Perseverance, un rover de la NASA, está recolectando rocas en la superficie de Marte, a más de 200 millones de kilómetros de distancia. Si bien eventualmente pueden convertirse en las rocas más valiosas de la Tierra, el rover tiene un espacio limitado para estas muestras. Ahí es donde entran los «científicos de muestras de retorno» como Chris Herd, que aportan su experiencia para determinar qué muestras podrían responder a la mayoría de las preguntas sobre Marte y profundizar nuestra comprensión del planeta, incluso si alguna vez albergó vida.
Las muestras de la más alta calidad se sellan y almacenan herméticamente en Perseverance, para esperar su estudio en la Tierra en el futuro. Una copia de seguridad de cada muestra permanece en un almacén en Marte.
«Los rovers deben limpiarse según un cierto estándar, y los tubos de muestra que enviamos son probablemente las cosas más limpias que la humanidad haya enviado jamás a ningún lugar», dice Herd, profesor del Departamento de Ciencias Atmosféricas y de la Tierra y curador de la Universidad de Alberta. Meteorito Recopilación. Esto es para asegurar que ningún contaminante o huellas de vida en la Tierra lleguen a las muestras marcianas.
Cada tubo contiene una muestra de unos 10 gramos, y el rover tiene capacidad para llenar, sellar y almacenar 38 tubos de muestra; la continuación de la búsqueda solo puede traer 30 de vuelta. Por lo tanto, los científicos de muestras de retorno deben ser selectivos con respecto a las muestras que capturan. Una vez que los tubos se devuelven a la Tierra, solo se puede usar un cierto porcentaje de cada uno para el análisis; el resto debe curarse y archivarse.
La tecnología moderna y las herramientas innovadoras significan que los materiales de muestra limitados disponibles no deberían ser un problema. «Aprovechamos al máximo la menor cantidad de material. Contamos con una increíble gama de instrumentación que nos permite hacer esto», dice Herd. «Hay formas de analizar una muestra que nos brindan detalles sin precedentes sobre cuándo se formó la roca, cómo se modificó, si hay alguna materia orgánica que pueda ser evidencia de vida. Hay una serie de cosas que podemos decir a partir de pequeñas cantidades. »
Selección de muestras ricas en información
Los científicos de muestras devueltas consideran varias prioridades al determinar qué muestras conservar en los tubos. También consideran aspectos prácticos de lo que está disponible para muestrear cuando el rover llega a un lugar determinado. La misión más grande se divide en campañas más pequeñas, cada campaña dirigida a tres a cinco muestras.
Dentro de las tres semanas posteriores a cada evento de muestreo, los científicos que regresan a la muestra deben completar un informe que detalla «todo, desde la vista del mapa hasta el afloramiento y los detalles de lo que aprendimos sobre la roca a medida que la muestreamos», explica Manada.
Si bien los investigadores en la Tierra ya tienen muestras de al menos 175 meteoritos marcianos, tienden a proporcionar una instantánea de un Marte más joven, que fue expulsado del planeta después de violentos impactos al principio de su existencia. En consecuencia, no ofrecen una imagen completa de lo que ha estado sucediendo en el planeta desde entonces.
Pero Perseverance ya ha recolectado muestras ígneas y sedimentarias de sitios en el cráter Jezero. Los investigadores compararán las muestras ígneas tomadas por el rover con algunas de las muestras de meteoritos existentes que ya tenemos en la Tierra, mejorando nuestra comprensión de Marte. Las muestras sedimentarias llenarán un vacío en nuestro conocimiento de la geología marciana, ya que actualmente no tenemos rocas sedimentarias de allí.
«Estos son aún más interesantes desde el punto de vista de la biología antigua», dice Herd. «Esa es la razón por la que fuimos a este lugar de aterrizaje, porque las rocas fueron depositadas por agua líquida hace unos tres mil quinientos millones de años y pueden preservar evidencia de vida antigua».
Las herramientas a bordo de Perseverance registran la ubicación de las muestras, brindan información sobre la composición de las rocas y recopilan información sobre el entorno del que proviene cada una, brindando a los investigadores un contexto invaluable. Una vez que se complete el muestreo del cráter Jezero, Herd estima que al equipo le quedará aproximadamente la mitad de la capacidad de muestreo disponible, para usarla cuando el rover salga del cráter.
«Cada una de esas 15 o 16 muestras podría ser única y representar una gama más amplia de edades y tipos de rocas que las que hemos visto dentro del cráter».
el regreso a la tierra
No será fácil llevar las muestras a la Tierra. La tarea necesita un módulo de aterrizaje (una nave espacial que puede aterrizar dentro y fuera de una superficie planetaria), un cohete y la capacidad de reunirse con una nave espacial interplanetaria en órbita. Y en la Tierra, los investigadores deben estar preparados para manipular las muestras.
«Hay mucho que tenemos que hacer para asegurarnos de no contaminar las muestras con firmas de vida de la Tierra y malinterpretar esa firma como vida en Marte», dice Herd. Él dice que es difícil imaginar la adaptación de una instalación existente para albergar y estudiar las muestras de manera adecuada y segura. En cambio, dice que una instalación hecha a la medida podría proteger las muestras de los contaminantes terrestres al tiempo que garantiza que nuestro medio ambiente esté a salvo de los contaminantes marcianos potencialmente dañinos. «Tenemos que hacerlo bien», dice, «porque esto responde a una gran pregunta».
«Todavía hay una probabilidad distinta de cero de que haya vida existente que de alguna manera logró sobrevivir en Marte», agrega Herd. Esa pequeña posibilidad se debe a la historia de Marte, y «ser más cálido y húmedo en el pasado y tener este potencial para la vida microbiana».
Si bien aún quedan varios años de espera antes de que los investigadores puedan tener en sus manos las muestras para el análisis, el proceso es tan satisfactorio como la recompensa final, según Herd.
«Es absolutamente fenomenal para mí estar involucrado en una misión tan grande en la que podemos explorar y obtener información sobre las rocas y la geología al mismo tiempo que recolectamos muestras y, con suerte, las recuperamos», dice Herd. «Eso es lo que distingue a esta misión».
