Diseño de Misión – Etapa 5

Experimentos

En esta última etapa vamos a concretar el objetivo de la misión que es aprender lo más posible y tratar de resolver algunos de los misterios que esconde el planeta rojo: diseñaremos experimentos para realizar en nuestra misión.

Pero, antes de que comencemos a diseñar nuestros propios experimentos, es esencial que entendamos qué tipo de investigaciones se han realizado previamente en Marte. Esto nos dará una base sólida para diseñar experimentos que esperamos sean tanto novedosos como significativos.

En el pasado, las misiones robóticas han realizado una variedad de experimentos en Marte. Por ejemplo, el Rover Perseverance de la NASA, que aterrizó en Marte en febrero de 2021, tiene como objetivo buscar signos de vida microbiana antigua y recolectar muestras para un eventual regreso a la Tierra. https://www.nasa.gov/perseverance

Además, experimentos como el de InSight, también de la NASA, están destinados a estudiar el interior de Marte. Este instrumento científico especializado está recogiendo datos sobre las vibraciones sísmicas del planeta, también conocidas como «martemotos», y puede darnos una visión única del núcleo de Marte. https://www.nasa.gov/insight

Áreas para investigar

Alguna de las áreas sobre las que podría ser interesante investigar incluyen:

1. Geología: Los astronautas pueden estudiar la composición del suelo marciano, las características geológicas únicas de Marte, como el Monte Olimpo (el volcán más grande del sistema solar) y Valles Marineris (un sistema de cañones que se extiende a lo largo de 4,000 km).

2. Astrobiología: Esto incluiría la búsqueda de vida, actual o pasada. Los astronautas pueden recoger muestras que pueden ser analizadas en el lugar o llevadas de vuelta a la Tierra para pruebas más detalladas.

3. Climatología: Marte tiene un clima extremo y complejo, con tormentas de polvo que pueden cubrir todo el planeta y los polos helados compuestos de dióxido de carbono y agua. Los astronautas podrían realizar experimentos para entender mejor estos fenómenos.

4. Física: Esto podría incluir el estudio de la gravedad marciana, que es sólo el 38% de la gravedad de la Tierra, y cómo afecta a diferentes procesos.

5. Tecnología y Ingeniería: Los astronautas podrían realizar pruebas de nuevas tecnologías que podrían usarse para futuras misiones a Marte o a otros lugares. Esto podría incluir nuevas formas de extraer agua del suelo marciano, técnicas de agricultura en entornos de baja gravedad, o la prueba de hábitats para soportar vida humana a largo plazo en Marte.

6. Medicina y Biología Humana: Vivir en Marte, incluso temporalmente, representará desafíos para el cuerpo humano. Los astronautas podrían llevar a cabo investigaciones sobre cómo la gravedad reducida, la radiación y el aislamiento afectan la salud y el bienestar humanos.

7. Astronomía: Marte ofrece una nueva perspectiva del universo. Sin la interferencia de la atmósfera y la iluminación de la Tierra, los astronautas podrían observar las estrellas, las galaxias y otros cuerpos celestes de maneras que no podemos en la Tierra.

Un factor importante a considerar en los diseños de los experimentos es la presencia de humanos en esta misión. Esto introduce una nueva gama de posibilidades para la experimentación, pero también plantea nuevas restricciones y desafíos. Por ejemplo, se pueden realizar experimentos que impliquen observaciones directas o manipulaciones que serían imposibles para un robot. Por otro lado, deben considerarse aspectos como la seguridad de los astronautas, el peso y tamaño del equipo, el consumo de energía, y otras limitaciones prácticas.

Vida en Marte

La pregunta de si existe o ha existido vida en Marte ha sido objeto de intensa investigación y especulación durante décadas. A finales de la década de 1970, las sondas Viking de la NASA llevaron a cabo experimentos para detectar signos de vida en Marte, específicamente a través del experimento «Labeled Release» que buscaba rastrear la actividad microbiana al mezclar nutrientes con muestras de suelo marciano. Un ex científico de la NASA, Gilbert V. Levin, ha argumentado que los resultados de este experimento mostraron indicios de vida, aunque la NASA en su momento atribuyó las señales positivas a reacciones químicas no explicadas, y desde entonces no ha realizado experimentos similares en Marte https://www.bbc.com/mundo/noticias-50056307

Las condiciones en la superficie de Marte en la actualidad son extremadamente duras para la vida tal como la conocemos, pero el planeta parece haber sido más cálido y acuoso hace miles de millones de años, lo que podría haber hecho posible la vida. Modelos computacionales recientes han examinado diferentes escenarios de cómo podrían haber sido las condiciones en Marte en el pasado, y han sugerido que podría haber habido al menos un 50% de posibilidades de que ciertas partes del subsuelo poco profundo fueran habitables. Sin embargo, la vida microbiana, si existía, podría haber alterado su propio ambiente, posiblemente agotando el hidrógeno atmosférico y haciéndolo menos habitable con el tiempo, y quizás conduciendo a los microbios a refugiarse más bajo tierra https://www.nationalgeographicla.com/espacio/2022/12/despues-de-todo-puede-haber-vida-en-marte               

Las investigaciones también se han centrado en los extremófilos, organismos que pueden sobrevivir en condiciones extremas, como una bacteria llamada Deinococcus radiodurans que puede soportar grandes dosis de radiación. Estos estudios han sugerido que los microbios podrían ser capaces de sobrevivir en condiciones similares a las que se encuentran a unos 9 metros bajo la superficie de Marte, donde las condiciones son congeladas y secas pero la radiación es manejable. Sin embargo, hasta ahora, todos estos hallazgos son solo hipótesis basadas en experimentos y simulaciones, y no se ha encontrado evidencia directa de vida existente o pasada en Marte.

Astrobiología

Podríamos considerar experimentos de astrobiología destinados a detectar signos de vida, pasada o presente. Estos experimentos pueden buscar biofirmas, que son indicadores de vida que pueden incluir complejos orgánicos, isótopos particulares, o incluso patrones específicos en la roca o el suelo. También podríamos considerar la búsqueda de agua líquida subterránea en Marte, ya que la presencia de agua es un requisito clave para la vida tal como la conocemos.

Un ejemplo específico de experimento podría implicar la recolección y análisis de muestras de suelo o roca marcianas que se creen que están o alguna vez estuvieron en contacto con agua. Los astronautas podrían utilizar instrumentos de alta tecnología para buscar signos de microorganismos o compuestos orgánicos en estas muestras.

Además, los astronautas podrían configurar estaciones de monitoreo para detectar metano, un gas que en la Tierra está frecuentemente asociado con la vida, y otros gases que pueden indicar actividad biológica.

Otra línea de investigación podría ser la de intentar cultivar microorganismos terrestres en suelo marciano (regolito), utilizando para ello «invernaderos» especiales que recrearían las condiciones ambientales de Marte.

Cabe destacar que todos estos experimentos deben diseñarse con sumo cuidado para prevenir la contaminación del ambiente marciano con microorganismos terrestres, un principio fundamental de la protección planetaria.

Diseñando los experimentos

Los vamos a invitar ahora a enviar sus propuestas de experimentos. Para ello, les sugerimos que sigan la siguiente guía:


Título del Experimento:

1. Resumen:

En esta sección, por favor proporcionar un resumen breve y conciso del experimento propuesto, incluyendo el propósito, la metodología y los resultados esperados.

2. Introducción y Antecedentes:

Aquí buscamos información sobre los trabajos previos relacionados y los fundamentos científicos que respaldan su experimento, incluyendo la relevancia y la necesidad de tu propuesta.

3. Objetivos:

Establecer claramente los objetivos de tu experimento. ¿Qué se proponen averiguar o demostrar?

4. Metodología:

Explicar cómo planean llevar a cabo el experimento. Esto incluye los procedimientos, los equipos necesarios y recolección y análisis de datos.

5. Seguridad y Consideraciones Éticas:

Identificar cualquier riesgo potencial para la seguridad y cómo planean mitigarlos. Considerar cualquier implicación ética que pueda tener tu experimento.

6. Resultados Esperados y Aplicaciones:

Describe qué resultados esperan y cómo estos pueden contribuir a nuestra comprensión de Marte o a la exploración espacial en general. Aquí les sugerimos usar ChatGPT para simular resultados y asistir en el análisis.

Proporciona un cronograma detallado de cómo y cuándo se llevará a cabo cada parte de tu experimento. Además, debes proporcionar un presupuesto detallado.


Por favor completar el siguiente formulario para enviar sus experimentos. Pueden enviar cuantos experimentos quieran, volviendo a cargar la página.