Ningún planeta ajeno a la Tierra ha sido más visitado que Marte. Más de medio centenar de misiones lo han alcanzado con desigual éxito. En la actualidad, ocho naves orbitan el planeta y, en la superficie, tres vehículos autónomos operan con normalidad: los rovers Curiosity y Perseverance, de la NASA, y el rover Zhurong), enviado por la CNSA, China. Existe, además, un pequeño helicóptero que realiza vuelos sobre la superficie marciana y una estación fija, InSight, que aporta datos sobre el interior profundo de Marte.

Todas esas misiones han sido posible gracias al esfuerzo común de miles de científicos, ingenieros, técnicos y especialistas en las más diversas ramas del conocimiento. Hoy, en Hablando con Científicos, contamos con Fernando Rull, una de las personas que, con su trabajo, hacen posible las misiones capaces de surcar el espacio y llegar hasta Marte para estudiar el planeta.

Fernando Rull es investigador principal del instrumento Raman de la misión ExoMars, una misión que, desgraciadamente en estos momentos tiene un futuro incierto por culpa de la guerra de Ucrania, es responsable del sistema de calibración de SuperCam, un instrumento múltiple que está en el rover Perseverance, y es director del grupo ERICA.

Marte fue antaño un planeta muy diferente al actual, había abundante agua líquida como lo demuestran los cauces de antiguos ríos, profundos cañones excavados por el agua, restos de lagos y mares cuyos fondos son ahora desiertos secos y polvorientos. En estos momentos no hay agua líquida sobre la superficie marciana, porque, para que exista, debe haber una temperatura por encima del punto de congelación y debe existir, además, una presión atmosférica lo suficientemente alta como para que el agua no se evapore. Aunque ciertos lugares y momentos del año la temperatura pueda superar los 0ºC, la atmósfera es tan tenue que no permite la existencia de agua en estado líquido en superficie. Comprender cómo era el entorno en aquellos lejanos tiempos húmedos y lo sucedido después hace del estudio de los lechos secos de ríos, lagos o mares un objetivo muy interesante para las misiones marcianas.

Esa es la razón por la que fue escogido el cráter Jezero como lugar de descenso para el rover Perseverance. Jezero tiene un diámetro cercano a los 50 kilómetros y contuvo en tiempos remotos un lago. Como sucede en los lagos terrestres, Jezero debió acumular un volumen importante de sedimentos durante su existencia, unos sedimentos que conserven datos sobre la historia pasada, entre ellos, quizá, si hubo vida, señales que revelen su existencia.

Uno de los instrumentos más importantes de Perseverance es SuperCam, que, como comenta Fernando Rull durante la entrevista, se trata en realidad de una colección de técnicas integradas en un solo instrumento. Contiene un espectrómetro Raman, un láser pulsado, sensor de infrarrojos, cámaras de imagen y micrófono. Parte de los análisis que se llevan a cabo con SuperCam se basan en un láser pulsado que, al ser enfocado a una roca, excita los átomos que la componen y emiten luz que es analizada con el espectrómetro Raman. Así se consigue determinar la composición química y el tipo de minerales que existen en la roca.

SuperCam puede incrementar la intensidad del láser hasta el punto de producir en la muestra escogida una liberación de plasma, es decir un gas cargado cuya emisión permite revelar la composición química elemental de la muestra.

El micrófono incorporado en SuperCam ha permitido grabar y analizar el sonido emitido por el pequeño helicóptero Ingenuity mientras sobrevolaba el terreno marciano. El sonido que es muy diferente al grabado en la Tierra porque la débil densidad atmosférica amortigua la transmisión sonora. El análisis de las diferencias entre la misma fuente del sonido en la Tierra y Marte revela datos desconocidos sobre la forma en la que se transmiten los sonidos en el Planeta Rojo. El disparo del láser incorporado en SuperCam también produce un sonido que está siendo analizado.

La multiplicidad de técnicas incorporadas en SuperCam exigió un notable esfuerzo de calibración, comenta Fernando Rull, porque además de calibrar bien cada instrumento por separado para asegurar que las mediciones en Marte eran correctas, hubo que llevar a cabo calibraciones cruzadas entre los distintos elementos para estar seguros de que los resultados de los análisis eran coincidentes. Para realizar esas calibraciones se utilizaron varios materiales existentes en la Tierra, pero que se sabe que existen también en Marte. También se ha utilizado un meteorito de origen marciano, una parte del cual, ha viajado con la nave de “regreso a casa”.

Fernando Rull es, además, investigador principal del instrumento Raman de la misión ExoMars de la ESA, una misión que, desgraciadamente, ha sufrido retrasos de lanzamiento debidos a la pandemia y, ahora, tiene un futuro incierto debido a los problemas surgidos con Rusia por la guerra de Ucrania.

Os invito a escuchar a Fernando Rull, Catedrático de Cristalografía y Mineralogía de la Universidad de Valladolid, investigador principal del instrumento Raman de ExoMars, responsable del sistema de calibración de SuperCam en Mars 2020 y director del grupo ERICA.