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Es 2021 – el sol se asoma en Marte y una neblina rojiza rodea al vehículo de exploración Perseverance (del inglés “perseverancia”). Conforme el robot geológico examina el paisaje de rocas puntiagudas y demonios polvorientos, las paredes del cráter Jezero invitan a recorrer la llanura de la  Isidis Planitia.

En lo alto, el helicóptero Ingenuity (del inglés “​ingenio”) de dos kilogramos zumba mientras sus cámaras examinan el paisaje una vez al día. A medida que el vehículo se mueve a un ritmo metódico hacia su próximo punto a interrogar, mira hacia su casa con su antena de ganancia media. El rover transmite datos dos veces al día a sus operadores humanos en el control de misión en California. Lo hace a través de la frecuencia de radio de banda X, una porción de microondas del espectro electromagnético utilizado para la comunicación entre la nave espacial y la Tierra. La señal tarda hasta 14 minutos en viajar una distancia de más de 400 millones de kilómetros.

Lo que hemos aprendido de los rovers Sojourner, Spirit (del inglés espíritu), Opportunity (del inglés “oportunidad”) y Curiosity (del inglés “curiosidad”) durante los últimos 25 años, ha sentado las bases científicas y tecnológicas para los seres humanos que seguirán.

A menudo me he preguntado si alguna vez pondré un pie en las arenas de Marte. En 2012, una parte de mí lo hizo con el aterrizaje del rover Curiosity mientras trabajaba como miembro del equipo de ingeniería de entrada, descenso y aterrizaje. 

Curiosidad

De vuelta en la Tierra, estoy preparando mi clase de posgrado “Sistemas de entrada y aterrizaje para la exploración planetaria”. Mientras recopilo las especificaciones de un sistema de aterrizaje en Marte para que mis estudiantes puedan hacer sus propios cálculos, reflexiono sobre la mejor manera de entrenarlos para una misión a Marte. 

Desde niña, me he preguntado si hay vida consciente ahí fuera, quizás no en nuestro sistema solar, pero seguramente en otro sistema solar, incluso dentro de la Vía Láctea.

Después de dos décadas trabajando para el programa espacial como estudiante de investigación e ingeniera, sé lo que se necesitará para llevarnos allí este siglo. Para eso, hagamos un viaje en el tiempo desde la Tierra hasta Marte. 

​Ingenio

Es el año 2040 y los primeros exploradores humanos llegan a la órbita de Marte después de un crucero interplanetario de siete meses. La tripulación desciende a la superficie dentro de una cápsula de entrada al igual que lo hicieron varios rovers en misiones antes que ellos, solo que más grande y significativamente más pesada. Para proteger a la tripulación del calor extremo durante la entrada a la atmósfera marciana, la cápsula está hecha de carbono con un escudo térmico inflable. Descendiendo rápidamente a través de la atmósfera superior, la resistencia aerodinámica disipa la mayor parte de la energía cinética, reduciendo la velocidad del vehículo de hipersónica (cinco veces más grandes que la velocidad del sonido) a supersónica (1.2 a 5 veces más rápido que la velocidad del sonido). Debido a que la atmósfera de Marte es muy delgada en comparación con la Tierra, se disparan retrocohetes supersónicos. Esto proporciona un empuje en la dirección opuesta y ralentiza aún más la cápsula, lo que hace que el aterrizaje sea un aterrizaje suave en una plataforma de ladrillos Marcianos que los robots han sinterizado y colocado en los últimos cinco años. Después del aterrizaje, la tripulación inspecciona los suministros y equipos que fueron enviados por misiones robóticas anteriores y que los esperan. La redundancia, la planificación y las copias de seguridad son una necesidad cuando son los primeros exploradores de un nuevo mundo a 400 millones de kilómetros de su hogar. Comienzan a establecer un campo base permanente en Marte

Perseverancia  

Es 2050 y la quinta Expedición a Marte se prepara mentalmente para la estadía de dos años. Después del aterrizaje, la tripulación se viste, desembarca y entra en un hábitat presurizado y ambientalmente controlado para protegerse de la fina atmósfera de dióxido de carbono al 95% y temperaturas tan bajas como -70 grados Celsius. Su hábitat es parcialmente subterráneo para proporcionar protección radiológica. Como Marte no tiene un campo magnético fuerte, los niveles de radiación son más altos de lo que los humanos pueden soportar durante períodos prolongados. La misión se basa en los principios de la utilización de recursos in situ (ISRU) o vivir de la tierra: los paneles solares generan electricidad y el agua subterránea se extrae para su uso en invernaderos presurizados con CO2 atmosférico. La tripulación cultiva plantas para el sustento y la producción de oxígeno natural. El dióxido de carbono atmosférico y el agua recuperada se electrolizan para producir metano, un tipo de combustible para cohetes, para el viaje de regreso a casa dentro de dos años.

Oportunidad  

Estamos en 2020 y, mientras escribo esto, me parece irónico y transformador que la sostenibilidad sea la clave para la supervivencia y el estilo de vida marciano. Tomemos esas lecciones en serio e impleméntelas aquí en la Tierra. Solo entonces los terrícolas podrán convertirse en marcianos.

Traducido por Martha Irene Saladino.

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