ExoMars: Almería, análogo marciano perfecto para probar el rover Rosalind Franklin

El desierto almeriense como laboratorio marciano

El rover ExoMars Rosalind Franklin representa uno de los proyectos más ambiciosos de la Agencia Espacial Europea para la exploración del Planeta Rojo. Desde hace años, ingenieros y científicos de la ESA han identificado el desierto de Tabernas en Almería como el espacio ideal para realizar simulaciones que preparen la misión para los desafíos que encontrará cuando llegue a Marte en 2028. Este emplazamiento andaluz posee características geológicas y mineralógicas prácticamente idénticas a las del terreno marciano, lo que lo convierte en un análogo marciano de incalculable valor científico.

La conexión entre Almería y Marte tiene una historia fascinante. En 1852, el mineralista alemán August Breithaupt identificó un nuevo mineral en el Barranco del Jaroso, ubicado en la sierra almeriense de Almagrera, al cual denominó jarosita. Más de siglo y medio después, en 2004, el rover Opportunity de la NASA detectó este mismo mineral en la roca conocida como El Capitán en Marte. Este hallazgo gemelo, separado por 150 años y 200 millones de kilómetros de distancia, subraya la importancia geológica del desierto almeriense como escenario de pruebas para el rover ExoMars Rosalind Franklin.

Caracterización geológica y mineralógica compartida

Las similitudes entre el desierto de Tabernas y la superficie marciana van mucho más allá de la presencia de jarosita. Este mineral, elemento clave para entender la historia acuosa de Marte, solo puede formarse en condiciones acuosas, lo que indica que tanto el desierto almeriense como el planeta rojo tuvieron en el pasado ciclos significativos de hidratación. La mineralogía actual de ambos espacios refleja estas transformaciones geológicas ancestrales.

Además de la jarosita, el desierto de Tabernas y Marte comparten la presencia abundante de arcillas y fracturas mineralizadas con depósitos de yeso, que es sulfato de calcio hidratado. Estos depósitos constituyen evidencia química de procesos acuosos pasados. Igualmente notable es la presencia de grietas de desecación, esas fracturas características que se abren en el suelo cuando experimenta ciclos repetidos de humectación y desecación. Por último, ambas zonas presentan formaciones rocosas estratificadas, donde capas geológicas se superponen cronológicamente, permitiendo leer la historia sedimentaria en la arquitectura mineral.

Pruebas del rover Charlie en condiciones realistas

Durante tres semanas intensas, quince especialistas de la ESA y otras instituciones desplazaron el prototipo de pruebas Charlie al desierto de Tabernas para ensayar los sistemas y protocolos operacionales del rover ExoMars Rosalind Franklin. Este prototipo, aunque no idéntico al rover definitivo que viajará a Marte, reproduce fielmente los sistemas de locomoción y navegación, incorporando ruedas independientes que le permiten desplazarse a la velocidad de un centímetro por segundo, exactamente como lo hará Rosalind Franklin en el terreno marciano.

Charlie incorpora múltiples cámaras, tanto en su base como en su mástil, y diversas herramientas de análisis que sirven para los primeros ensayos de campo. A cada instrumento lo acompaña un especialista dedicado, permitiendo así un control exhaustivo y ajustes precisos según fuere necesario. Lo más innovador de estas pruebas ha sido la simulación de la toma de decisiones en remoto, replicando exactamente cómo funcionará el control operacional cuando Rosalind Franklin esté efectivamente en Marte.

Control remoto desde Turín: simulación del protocolo operacional

El centro de control definitivo del rover ExoMars Rosalind Franklin residirá en el Centro de Control de Operaciones del Rover (ROCC) de la ESA, ubicado en Turín, Italia. Durante las pruebas en Almería, los científicos que enviarán órdenes desde Italia trabajaron coordinadamente de manera remota con el equipo desplazado en el desierto. Vincent Schaeffer, portavoz de Airbus Defence and Space y director técnico de las pruebas en Tabernas, explicó el procedimiento: cada jornada, la información recopilada por Charlie se transmite al centro de control italiano.

Los operadores en Turín analizan meticulosamente las imágenes capturadas con diversos filtros geológicos, empleando cámaras de altísima resolución y espectrómetros avanzados para interpretar la información. Con ese análisis completo, diseñan el plan de actuación para el día siguiente. Posteriormente, Charlie ejecuta autónomamente ese plan mientras los ingenieros en Almería supervisan la operación y proporcionan retroalimentación al equipo en Turín. Según Schaeffer, tras nueve días de simulación, los protocolos alcanzaron un nivel de perfeccionamiento tal que los planes transmitidos funcionaban sin necesidad de ajustes adicionales.

Instrumentos científicos y capacidades analíticas de Rosalind Franklin

El rover ExoMars Rosalind Franklin poseerá un equipo analítico sin precedentes para exploración marciana. Su instrumento más sofisticado es el taladro perforador, capaz de excavaciones de hasta dos metros de profundidad, extrayendo muestras cilíndricas denominadas testigos. Estas muestras pasan por un proceso de machacado que las reduce a polvo fino, que posteriormente es canalizado hacia el laboratorio interno del rover.

Este laboratorio alberga tres instrumentos analíticos complementarios: Micromega, un espectrómetro de imagen en rangos visible e infrarrojo diseñado para detectar materia orgánica e identificar composiciones minerales a escala de grano individual; RLS, el aporte español de la misión, un espectrómetro Raman láser que establece composiciones mineralógicas e identifica pigmentos orgánicos; y finalmente Moma, que combina cromatografía de gases y desorción láser con un espectrómetro de masas, especializado en detectar biomarcadores o biofirmas. El enfoque integral de analizar las mismas muestras desde múltiples perspectivas tecnológicas proporciona una comprensión sin precedentes.

Instrumentos complementarios para exploración superficial

Más allá del laboratorio perforador, Rosalind Franklin incorpora instrumentos especializados para investigación superficial. PanCam constituye un conjunto de dos cámaras estéreo de gran angular más una de alta resolución, destinado a investigar el entorno del rover y la geología del lugar de aterrizaje, permitiendo seleccionar objetivos y trazar rutas óptimas. CLUPI es una cámara especializada en estudiar rocas cercanas con precisión submilimétrica, revelando detalles estructurales. WISDOM es un georadar que detecta capas de sedimento subterráneas sin necesidad de perforación, proporcionando información estratigráfica crucial para identificar zonas prometedoras para la exploración subsuperficial.

Colaboración científica internacional en la misión ExoMars

La misión ExoMars Rosalind Franklin representa un monumento a la colaboración científica internacional. Bajo liderazgo de la ESA, participan activamente Airbus Defence and Space, la Technische Universität Dresden de Alemania, LATMOS de Francia, el Space Exploration Institute suizo, Aberystwyth University del Reino Unido y The Open University también británica. Recientemente, la NASA se integró formalmente en el proyecto, compensando así la desvinculación de la Agencia Espacial Rusa ocasionada por la Guerra de Ucrania.

Suzanne Schwenzer, geóloga, profesora de mineralogía planetaria en The Open University y científica interdisciplinar de ExoMars, ha trabajado previamente en Curiosity y enfatiza la naturaleza complementaria de todas las misiones marcianas. Curiosity posee instrumentos que detectan moléculas orgánicas pero no pueden determinar su origen; ExoMars profundizará dos metros, accediendo a estratos protegidos de la radiación cósmica intensa que esteriliza la superficie marciana. Las misiones orbitales actuales han facilitado además la selección del sitio de aterrizaje óptimo, demostrando que todas las iniciativas contribuyen sinérgicamente al conocimiento acumulativo.

Perspectivas futuras y longevidad esperada

Curiosity recientemente alcanzó el hito de 5.000 soles en Marte, aproximándose al récord de resistencia de Opportunity con 5.111 soles. Rosalind Franklin presenta un perfil operacional distinto, dependiendo de paneles solares en lugar de una fuente radioisotópica, lo que convierte los veranos marcianos en períodos de máxima vulnerabilidad energética. Los científicos proyectan una misión nominal de 90 soles, considerando cualquier extensión como un bonus adicional, aunque manifiestan esperanza en superar significativamente estas expectativas iniciales.

Benoit Pouffary, ingeniero jefe de la Dirección de Exploración de la ESA, expresa confianza en que los descubrimientos de ExoMars transformarán la percepción humana del cosmos. La misión ha demostrado resiliencia excepcional, superando retrasos causados por la pandemia COVID-19 y la reconfiguración geopolítica de sus asociaciones. El desierto de Tabernas en Almería ha permitido validar cada aspecto de esta empresa revolucionaria, garantizando que cuando Rosalind Franklin llegue a Marte, estará plenamente preparada para descifrar los misterios más profundos del planeta rojo.