Ni la irrupción de la pandemia, ni las guerras o la inflación impiden que la ciencia y la investigación sigan su curso. Y, precisamente por eso, en Marte sigue trabajando el rover Perseverance, dentro de la misión Mars2020 en la que la UPV/EHU juega un papel esencial. Y es que es la única universidad española que tiene dos equipos de investigación trabajando incansablemente en esta misión, uno en el instrumento MEDA (el Grupo de Ciencias Planetarias, de la Escuela Superior de Ingeniería de Bilbao) y el IBeA en el instrumento SuperCam. “Ambos grupos hemos publicado más de veinte artículos científicos de la misión, varios de ellos liderados por nuestros investigadores, con lo que hemos ayudado a posicionar la UPV/EHU como una universidad líder en la Exploración Planetaria”, explica el catedrático Juan Manuel Madariaga, que dirige el segundo de los equipos y ha participado en la publicación en las principales revistas científicas de grandes descubrimientos.
La misión continúa ahora con los estudios programados para la misión nominal.
El pasado año publicaron los descubrimientos realizados por el rover Perseverance durante sus primeros 250 días de misión en el conocido como cráter de Jezero. Y es que hasta abril se estuvo estudiando la base del cráter Jezero donde no se encontraron rocas sedimentarias sino rocas volcánicas perteneciente a dos o tres eventos volcánicos diferentes. “Además, se completó la recogida de 10 muestras (en duplicado) de las que un conjunto de ellas se dejaron en el interior del rover Perseverance y otro conjunto se dejaron en el suelo del cráter para ser recogidas en la Misión de Retorno de Muestra (MSR, Mars Sample Return, una misión conjunta de NASA-ESA cuya misión es traer las primeras muestras de Marte a la Tierra)”, explica el catedrático e investigador del grupo IBeA Juan Manuel Madariaga. La misión continúa ahora con los estudios programados para la misión nominal, que concluirá sobre enero o febrero del próximo año 2024.
Armintza y Meñakotz
Y, además del papel central que están jugando la UPV-EHU y las empresas vascas en esta misión, la Comunidad Autónoma Vasca también es un centro de observación esencial. Y es que hace un tiempo se descubrieron similitudes entre las rocas de las playas de Armintza y Meñakotz, con las de Marte. Todo comenzó cuando el Grupo de Investigación IBeA (Ikerkuntza eta Berrikuntza Analitikoa), del Departamento de Química Analítica de la UPV/EHU, inició sus actividades en la misión ExoMars2020 (ESA) en noviembre de 2014 y en la misión Mars2020 (NASA) en enero de 2015. “En ambas misiones tuvimos la oportunidad de participar en el proceso de elaboración del mapa geológico de detalle en la región del aterrizaje, Oxia Planum para ExoMars2020 y Jezero cráter para Mars2020. En ambos casos nos dimos cuenta que teníamos escenarios de capas sedimentarias con capas volcánicas, y que en ambos casos las actuales superficies estuvieron bajo el agua por millones de años”, explica Madariaga.
Ese escenario parecía corresponderse con los afloramientos del volcán submarino (mientras estuvo activo, tuvo varios eventos de erupción bajo el agua que se extendieron durante unos 60 millones de años) de la costa vasca, en concreto con los de Meñakotz y Armintza. “Muestreamos ambos sitios, tanto en las capas sedimentarias, como en las capas volcánicas como en la intersección de ambas, y las analizamos. Los resultados de fases minerales en ambos espacios coincidieron con las fases minerales propuestas en la literatura a partir de las observaciones por espectroscopia infrarroja sobre los dos sitios de aterrizaje”, relata.
En Meñakotz las rocas volcánicas son “del tipo lavas almohadilladas”, unas grandes esferas.
Y, precisamente, fue eso lo que les confirmó que podían proponerlos como análogos y así lo publicaron. El artículo se publicó en 2019 y desde entonces ambos espacios han sido visitados por otros miembros de ambas misiones para observarlos y tomar nuevas muestras para análisis que ahora se están haciendo.
Además, las observaciones que está haciendo el rover Perseverance en su ascensión al delta del cráter Jezero “empiezan a confirmar nuestra apuesta ya que se están observando afloramientos sedimentarios junto con formaciones claramente volcánicas. Esta campaña de análisis en la parte superior del delta de Jezero se prolongará hasta enero-febrero de 2024 y entonces podremos decir con más certeza que Meñakotz y Armintza son realmente análogos”, recuerda.
Pero entre ellas también hay diferencias. Y es que en Meñakotz las rocas volcánicas son “del tipo lavas almohadilladas”, unas grandes esferas que pueden tener más de un metro de diámetro, que se producen cuando las lavas que salen son de viscosidad media y van rodando por la superficie de la capa sedimentaria y se enfrían muy rápido (formando bolas) debido a que están bajo el agua. En Armintza, por su parte, las lavas fueron más líquidas (menos viscosas) y se extendieron lateralmente formando una capa de varios centímetros sobre la capa de sedimentos; cuando se paraba la erupción continuaba el proceso de sedimentación hasta que volvía la siguiente erupción formando una nueva capa de rocas volcánicas de baja viscosidad, y así sucesivamente hasta tener lo que ahora se observa en Armintza, como una sucesión de capas volcánica-sedimentaria-volcánica-sedimentaria-…
“La diferente viscosidad de las lavas condicionó que fases minerales se formaran al enfriarse las lavas. Así, lo observado en Armintza se parece a las rocas volcánicas de la formación Séítah del cráter Jezero, las rocas más antiguas, mientras que las de Meñakotz se parecen más a las de la formación Máaz, las más modernas de las observadas en el cráter Jezero”, expone el catedrático, que recuerda que cuando todos los trabajos que están haciendo con las observaciones en el cráter Jezero se publiquen (tardará quizá un par de años), habrán puesto ambos espacios en el mundo análogo a Marte en la Tierra. “Y sin duda, recibiremos las visitas de científicos de la misión de NASA, de la misión de ESA y de otros no involucrados directamente en las misiones, para realizar estudios de muy diversa naturaleza. Porque es mucho lo que queda por estudiar. En la medida de lo posible, intentaremos canalizar desde la UPV/EHU ese flujo de investigadores que nos llegarán”, reconoce. Y para incentivar las visitas, llevarán a cabo acciones de difusión dentro de los distintos equipos de investigación de la misión. Sin haber acabado de publicar los últimos trabajos, ya han recibido al fin y al cabo la visita de tres Investigadores Principales, dos de la misión Mars2020 y uno de la actual misión Rosalind Franklin.
Materiales vascos en el rover marciano
Dos empresas vascas han construido elementos que están a bordo del rover Perseverance, más un Centro Tecnológico que ha aumentado sus capacidades para realizar ensayos a elementos que van a ser enviados al espacio.
Sener diseñó, fabricó, verificó e integró el mecanismo de apunte para la antena de alta ganancia de Perseverance, a través de la cual llegan las órdenes de trabajo desde la Tierra, pasando por el orbitador que en ese momento esté sobrevolando la vertical del rover, o el rover envía imágenes y datos de los instrumentos hacia la tierra.
AVS (Advanced Added Solutions) fabricó el brazo robótico para el despliegue del instrumento MEDA, contando entre otros con la asistencia del Grupo de Ciencias Planetarias de la UPV/EHU durante el proceso de diseño, fabricación, verificación e integración en el rover Perseverance.
Además, AVS diseñó, fabricó y verificó el soporte metálico de la tarjeta de calibrado del instrumento SuperCam. IBeA verificó la homogeneidad de las 23 muestras químicas usadas para la calibración de los espectrómetros LIBS y Raman de SuperCam.
2033, en el horizonte
Las muestras tomadas por Perseverance llegarán previsiblemente en el año 2033. Y hasta que eso ocurra, destaca Madariaga, lo más importante a hacer en laboratorios terrestres, candidatos a analizarlas, es prepararlos para que puedan hacer esos análisis con seguridad, sin contaminar las muestras y manteniendo su integridad, usando métodos no-destructivos de análisis y dejándolas intactas para hacer posteriormente los análisis con métodos destructivos.
“Nuestro grupo IBeA está en ese proceso de adaptación desde 2019 tras el visto bueno recibido en la visita de un Director de Laboratorio del JPL (Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, California), la institución designada por NASA para liderar la misión MSR”, explica el catedrático investigador del grupo IBeA.
