Explorando las misteriosas cuevas de la Luna y Marte

Por Daniel Marín, el 18 marzo, 2014. Categoría(s): Astronáutica • Astronomía • blog • Luna • Marte • NASA • Sondasespaciales ✎ 38

Agujeros en la superficie de otros planetas que se abren hacia lo desconocido. Nadie sabe cómo son por dentro. En el interior de estas cuevas podrían esconderse claves para explicar la formación del Sistema Solar. Pero, ¿podemos explorarlas?

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Entrada a una cueva en el Mare Tranquilitatis de la Luna (NASA).

Seguramente hay muchas más cuevas en otros rincones del Sistema Solar, pero por el momento solamente conocemos algunas situadas en la Luna y Marte. O mejor dicho, hemos visto sus entradas en la superficie gracias a las imágenes de las sondas espaciales. Estos agujeros –skylights– son probablemente estructuras formadas por el colapso de un techo en una cavidad cercana a la superficie. En el caso de la Luna, la mayor parte de agujeros se cree que se han formado al colapsarse la parte superior de túneles de lava cercanos a la superficie. La idea ya fue propuesta por Verne Oberbeck, quien en 1969 sugirió la existencia de túneles de lava basáltica en la Luna que podrían presentar entradas accesibles desde la superficie, aunque hubo que esperar a 2009 para que la sonda japonesa Kaguya confirmase la presencia de estas entradas. Eso sí, debido a la menor gravedad lunar, los túneles de lava de nuestro satélite pueden alcanzar tamaños superiores a los de la Tierra. Pero, además de los agujeros en tubos volcánicos, se supone que podrían existir otros dos tipos de cuevas en la Luna: las creadas por fracturas tectónicas y las llamadas fosas de cráteres. Las cuevas volcánico-tectónicas se supone que son el resultado de las tensiones generadas en la corteza lunar. Dichas tensiones provocan que partes de la corteza se desplacen entre sí, creando zonas huecas entre ellas que con el tiempo también colapsarán. Las fosas de cráteres se producen cuando el impacto de un asteroide funde brevemente la roca bajo la superficie y la lava se escapa a través de fracturas, dejando una cueva bajo el cráter.

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Entrada a una cueva en el Mare Ingenii de la Luna (NASA).

Los agujeros lunares tienen diámetros que van desde los 49 metros (en las colinas Marius) a los 104 metros (en el Mare Ingenii), mientras que sus profunidades puede ir de los 38 metros (Mare Ingenii) a los 107 metros (en el Mare Tranquilitatis). Pero lo interesante del caso es que algunos de estas cuevas han sido rellenadas por material del exterior y presentan rampas que las hacen susceptibles de poder ser exploradas por sondas espaciales. Por ahora no hay ninguna misión en firme, pero el grupo de estudios avanzados (NIAC) de la NASA ha concebido varias sondas destinadas a desvelar los misterios de este tipo de cuevas.

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Fase de aterrizaje de una misión para estudiar las cuevas lunares (NASA).
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Simulación de la vista de la entrada de una cueva lunar desde un rover (NASA).

Para ello la nave sobrevolaría la oquedad antes de aterrizar, lo que permitiría generar un mapa en tres dimensiones de la entrada y elegir el mejor lugar para introducirse en la cueva. Un pequeño rover se deslizaría por la cueva y usaría láseres (LIDAR) para cartografiar el interior de la cueva en 3D de forma autónoma. El rover regresaría al exterior una vez completada la exploración para retransmitir a la Tierra las imágenes y el resto de datos. Si la entrada carece de rampas practicables para acceder a su interior, una opción sería usar un sistema para descolgar el rover por la pared de la cueva mediante un cable. El análisis de las características del tubo nos permitiría inferir las propiedades de la lava que lo formó y, por lo tanto, saber más sobre la formación de la Luna.

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Prototipo de robot para estudiar cuevas planetarias (NASA).
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Ejemplo de rover que puede ser descolgado mediante un cable para estudiar las cuevas (NASA).
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Modelo de explorador de cuevas esférico a base de pistones (NASA).

En el caso de Marte las entradas a cuevas parecen tener el mismo origen que en la Luna, es decir, tubos volcánicos, fracturas tectónicas y fosas de cráteres. En Marte la presencia de volcanes monstruosos como los de la región de Tarsis explica que las cuevas de fracturas tectónicas sean más abundantes -y anchas- que en la Luna y, a diferencia de la Luna, hemos encontrado entradas a fosas de cráteres de forma evidente. Las primeras cavidades marcianas se anunciaron en 2007 cuando se descubrieron en las faldas del Monte Olimpo y otras regiones de la meseta de Tarsis varios túneles de lava con lo que parecían ser evidencias de oquedades en las mismos.

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Posibles entradas a túneles de lava marcianos en la meseta de Tarsis (NASA).
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Comparación de fracturas volcano-tectónicas en la Tierra (arriba) y Marte (abajo) (NASA).
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Análisis del montículo de material de una cueva de fractura marciana (NASA).

Las cuevas marcianas tienen una importancia superlativa en tanto en cuanto nos permiten acceder a regiones subterráneas donde las posibles sustancias orgánicas que existan se encuentran protegidas de los perniciosos efectos de las radiaciones. Las cuevas podrían además guardar claves para entender el pasado de Marte y hasta puede que nos sirvan para averiguar si la vida apareció alguna vez en el planeta rojo. Y, al igual que las cuevas lunares, podrían servir como futuros refugios naturales para las bases humanas. En Marte una oquedad típica presenta un diámetro de unos 40 a 70 metros y profundidades del orden de 50 metros, o lo que es lo mismo, espacio más que suficiente para establecer una base marciana protegida de la radiación. Las cuevas marcianas podrían ser exploradas de forma similar a las de la Luna, aunque el sistema de aterrizaje debería ser lógicamente distinto.

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Curiosa fosa de cráter marciana (NASA).

Pero, ¿y qué hay de cuevas de roca calcárea como las que vemos en nuestro planeta, con estalactitas y estalagmitas? Este tipo de cuevas kársticas se forma en la Tierra cuando la roca caliza se disuelve por agua ligeramente ácida gracias a la presencia de dióxido de carbono diluido. En la Luna es obviamente imposible que existan, pero no podemos descartar su presencia en Marte. Curiosamente, el único cuerpo del Sistema Solar fuera de la Tierra donde se han descubierto lo que parecen ser estructuras kársticas es Titán. Una cueva con estalactitas en una luna de Saturno. Eso sí que sería digno de explorar.

Referencias: