Mapa del tesoro de la NASA para el agua de hielo en Marte.


El área anotada de Marte en esta ilustración contiene hielo de agua cerca de la superficie que sería fácilmente accesible para que los astronautas desenterraran. El hielo de agua se identificó como parte de un mapa utilizando datos de los orbitadores de la NASA.
Créditos: NASA / JPL-Caltech

La NASA tiene grandes planes para devolver a los astronautas a la Luna en 2024, un trampolín en el camino para enviar humanos a Marte. Pero, ¿dónde deberían aterrizar las primeras personas en el planeta rojo?

Un nuevo artículo publicado en Geophysical Research Letters ayudará a proporcionar un mapa de hielo de agua que se cree que está a 2.5 centímetros bajo de la superficie.

El hielo de agua será una consideración clave para cualquier posible sitio de aterrizaje. Con poco espacio libre a bordo de una nave espacial, cualquier misión humana a Marte tendrá que utilizar los recursos existentes para beber agua y hacer combustible para cohetes.

La NASA llama a este concepto “utilización de recursos in situ”, y es un factor importante en la selección de sitios de aterrizaje de humanos en Marte. Los satélites en órbita alrededor de Marte son esenciales para ayudar a los científicos a determinar los mejores lugares para construir la primera estación de investigación marciana. Los autores del nuevo documento hacen uso de datos de dos de esas naves espaciales, el Orbitador de Reconocimiento de Marte de la NASA (MRO) y el orbitador Mars Odyssey, para localizar hielo de agua que podría estar al alcance de los astronautas en el Planeta Rojo.

“No necesitarías una retroexcavadora para desenterrar este hielo. Podrías usar una pala”, dijo el autor principal del artículo, Sylvain Piqueux, del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California. “Continuamos recabando datos sobre hielo enterrado en Marte, concentrándonos en los mejores lugares para que los astronautas aterricen”.


Este mapa de color arcoíris muestra hielo subterráneo en Marte. Los colores fríos están más cerca de la superficie que los colores cálidos; las zonas negras indican áreas donde una nave espacial se hundiría en polvo fino; El cuadro delineado representa la región ideal para enviar astronautas para que desentierren hielo de agua.
Créditos: NASA / JPL-Caltech / ASU
  • Tesoro enterrado en Marte

El agua líquida no puede durar en la fina capa de aire de Marte; Con tan poca presión de aire, se evapora de sólido a gas cuando se expone a la superficie.

El hielo de agua marciano está encerrado bajo tierra en todas las latitudes medias del planeta. Estas regiones cercanas a los polos han sido estudiadas por el módulo de aterrizaje Phoenix de la NASA, que raspó hielo, y MRO, que ha tomado muchas imágenes del espacio de impactos de meteoritos que han excavado este hielo. Para encontrar hielo que los astronautas pudieran desenterrar fácilmente, los autores del estudio se basaron en dos instrumentos sensibles al calor: el Mars Climate Sounder de MRO y la cámara del Sistema de Imágenes de Emisión Térmica (THEMIS) en Mars Odyssey.

¿Por qué usar instrumentos sensibles al calor cuando se busca hielo? El hielo de agua enterrado cambia la temperatura de la superficie marciana. Los autores del estudio cruzaron temperaturas sugestivas de hielo con otros datos, como depósitos de hielo detectados por radar o vistos después de impactos de meteoritos. Los datos del Espectrómetro de Rayos Gamma de Odyssey, que está hecho a medida para mapear depósitos de hielo de agua, también fueron útiles.

Como se esperaba, todos estos datos sugieren un tesoro de hielo de agua en los polos marcianos y latitudes medias. Pero el mapa revela depósitos particularmente poco profundos que los futuros planificadores de misiones pueden desear estudiar más a fondo.

  • Elegir un sitio de aterrizaje

Si bien hay muchos lugares en Marte que a los científicos les gustaría visitar, pocos serían sitios de aterrizaje prácticos para los astronautas. La mayoría de los científicos se han centrado en las latitudes medias norte y sur, que tienen más luz solar y temperaturas más cálidas que los polos. Pero hay una gran preferencia por aterrizar en el hemisferio norte, que generalmente es más bajo en elevación y proporciona más atmósfera para frenar una nave espacial de aterrizaje.

Una gran parte de una región llamada Arcadia Planitia es el objetivo más tentador del hemisferio norte. El mapa muestra mucho azul y púrpura en esta región, representando hielo de agua a menos de 30 centímetros bajo la superficie; Los colores cálidos tienen más de 60 centímetros de profundidad. Las extensas zonas negras en el mapa representan áreas donde una nave espacial de aterrizaje se hundiría en polvo fino.

  • ¿Qué sigue?

Piqueux está planeando una campaña integral para continuar estudiando el hielo enterrado en diferentes estaciones, observando cómo la abundancia de este recurso cambia con el tiempo.

“Cuanto más buscamos hielo cerca de la superficie, más encontramos”, dijo la científica adjunta del proyecto MRO Leslie Tamppari de JPL. “Observar a Marte con múltiples naves espaciales a lo largo de los años continúa proporcionándonos nuevas formas de descubrir este hielo”.

JPL gestiona las misiones MRO y Mars Odyssey para la Dirección de Misiones Científicas de la NASA en Washington. Lockheed Martin Space en Denver construyó ambos orbitadores. JPL construyó y opera el instrumento Mars Climate Sounder. THEMIS fue construido y es operado por la Universidad Estatal de Arizona en Tempe. El espectrómetro de rayos gamma fue construido y es operado por la Universidad de Arizona en Tucson.