El eclipse total m¨¢s largo del siglo XXI

El pr¨®ximo 22 de julio tendr¨¢ lugar el eclipse total m¨¢s largo del siglo XXI. Durante m¨¢s de seis minutos -una eternidad trat¨¢ndose de un eclipse-, la Luna tapar¨¢ completamente el disco solar y su sombra oscurecer¨¢ la Tierra. El acontecimiento no ser¨¢ visible desde Europa, sino desde Asia, y en concreto desde China. Entre los observadores estar¨¢n sin duda los asistentes a la escuela sobre exploraci¨®n de Marte que se celebra, con participaci¨®n de la Agencia Europea del Espacio (ESA), en Jiaxing, cerca de Shanghai, y en la que cient¨ªficos planetarios europeos expondr¨¢n los resultados de la nave europea a Marte, Mars Express. Esta sonda, construida en un tiempo r¨¦cord, est¨¢ cambiando nuestra visi¨®n del planeta rojo, y est¨¢ contribuyendo a que la exploraci¨®n de Marte sea cada vez m¨¢s un esfuerzo coordinado de m¨²ltiples agencias espaciales. De hecho, este a?o se lanzar¨¢ la primera misi¨®n china a Marte, Yinghuo-1 o 'Luci¨¦rnaga'.

Mars Express, lanzada en Junio de 2003, lleva m¨¢s de cinco a?os orbitando Marte. Desde entonces est¨¢ proporcionando datos con una resoluci¨®n espacial y espectral sin precedentes, ya sobre la superficie y las capas sub-superficiales, ya sobre la atm¨®sfera y la ionosfera marcianas. El principal objetivo de la misi¨®n es la b¨²squeda de agua en sus varios estados en cualquier parte del planeta, con todos los instrumentos de la sonda. Muchos de los resultados obtenidos hasta ahora pueden calificarse de simplemente espectaculares.

El instrumento HRSC ha obtenido magn¨ªficas im¨¢genes de la superficie, que sugieren que la historia reciente del planeta incluye procesos glaciales -hace cientos de miles de a?os- y volc¨¢nicos -hace unos pocos millones de a?os-. El espectr¨®metro infrarrojo OMEGA ha cartografiado el hielo de agua y de di¨®xido de carbono en las regiones polares; sus resultados son consistentes con la presencia de abundante agua l¨ªquida en la historia temprana de Marte, mientras que los productos post Noachianos -sulfatos y ¨®xidos de hierro formados en los ¨²ltimos 3.000 millones de a?os- remiten a un planeta m¨¢s fr¨ªo y seco, con presencia espor¨¢dica de agua en la superficie. El espectr¨®metro PFS ha confirmado la presencia de metano, un indicio bien de volcanismo activo o bien de procesos biol¨®gicos.

El espectr¨®metro SPICAM ha descubierto la existencia de un resplandor nocturno, as¨ª como de auroras sobre las latitudes medias. ASPERA ha identificado vientos solares que inciden en la atm¨®sfera hasta los 270 Km de altitud, y que son los principales responsables de que Marte haya perdido gran parte de su atm¨®sfera. Estos vientos determinan tambi¨¦n el ritmo actual de escape atmosf¨¦rico. El experimento MaRS ha estudiado la orograf¨ªa de la superficie y el interior del planeta, estudiando las anomal¨ªas gravitatorias que afectan a la ¨®rbita de Mars Express.

Una red de estaciones cient¨ªficas en Marte

Por ¨²ltimo, los resultados de MARSIS han permitido identificar la estructura del subsuelo

de Marte. Este radar tambi¨¦n ha detectado capas de hielo de agua bajo la superficie, y ha permitido reconstruir la delgad¨ªsima estructura de los casquetes polares.

Los datos de Mars Express son muy valiosos de cara a identificar potenciales ¨¢reas para el aterrizaje de la pr¨®xima misi¨®n europea a Marte. ExoMars se lanzar¨¢ en 2018 e incluir¨¢ un veh¨ªculo todoterreno, capaz de realizar medidas geoqu¨ªmicas y exobiol¨®gicas en la superficie marciana y bajo ella.

Tras ExoMars est¨¢ prevista la misi¨®n Mars-NEXT, en 2020, que consistir¨¢ en un m¨®dulo orbital y al menos tres sondas de aterrizaje que trabajar¨¢n coordinadamente creando, en la pr¨¢ctica, una red de estaciones cient¨ªficas en Marte. Esta combinaci¨®n de estaciones superficiales y una nave en ¨®rbita es una herramienta ¨²nica para avanzar en la exploraci¨®n de Marte. Es m¨¢s, las estaciones son esenciales para numerosas disciplinas.

Con ellas se estudiar¨¢ el interior del planeta, incluyendo la estructura y la din¨¢mica del n¨²cleo y la composici¨®n del manto. Tambi¨¦n la din¨¢mica atmosf¨¦rica; la geolog¨ªa de cada sitio de aterrizaje; la estructura detallada de la corteza, con las anomal¨ªas paleomagn¨¦ticas; los par¨¢metros rotacionales (inclinaci¨®n del eje, precesi¨®n, nutaci¨®n etc.) que definen el estado del interior del planeta y la evoluci¨®n del clima; los aspectos f¨ªsicos de la atm¨®sfera, relativos a la circulaci¨®n general; los ciclos del transporte de elementos vol¨¢tiles, de agua y de polvo; la interacci¨®n de la superficie y la atm¨®sfera y la meteorolog¨ªa y el clima globales; la geolog¨ªa y el potencial astrobiol¨®gico de cada zona de aterrizaje.

Adem¨¢s, para complementar la ciencia que se lleve a cabo desde la superficie ser¨¢ necesario investigar tambi¨¦n desde la ¨®rbita, de forma coordinada. El concepto de misi¨®n en red se basa en el hecho de que algunos objetivos cient¨ªficos importantes sobre cualquier planeta rocoso -sobre todo los relativos a la geof¨ªsica interna, geodesia y meteorolog¨ªa- s¨®lo pueden conseguirse con medidas simult¨¢neas desde m¨®dulos de aterrizaje en la superficie del planeta, y en coordinaci¨®n con un m¨®dulo orbital.

El objetivo a largo plazo de la exploraci¨®n rob¨®tica de Marte en Europa sigue siendo la obtenci¨®n de muestras de roca y suelo marcianos antes de que el hombre llegue a Marte.

Durante el eclipse se colgar¨¢n fotos todos los d¨ªas en la p¨¢gina web de la escuela sobre la exploraci¨®n de Marte en China.

Para m¨¢s informaci¨®n sobre los resultados de Mars Express.

Agust¨ªn F. Chicarro es jefe cient¨ªfico de Mars Express de la Agencia Espacial Europea (ESA).