comprimía el cuerpo de forma mecánica y no con aire a presión, como hacen los que suelen usar los astronautas. Se ajustaba como una segunda piel, por lo que lo llamaron BioSuit.

La gesta del programa Apolo demostró que, con tiempo y presupuesto, una nación unida podía enviar un astronauta a la Luna y traerlo de vuelta. Pero permanecer en ella y saltar a Marte requerirá de la participación de decenas de países y cientos de empresas. Eso sí, los expertos tienen claro que lo que se haga en esta década en el espacio decidirá si estamos listos para colonizar el planeta rojo, aprovechar los recursos de los asteroides o explorar in situ el Sistema Solar. Es más, podría ser determinante para la política y la economía en la Tierra.