El róver de Marte recoge la primera muestra de roca marciana, un gran paso en la búsqueda de vida alienígena

Con el zumbido de un taladro, un robot geológico a más de 390 millones de kilómetros de distancia acaba de hacer historia tras recoger la primera muestra de Marte que será enviada a la tierra. Sellado al vacío en un tubo ultra-limpio, la muestra es un importante punto de inflexión en un esfuerzo multimillonario por finalmente responder a una pregunta: ¿hubo en algún momento vida en el planeta rojo?

La exitosa maniobra realizada por el róver Perseverance, de la NASA, llega tras un primer intento fallido el mes pasado cuando una roca frágil y fragmentada del suelo del crater se deshizo al cogerla. Esta vez el equipo lo intentó en un lugar diferente, extrayendo un cilindro del tamaño de un dedo de una roca más sólida de un peñasco situado en un risco de casi un kilómetro de largo.

"Para los científicos de la NASA, esto es realmente un momento histórico", afirmó Thomas Zurbuchen, administrador adjunto de ciencia en la NASA, en un comunicado de prensa.

El proceso no estuvo exento de contratiempos. Mientras que las primeras imágenes mostraban que la roca rojiza y moteada estaba en el tubo, la muestra desapareció de la vista de los investigadores terrestres cuando el róver sacudió el tubo para quitarle el polvo. Un día más de análisis demostró que el premio simplemente se había deslizado más al fondo del tubo. Fue entonces cuando el Perseverance selló el preciado tubo y lo guardó en sus tripas.

Esta es solo la primera de una docenas de muestras que se recogerán en los próximos meses. Cuando termine la recolección de muestras, el róver las dejará sobre la superficie de Marte y una misión futura las recogerá y llevará las rocas a los ansiosos científicos terrestres.

"Parece un poco surrealista", dice Vivian Su, del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL, en sus siglas en inglés) de la NASA, que co-dirige la primera campaña científica de la misión; "lo que estamos haciendo ahora tendrá un impacto en la ciencia de Marte durante mucho tiempo".

Además de la recogida de muestras, el Perseverance está equipado para olisquear, probar y mirar el paisaje y la atmósfera marciana en más detalle que nunca antes, ayudando a los científicos a desvelar el pasado líquido del planeta y buscar indicios de microbios marcianos que podrían haber vivido en los ya desaparecidos ríos y lagos del planeta. En esta misión, vuelve a tener un papel importante (sobre todo en el estudio de la meteorología marciana) el equipo español del Centro de Astrobiología (CAB) liderado por José Luis Rodríguez Manfredi. El lugar elegido para esta dramática investigación es el cráter Jezero, un cuenca de más de 45 kilómetros de ancho creada por el impacto de un meteorito hace millones de años.

El Perseverance tocó Marte cerca del borde del cráter en febrero de 2021, tras una tensa caída de siete minutos a través de la fina atmósfera de Marte. Aunque el suelo bajo las seis ruedas del róver está seca, las rocas y arena rojizas dan pistas de un pasado bañado en agua. El equipo científico explorará la región con el avanzado instrumental con el que está equipado el vehículo marciano, seleccionando muestras desde suelo del cráter hasta el antiguo delta de un río y más allá.

"Nos vamos a sorprender", dice Nina Lanza, una científica planetaria y la jefa del equipo de Exploración Espacial y Planetaria en el Laboratorio Nacional Los Álamos (Estados Unidos); "vamos a aprender cosas que jamás nos podíamos haber imaginado".

Los enigmas geológicos de Jezero

Los científicos creen que Marte estuvo en su día cubierto por una gruesa atmósfera, que ayudó a retener suficiente calor para evitar que el agua se congelara y producía una presión suficiente para evitar que el líquido se evaporara y se escapara en forma de gas. Pero, en un momento dado, la atmósfera se afinó, y el clima de Marte dio un vuelco.  Hace unos 3000 millones de años, el planeta se secó y Marte se convirtió en la pelota de polvo rojo que conocemos hoy.

El porqué y cómo ocurrió sigue sin saberse. Las rocas de Jezero ofrecen una oportunidad de estudiar esta dramática transformación, ya que podrían haber capturado el momento clave en el que está gran sequía se produjo. "A medida que vamos explorando distintas partes del interior del cráter de Jezero, tenemos la oportunidad de como viajar en el tiempo", dice Kathryn Stack Morgan, una científica del JPL de la NASA.

El Jezero es un cráter dentro de un cráter. La hendidura planetaria está en el borde occidental de la cuenca de Isidis, un gigantesco cráter de más de 1200 kilómetros de ancho provocado por una enorme roca espacial hace unos 3900 millones de años. Un impacto posterior esculpió el rocoso borde interno del cuenco que ahora conocemos como Jezero. Después vendría el agua.

Ríos serpenteantes se derramaban por el borde del cráter, alimentando lo que terminaría por convertirse en un antiguo lago. El agua se frenaba a medida que llegaba al borde de la cuenca, provocando que la arena suspendida y el barro se asentaran en el fondo del lago y formaran deltas, que dispersaban el agua en distintas ramificaciones.

El róver explorará los restos secos del delta más grande del cráter, que se sitúa en el borde occidental de Jezero. La rápida formación a base de sedimentos de este delta podría haber enterrado y preservado signos de vida, si es que existieron, antes de que los ríos se secaran del todo hace unos 3500 millones de años.

Una brecha en el borde opuesto de este cúmulo de arena, conocida como Valle Pliva, marca el punto por el que el agua entraba al lago. La presencia tanto de una entrada como de una salida sugiere que las aguas del lago se renovaban constantemente, evitando la acumulación de sales hasta niveles que podrían haber sido dañinos para cualquier tipo de vida y pudiendo ser el motivo para pensar que Jezero era el lugar ideal para que se desarrollaran los microbios.

"Como geóloga, no puedo evitar ilusionarme a la hora de estudiar la historia de Marte", dice Bethany Ehlmann, una científica planetaria del Instituto de Tecnología de California (EE. UU).

"El mal comportamiento de la roca"

Para recoger el botín biológico de Jezero, el sistema de muestras del Perseverance está compuesto por un trío de robots que trabajan conjuntamente para taladrar cilindros de roca, sellarlos al vacío en tubos y dejarlos en el compartimento de almacenamiento dentro de las tripas del róver. "Es una nave espacial dentro de una nave espacial", dice Ian Clark, ingeniero de sistemas en el JPL que forma parte del equipo de Perseverance.

Durante el primer intento de recolecta del Perseverance, el objetivo del róver fue un mosaico entrelazado de piedras de color marrón-rojizo claro, que hacía como tiras en el suelo del cráter, puede que fueran las rocas más viejas que el róver encontrará en Jezero. Las pistas vistas desde la órbita y los análisis sobre el terreno del róver apuntan a que estos "adoquines" (como los llama el equipo) tienen un origen volcánico. Si ese fuera el caso, traer estas rocas hasta la Tierra permitiría a los científicos datarlas con exactitud usando elementos radioactivos, ayudando a poner orden en el complejo pasado de la región.

Pero este primer intento de recogida dejó al equipo con las manos vacías. Aunque el sistema de recogida de muestras del róver parecía funcional según lo previsto, el tubo sellado estaba vacío. Análisis posteriores apuntaban que la interacción de la roca con las extintas aguas se llevó gran parte del pegamento geológico que mantenía unida las piedras, lo que provocó que la muestra se deshiciera en pedazos al ser golpeada por la percusión del taladro.

El equipo no ha renunciado a coger una muestra del suelo del cráter, y tienen planeado buscar adoquines menos desgastados para poder taladrar, según escribió Ken Farley, un científico del proyecto Perseverance, en un post de un blog.

Pero para su segundo y más reciente intento de perforación, el equipo dirigió el róver hacía el oeste en búsqueda de rocas "lo más diferente posible" a los adoquines. El róver se situó en una bloque situado en la cima de un risco de casi un kilómetro de largo llamado Artuby. Al estar en un alto del paísaje, el bloque parece que ha resistido eones de envites, lo que sugería que sería lo suficientemente duro para aguantar la perforación.

El bloque taladrado parece similar a otras rocas que destacan en el suelo del cráter, a veces se las llama "rocas altas", dice Roger Wiens, científico planetario del Laboratorio Nacional de Los Álamos e investigador principal de la SuperCam del Perserverance. El equipo ya tenía planeado coger muestras de estas rocas altas al igual que de los adoquines. "Pero queríamos empezar con lo que pensábamos que sería más fácil, que serían las más blandas.... pero, uuups", se ríe Wiens.

Ahora que la primera muestra está a buen recaudo, se confirma que el primer intento fallido se debió "solo al mal comportamiento de la roca", como sospechaba Farley, más que a un problema con el mecanismo de perforación y almacenaje del róver.

Recogiendo más muestras y mandándolas a casa

Ahora que se ha dado con éxito el primer paso, el róver volverá al este y se dirigirá al norte, hacía el delta, estudiando las formaciones rocosas de camino. Un tipo de ejemplar que los científicos están ansiosos de escudriñas es una roca con finas láminas. Este tipo de laminaciones se encuentran en la Tierra en los sedimentos depositados por el agua, el viento y, en ocasiones, volcanes.

En agua, las laminaciones se acumulan con la lenta deposición del barro capa por capa, lo que podría haber conservado restos de vida en Jezero, al igual que la composición química del lago desaparecido, convirtiéndose en un "archivo real" de las condiciones en las que se formó la roca, dice Keyron Hickman-Lewis, un geobiólogo del Museo de Historia Natural de Londres (Reino Unido) y científico de muestras de la misión Perseverance.

Las laminaciones son comunes en los deltas, incluido el de Jezero, pero el róver también ha captado laminaciones prometedoras en formaciones rocosas del suelo del cráter. En una rueda de prensa el pasado 21 de julio, Farley sacó una foto del suelo del cráter que parecía una pila desnivelada de papeles marrones. "Esto es exactamente el tipo de roca que más nos interesa investigar", dijo. Pero los científicos siguen intentando descifrar que procesos formaron estas rocas, si fueron sedimentos, volcánicos o una mezcla de ambos, dice Wiens.

Arriba en el delta, hay otros dos objetivos atractivos las arcillas y los minerales carbonatos, que Ehlmann y sus colegas del Caltech vieron por primera vez en Jezero usando datos orbitales hace más de una década. En la Tierra, los carbonatos suelen estar ligados a la vida y pueden conservar estructuras excepcionales, como finas capas arrugadas de antiguas formas de microbialitos conocidas como estromatolitos. La arcilla, por su parte, puede enterrar rápidamente material orgánico, y si existe en Marte, podría estar protegiéndolo de la destructiva radiación cósmica que golpea la superficie del planeta.

Otro posible objetivo intrigante a estudiar son las rocas ricas en magnesio. Los minerales de magnesio se pueden formar de muchas manera, pero los microbios han tenido que ver en el proceso.

Lanza y sus compañeros de Los Álamos sugirieron en un reciente estudio que las cianobacterias podrían producir barnices ricos en magnesio que suelen cubrir las rocas encontradas en los desiertos de todo el mundo. Los microbios pueden usar los minerales como una especie de protector solar, para evitar los efectos dañinos de la radiación ultravioleta.

Ya se habia descubierto magnesio se en Marte, en el cercano cráter Gale, donde el róver Curiosity (en el que también participa el equipo español del CAB) sigue con sus propias investigaciones. El equipo cree que también podría haberlo en Jesero, pero todavía trabajan en confirmar su existencia y determinar cuánto hay. El magnesio de Marte puede encontrarse en muchas formas y puede crear capas similares en rocas del cráter.

"Si vemos vemos algo que parezca barniz en una roca, deberíamos parar y echar un vistazo más tenido", dice Lanza.

Encontrar vida como la conocemos

Una vez se hayan acumulado y almacenado docenas de muestras, otra misión llegará al planeta para recogerlas. La NASA y la Agencia Espacial Europea están diseñando un equipo con un "róver buscador" que podría lanzarse en 2026.

Un pequeño cohete en el nuevo equipo llevará las preciadas rocas a la órbita de Marte, donde un orbitador las espera para llevarlas de vuelta a la Tierra, dejando las muestras en un pequeño aparato que se estrellará en el desierto de Utah (EE. UU).

Una vez las muestras estén a salvo en la Tierra, los científicos usarán sofisticados instrumentos para desentrañar los secretos que guardan estas pequeñas rocas. Pero incluso entonces, sigue habiendo grandes retos en el horizonte en la búsqueda de antiguas formas de vida alienígena. Los expertos siguen debatiendo que tipo de evidencias son necesarias para identificar formas de vida básicas, incluso en la Tierra. Argumentos de que la vida ha existido desde hace miles de millones de años en nuestro planeta han desembocado en acalorados debates científicos.

Un debate reciente incluyó una serie de rocas de 3700 millones de años de antigüedad en el suroeste de Groenlandia. En 2016, un equipo de científicos declaró que un conjunto de triángulos arrugados en una roca eran restos de actividad microbiológica, que los convertiría en los restos de vida fósil más antiguos conocidos hasta la fecha. Pero la geóloga del JPL Abigail Allwood y sus compañeros no estaban convencidos. Cuando volvieron a estudiar el afloramiento, vieron una imagen diferente. Las arrugas no se causaron por agitar microbios sino por un proceso geológico de aplastamiento de piedras.

"No hay nada como plantarse delante de los afloramientos para entender que está ocurriendo. No lo puedes hacer a través de la lente de una cámara", dice Allwood. Se da cuenta de los que está diciendo y se le escapa una risilla: "qué exactamente lo que estamos intentando hacer en Marte".

Dado que un equipo humano no puede ir físicamente a Marte, el Perseverance está equipado para darles una visión desde distintos ángulos, desde imágenes panorámicas hasta análisis químicos de partes minúsculas de la roca. Allwood es la investigadora principal del instrumento PIXL del Perseverance, que puede tomar imágenes de pequeñas partes y usa rayos-x para medir la química de las rocas marcianas.

Aun así, lo que se puede ver desde otro planeta es limitado, por eso es tan importante el muestreo. Cuando esas muestras lleguen a la Tierra, nos darán el primer vistazo realmente cercano y nuevo de material del planeta rojo. Como dice Lanza: "Va a cambiarlo todo en la ciencia de Marte".

Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com.