Cinco años de Curiosity en Marte

Por Daniel Marín, el 9 agosto, 2017. Categoría(s): Astronáutica • Astronomía • Curiosity • NASA • Sistema Solar ✎ 43

Hace cinco años Curiosity hizo historia aterrizando en el cráter Gale de Marte. Y no lo hizo de forma convencional, sino usando una técnica inédita hasta la fecha. El descenso de Curiosity, la nave más grande y compleja jamás lanzada al planeta rojo, mantuvo en vilo a medio mundo. Nunca antes se había probado posar un artefacto en Marte usando la espectacular técnica del sky crane. Muchos pensaban que hacer aterrizar de un rover de 900 kg alimentado por un generador de radioisótopos con plutonio 238 colgado de una etapa propulsiva por un cable era una locura. Pero funcionó.

(NASA/JPL-Caltech/MSSS).
‘Selfie’ de Curiosity junto a la duna Namib tomado el 19 de enero de 2016 (NASA/JPL-Caltech/MSSS).

En estos cinco años Curiosity ha cumplido su misión de forma sobresaliente. También conocido como MSL (Mars Science Laboratory), Curiosity fue lanzado con el objetivo de demostrar que Marte, o al menos el cráter Gale, fue habitable en el pasado. Y vaya si lo ha demostrado. Resumir en pocas palabras una misión tan larga y compleja es una tarea casi imposible, pero me gustaría mostrarte un par de imágenes que condensan los logros de esta fabulosa sonda espacial. Y para entender cuál ha sido su principal descubrimiento, mira la siguiente imagen:

Grietas en la roca Old Soaker vistas por la cámara MAHLI de Curiosity el 31 de diciembre de 2016 (sol 1566)(NASA/JPL-Caltech/MSSS).
Grietas en la roca Old Soaker vistas por la cámara MAHLI de Curiosity el 31 de diciembre de 2016 (sol 1566)(NASA/JPL-Caltech/MSSS).

¿No es preciosa? Si todavía no te has dado cuenta por qué debe impresionarte esta foto pon atención a las fracturas que se aprecian en la roca. Sí, lo has adivinado. Son las típicas grietas que se forman cuando se seca el barro. Lo que estás contemplando es ni más ni menos que el barro cuarteado que se formó al evaporarse el agua de un lago marciano durante un episodio de sequía hace tres mil millones de años. Y lo estás viendo con tus propios ojos. Ahora mira esta otra fotografía:

(NASA/JPL-Caltech/MSSS).
Rocas areniscas de la región de Kimberly vistas en marzo de 2014 (NASA/JPL-Caltech/MSSS).

Lo que ves aquí son los restos de un antiguo delta marciano. Hace eones un pequeño río desembocaba en un lago somero en el cráter Gale y dejó este rastro de sedimentos para la posteridad. No hace muchos años que soñábamos con tener pruebas tan claras de la presencia de agua en Marte y aquí las tenemos. Sin duda, las imágenes anteriores son bonitas, pero he de reconocer que una de mis favoritas es esta:

(NASA/JPL-Caltech/MSSS).
(NASA/JPL-Caltech/MSSS).

¿Ves esas ondulaciones? Son el rastro que dejó el barro en la roca a medida que el agua del lago del cráter Gale iba desapareciendo. Una vez más, estás contemplando el rastro del agua en un lago marciano. Casi puede uno oír el sonido del agua golpeando contra esa lejana orilla marciana hace tres mil millones de años. Y para terminar con la selección de imágenes, veamos esta otra:

(NASA/JPL-Caltech/MSSS).
(NASA/JPL-Caltech/MSSS).

Sí, es un agujero. En concreto, es un agujero excavado por el taladro de Curiosity en enero de 2015. Pero lo llamativo no es el agujero en sí. Fíjate en los colores. Efectivamente, el material del interior es gris y no rojo, como el resto de la superficie marciana. Curiosity ha demostrado que basta con perforar las rocas unos pocos centímetros para dejar atrás el característico Marte rojo y tener acceso a un nuevo ‘Marte gris’. ¿Y qué significa eso? Pues ni más ni menos que somos capaces de analizar directamente material antiguo que no ha sido modificado como el del resto de la superficie. El color rojo de Marte de debe a la ubicua presencia de óxidos, unas sustancias que debieron formarse hace eones cuando Marte dejó de ser habitable. Antes de Curiosity muchos investigadores pensaban que habría que excavar un par de metros como mínimo para tener acceso a minerales prístinos muy antiguos. Esto sigue siendo cierto si lo que queremos es buscar sustancias orgánicas muy antiguas —biomarcadores— que no hayan sido destruidas por la radiación —que es justo lo que buscará el rover europeo ExoMars 2020—, pero ahora está claro que basta con unos pocos centímetros para toparnos con un nuevo Marte diferente al que conocíamos (curiosamente, en otras zonas del cráter el material excavado sí que es rojo y por el momento nadie sabe por qué a ciencia cierta).

(NASA/JPL-Caltech/MSSS).
Las muestras excavadas por Curiosity en estos cinco años. En la mayoría de zonas el material es gris, aunque en otras es rojo como el resto de la superficie (NASA/JPL-Caltech/MSSS).
La composición según CheMin de los quinc(NASA/JPL-Caltech/MSSS).
La composición según CheMin de los distintos sitios excavados por el taladro de Curiosity. La presencia del mineral jarosita indica que el agua del lago Gale fue ácida en un periodo de tiempo situado entre dos eras en las que el agua era neutra o alcalina (NASA/JPL-Caltech/MSSS).

Resumiendo, el principal logro de Curiosity en estos cinco años es la confirmación de que en el cráter Gale existió un lago de forma estable. Es cierto que los rovers Spirit y Opportunity ya nos habían demostrado previamente que en Marte hubo agua líquida hace mucho tiempo, pero gracias a los avanzados instrumentos de Curiosity podemos estudiar con un detalle exquisito cómo era un lago marciano. Opportunity descubrió en su momento que en Meridiani Planum hubo agua muy ácida en tiempos relativamente recientes y, anteriormente, también con un pH neutro. Por su parte Spirit nos dio la gran sorpresa al final de su misión cuando encontró pruebas de antigua actividad hidrotermal en el centro del cráter Gusev. El cráter Gale fue elegido como zona de aterrizaje de Curiosity precisamente por las evidencias de actividad hídrica en el pasado y por la presencia de minerales asociados con la presencia de agua —filosilicatos y sulfatos— detectados por los orbitadores Mars Express y MRO.

Reconstrucción del lago del cráter Gale (NASA/JPL-Caltech).
Reconstrucción del lago del cráter Gale (NASA/JPL-Caltech).
Puesta de sol en el cráter Gale en agosto de 2015 (NASA/JPL-Caltech/MSSS).
Puesta de sol en el cráter Gale en agosto de 2015. En Marte los amaneceres y atardeceres son azules (NASA/JPL-Caltech/MSSS).
Las laderas del monte Sharp vistas en enero de 2017 (NASA/JPL-Caltech/MSSS).
Las laderas del monte Sharp vistas en enero de 2017 (NASA/JPL-Caltech/MSSS).
La arena se mueve bajo las ruedas de Curiosity de un día a otro en enero de 2017 (NASA/JPL-Caltech/MSSS).
La arena se mueve bajo las ruedas de Curiosity de un día a otro en enero de 2017 (NASA/JPL-Caltech/MSSS).

Cuando Marte se convirtió en un desierto frío y seco el cráter Gale se fue llenando de sedimentos que serían excavados en los últimos miles de millones de años por la acción del débil pero omnipresente viento marciano. El resultado es que desde el suelo del cráter hasta la punta del monte Sharp —oficialmente conocido como Aeolis Mons— hay cinco kilómetros de estratos que guardan un registro detallado de la historia de Marte. Curiosity comenzó estudiando el punto más bajo del cráter —y, por lo tanto, el más antiguo— y ahora está ascendiendo por la ladera del monte Sharp analizando los minerales más recientes.

La historia geológica marciana se divide en tres eras: Noeica, Hespérica y Amazónica. La era Noeica va desde hace 4100 millones de años hasta hace 3700 millones de años aproximadamente. Sabemos que en esta época Marte fue habitable y tuvo una atmósfera más densa que permitió la existencia, al menos durante largos periodos de tiempo, de un ciclo hidrológico. Si la vida floreció alguna vez en el planeta rojo, hay que buscarla en las rocas de la era Noeica. Pero el cráter Gale no se remonta a esta época, sino que es más reciente, de la era Hespérica, entre 3700 y 1800 millones de años (un inciso: la determinación de la edad de las rocas marcianas es muy aproximada debido a que no podemos analizar su composición isotópica con el detalle suficiente. Esta es una de las razones por la que es tan importante una misión de retorno de muestras que permita datar las rocas marcianas con precisión en laboratorios terrestres). De hecho, Curiosity fue enviado al cráter Gale y no a otras zonas de Marte que se remontan a la era Noeica porque la comunidad científica consideró que primero era necesario tener una visión general de la evolución del clima marciano. Gracias en parte a Curiosity ahora estamos preparados para mandar sondas a regiones del Noeico, como los rovers Mars 2020 —el ‘gemelo’ de Curiosity— de NASA o ExoMars 2020 de ESA.

El exótico campo de dunas de Bagnold (NASA/JPL-Caltech/MSSS).
El exótico campo de dunas de Bagnold visto en diciembre de 2015 (NASA/JPL-Caltech/MSSS).
(NASA/JPL-Caltech/MSSS).
Selfie de Curiosity en Murray Buttes en septiembre de 2016 (NASA/JPL-Caltech/MSSS).
El borde del cráter Gale visto en marzo de 2016. Los picos más altos se elevan 1900 metros sobre el fondo del cráter (NASA/JPL-Caltech/MSSS).
El borde del cráter Gale visto en marzo de 2016. Los picos más altos se elevan 1900 metros sobre el fondo del cráter (NASA/JPL-Caltech/MSSS).

Spirit y Opportunity nos revelaron que en el pasado Marte fue habitable, o sea, que tuvo agua líquida en su superficie (aunque las primeras pruebas de Oppy apuntaban a que hubo agua muy ácida, luego sí se descubrieron minerales compatibles con un pH neutro). Pero quedaba por saber durante cuánto tiempo. ¿Miles de años?¿Millones de años? No se sabía. Gracias a Curiosity ahora somos capaces de afirmar que Marte fue habitable durante, como mínimo, decenas de millones de años de forma continua. Y muy probablemente durante cientos de millones. Además lo fue durante la supuestamente más hostil era Hespérica, posterior a la era Noeica. Huelga decir que desde el punto de vista astrobiológico no es lo mismo unos pocos miles o millones de años que decenas o centenares de millones de años. La cuestión que ahora está sobre la mesa es hasta qué punto las temperaturas fueron altas y durante cuánto tiempo. ¿Fue el Marte primigenio frío o relativamente caliente? Y si fue caliente, ¿hasta cuándo?

Curiosity intentará responder a estas y otras cuestiones mientras resista. Desde que aterrizó el 5 de agosto de 2012 en la zona bautizada como Bradbury el infatigable rover ha pasado casi 1800 días marcianos o ‘soles’ en el cráter Gale, ha recorrido cerca de 16 kilómetros y ha estudiado en detalle once zonas distintas: Yellowknife Bay, Darwin, Cooperstown, Kimberley, Pahrump Hills, Marias Pass, Bridger Basin, Gobabeb, Naukluft Plateau, Murray Buttes y Ogunquit Beach. En total ha perforado quince veces las rocas del cráter para someterlas a un análisis más detallado por parte de sus instrumentos principales, los laboratorios compactos SAM y CheMin.

Trayectoria de Curiosity en el cráter Gale desde agosto de 2012 hasta julio de 2017 (NASA/JPL-Caltech/MSSS).
Trayectoria de Curiosity en el cráter Gale desde agosto de 2012 hasta julio de 2017 (NASA/JPL-Caltech/MSSS).
Fases de la misión de Curiosity (NASA/JPL-Caltech/MSSS).
Fases de la misión de Curiosity (NASA/JPL-Caltech/MSSS).
Capas de roca arenisca en la zona de Murray Buttes (NASA/JPL-Caltech/MSSS).
Capas de roca arenisca en la zona de Murray Buttes vistas en septiembre de 2016 (NASA/JPL-Caltech/MSSS).
Curiosity descubrió boro en vetas de sulfato de calcio en agosto de 2016 (NASA/JPL-Caltech/MSSS).
Curiosity descubrió boro en vetas de sulfato de calcio en agosto de 2016 (NASA/JPL-Caltech/MSSS).

Además Curiosity ha descubierto que el lago —o, mejor dicho, lagos— que llenó el cráter Gale no solo tenía un pH neutro o alcalino durante la mayor parte de su historia, sino que llegó a presentar una estructura estratificada, con unas aguas superficiales ricas en sustancias oxidantes, probablemente debido a la influencia de la luz ultravioleta del Sol y de pequeñas cantidades de oxígeno que había en la atmósfera marciana de la época. Este tipo de estructura lacustre en la Tierra implica más oportunidades para que distintos tipos de microbios sean capaces de sobrevivir. Tan sorprendente como esta estructura en capas es que el lago fue alimentado durante millones de años por el agua de ríos que desembocaban en el cráter. El análisis de las rocas sedimentarias expuestas por la acción del viento nos enseñan que el lago pasó por varios periodos en los que Marte era más cálido y húmedo y otros más frío y seco.

Estructura redox del lago Gale (NASA/JPL-Caltech/MSSS).
Estructura redox del lago Gale (NASA/JPL-Caltech/MSSS).
Una de las sufridas ruedas de Curiosity vista en abril de 2016. La NASA logró reducir el excesivo desgaste en las ruedas cambiando las rutas del rover y actualizando su software (NASA/JPL-Caltech/MSSS).
Una de las sufridas ruedas de Curiosity vista en abril de 2016. La NASA logró reducir el excesivo desgaste en las ruedas cambiando las rutas del rover y actualizando su software (NASA/JPL-Caltech/MSSS).

En estos cinco años Curiosity ha tomado más de 200.000 imágenes con sus múltiples cámaras, muchas de ellas tan espectaculares que parecen sacadas de una película de ciencia ficción. Actualmente el rover se encuentra en la zona Vera Rubin, en una región donde se ha detectado hematita desde la órbita. Posteriormente se dirigirá más arriba por la ladera del monte Sharp, hacia otras zonas donde se sabe que hay minerales arcillosos y sulfatos formados por acción del agua.

Curiosity ha sorteado dunas de arena negra, ha explorado los restos de un antiguo lago marciano, ha visto como sus ruedas se deterioraban más rápido de lo esperado —aunque afortunadamente sin consecuencias graves—, ha detectado sustancias orgánicas simples y confirmado la presencia de metano, ha sufrido más de un susto con el taladro y ha experimentado varios fallos menores en su sistema eléctrico o en los sensores de viento de la estación meteorológica española REMS. Pero ha seguido adelante recorriendo y explorando la superficie de un mundo que una vez fue más parecido a la Tierra de lo que imaginábamos. Esperemos que aguante muchos años más.

(NASA/JPL-Caltech/MSSS).
(NASA/JPL-Caltech/MSSS).



43 Comentarios

  1. Simplemente espectacular y lo que pude descubrir el rover 2020 Y los Rover exomart y el Rover chino me ponen la piel de gallina 😛

  2. Dios mio, esta lleno de estrellas ¡¡¡¡¡¡

    Como no emocionarse con estos vehículos, no son humanos pero poco importa, llevan nuestro espíritu a sitios donde algún día a pesar de los políticos iremos los humanos.

    saludos jorge m.g.

    1. Nunca mejor dicho. Para mucha gente pueden no ser más que un gastadero injustificable de dinero, pero creo que cualquiera que se tome el trabajo de recapitular lo mucho que hemos aprendido sobre nuestro entorno extraterreno gracias a éstos robots debería sentir cuando menos humildad y agradecimiento para con los científicos y técnicos implicados en ésta misión.

      No creo que haga falta decirlo, pero cuando llegue la noticia de que Curiosity ha dejado de funcionar, seremos unos cuantos los que debemos escapar una lágrima de gratitud y nostalgia por nuestro intrépido amigo mecánico…

  3. Todo un acierto el RTG, en su momento seguia casi a diario las andanzas de los MER, y era una agonia los tiempos muertos de recarga y los inviernos. Curiosity ha hecho un trabajo increiblemente condensado en muy poco tiempo.

  4. Tengo una duda o bueno un tema mas de debate o aclaración, ¿ que es mas viable o efectivo, enviar 3 rover como el opportunity con su sensoria especializada (dependiendo del lugar de aterrizaje) o uno solo como el Curiosity (que se moviliza en una zona limitada pero con un laboratorio completo encima) ?

    1. Desde el punto de vista científico los instrumentos de Oppy y Spirit son de juguete comparados con los de Curiosity. No hay comparación posible. El problema es, como siempre, el precio. MSL es una misión muuuuucho más cara que los MER.

      1. Si pero las aventuras y desventuras de los MER siempre me han gustado mas. Ahí sigue Oppy con sus achaques pero sigue trabajando pese a las tormentas de polvo, fallos mecánicos(desgaste), dunas traidoras y paseos kilométricos. En verdad es que me ha sorprendido tanto su durabilidad, gracias a los minitornados de Marte, como todo el esfuerzo necesarios para mantenerlo con vida y en marcha realizado por los técnicos del proyecto. Y nos ha dado una cantidad casi infinita de imágenes muy variadas de la superficie de Marte.

  5. Curiosity: soy el mas grande vehiculo laboratorio hecho hasta al momento.
    Oppy: Orale, aver quien aguanta mas
    Curiosity: you win its time fucker!

  6. Ola, creo que todos vivimos con emoción la odisea del Curiosity, desde su aterrizaje y su «despertar» en Marte hasta hoy, sobre todo cuando nuestro blog de cabecera nos iba comentando detalles de la misión. A ver si se toma nota de los fallos detectados y se pulen para el rober de 2020, en concreto lo del anemómetro y las ruedas…

    PD. A medida que uno se hace mayor, parece que los años pasan más rápido… Cinco años ya!!

  7. Gracias Dani, necesitaba esta visión de conjunto de la misión y sus descubrimientos porque la información va apareciendo en un goteo a lo largo de los años y a veces no recuerdo el estado actual de la ciencia sobre Marte.

    Por otro lado, sabiendo ahora que Marte albergó durante cientos de millones de años las condiciones para la vida como la conocemos, qué paradoja que no se pueda enviar un rover a explorar los arroyos temporales de agua («la vida se abre camino»). A ver si se les ocurre algo!

    Me encantaría una infografía con las edades de Marte lado a lado con las de la Tierra para poder comparar su evolución pues con las cifras me pierdo. No la he encontrado en internet. Si algun espaciotrastornado y/o cientófilo (guiño) la encuentra, podría añadir un link.

    1. Por lo que tengo entendido elon musk dara una conferencia a finales de septiembre en adeleide australia en el international astronautical congress como la dio la vez anterior en mexico.
      Es decir… Que a pasar hambre hasta la fecha! (Pero si te sirve de consuelo en agosto hay dos lanzamientos)
      Todo apunta que sera algo mas realista (de lo que me alegro bastante) Es decir: que el booster reutilizable no sera de 12 m de diametro sino de 9 m y llevara menos raptors.
      Tambien no se seguira con la red dragon sino que se ira directamente al sistema its de aterrizaje (la reentrada la hace con la panza y luego hace el giro para encender los motores hipersonicos etc…)
      Por cierto, aunque con riesgos, el falcon heavy sigue adelante para noviembre (robert zubrin ha comentado que espera dos explosiones antes que sea operativo)
      Tambien va todo viento en popa para mediados de 2018 enviar capsulas tripuladas (hay disputa si la primera capsula sera la startliner de boeing o la dragon de spacex)
      Es decir que los que pasamos hambre tenemos como consuelo la conferencia de australia y los lanzamientos de los falcon usados hasta los nuevos acontecimientos

  8. ¡Qué magnífica misión! Es que lo tiene todo, el suspense del aterrizaje, los problemas técnicos de las ruedas y el golpe de la piedra en el primer momento, todo muy al limite, como en las películas. Y los resultados científicos son acojonantes, naaaada de probabilidades, indicios, nada… PRUEBAS, nos ha dado por fin pruebas de cómo era Marte y durante cuanto tiempo. Y ha allanado el camino de todas las misiones posteriores que se envíen.

  9. Gran post, muy interesante.
    Un par de preguntas, ¿ se sabe que nivel de potencia entregan a estas alturas los RTGs en comparación con el inicio de la misión? y por otra parte, ¿cual sería la potencia mínima con la sería viable mantener la misión científica del Rover ?
    Tengo la sensación de que tenemos Curiosity para largo.
    Saludos,

  10. Me acuerdo de una caricatura en que tres jueces marcianos le daban la mayor calificacion al rover. Me imagino con su forma de «amartizar». Creo que dicha caricatura fue debido a que en ese momento se estaban celebrando los Juegos Olimpicos de Londres 2012. Por mi el staff del Curiosity merecia la Medalla de Oro.

  11. Gracias a que en su día existió una cosa llamada «guerra fría» hoy por hoy contamos (la humanidad) con la maravillosa agencia espacial NASA, incomparable en ciertos ámbitos a sus competidoras.
    Bravo por los científicos e ingenieros que la hacen posible.

  12. Godspeed Curiosity, nuestro viaje no ha hecho más que empezar.

    Muchas gracias por la entrada Daniel, enorme como siempre, ya tenía ganas de saber de Curiosity otra vez.

    Un saludo

    1. Jaajjajajajajaja….. Esperemos que, no ocurra así, chico. Magnífico artículo Daniel. Siempre que puedo, no me pierdo una de éste rover. Tengo una duda Daniel. ¿No es mucho más caro una misión del rover 2020, que entre otras cosas, recoja muestras y las deposite, y otra para recogerlas, que una sóla que haga lo mismo, y devuelva las muestras al mismo tiempo?. Saludos.

      1. Es posible, pero al dividir el retorno de muestras en tres misiones se reparte el coste total en más de una década, así que es más fácil que el gobierno apruebe una misión en varias etapas de este tipo.

  13. Respecto a la salud de Curiosity, esto es lo que yo se:
    – La rueda del medio del lado izquierdo es la que en peores condiciones se encuentra.
    http://www.unmannedspaceflight.com/index.php?act=attach&type=post&id=35652
    – Desde el comienzo de la misión uno de los dos sensores de viento no funciona
    – Algo había pasado con CheCam que le resultaba mas difícil enfocar. Pero no es un problema que deje fuera de funcionamiento al instrumento
    – También recuerdo lo de las descargas eléctricas que menciona Daniel.
    – En algún momento se había trabado un mecanismo del brazo robot, no se si lo solucionaron.
    – Por último, tenía entendido que SAM tiene una limitación respecto a la cantidad de veces que podía ser usado. No se como va esa cuenta regresiva…
    Habría que ver también cuanta vida le quedan a los elementos radioactivos que se usan en el ASPX. Tenía entendido que ese instrumento en Oppy dejó de funcionar por eso. Aunque la misión principal de ese rover eran sólo 90 días. Quizás en el caso de Curiosity se diseñó para que tenga una mayor vida útil.
    Si alguien puede agregar mas inforamción sería interesante!
    Saludos

  14. Creo recordar que uno de los objetivos del Curiosity era determinar el origen del metano… ¿ o eso le corresponderá a otro rover futuro??? Alguien sabe algo de esto?

    Genial artículo Dani.

    1. Creo que no era uno de sus objetivos, pero si es cierto que tiene un instrumento que puede medir con bastante precisión el metano en la atmósfera. En algún momento fue noticia cuando lo detectó, pero luego de eso no escuché nada mas. La concentración era muy baja y estaba en el límite de lo que podía medir el instrumento.
      Sumado a esto que la MOM tampoco pudo dar resultados concluyentes, me temo que lo del metano sigue siendo un misterio….

      1. Curiosity es la primera sonda que ha confirmado la presencia de metano en la atmósfera de Marte (la detección de Mars Express estaba en tela de juicio por el error de las medidas), pero, efectivamente, estamos hablando de concentraciones muy bajas. El orbitador ExoMars 2016 TGO arrojará más luz sobre el asunto.

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Por Daniel Marín, publicado el 9 agosto, 2017
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