El Clima Espacial de Marte

El Clima Espacial de Marte

Por :Heber Rizzo

Los futuros exploradores humanos en Marte podrán dejar sus paraguas en la Tierra, pero quizás no debieran olvidar sus contadores Geiger. Un experimento de la NASA que va en camino hacia el Planeta Rojo intentará averiguarlo.

Po: redactor del equipo de Astrobiology News

Los futuros exploradores humanos en Marte podrán dejar sus paraguas en la Tierra, pero quizás no debieran olvidar sus contadores Geiger. Un experimento de la NASA que va en camino hacia el Planeta Rojo intentará averiguarlo.

Basado en una historia de Science NASA escrita por el Dr. Tony Phillips

Los planetas extraterrestres tienen un clima extraterrestre. Tomemos a Marte, por ejemplo. Un reporte meteorológico matutino en el Planeta Rojo podría sonar así:

“¡Buenos días, marcianos! Parece que otra tormenta solar se dirige hacia nosotros. Una llamarada solar tipo rayos-X estalló esta mañana y las mediciones protónicas han aumentado mil veces. ¡Más de estas partículas mortales están en nuestra ruta, así que no abandonen hoy sus refugios sin sus trajes para la radiación!”

“A continuación, el reporte sobre las manchas solares, justo después de unas palabras de nuestro patrocinador: Los Pantalones de Plomo Levi’s de Ajuste Flojo.”

No se parece mucho a las predicciones meteorológicas que escuchamos en la Tierra, que informan sobre la lluvia y el conteo diario de polen. En Marte, un mundo seco como el desierto, frío como la Antártida y posiblemente sin vida, los colonizadores humanos tendrán una serie de preocupaciones meteorológicas diferentes.

El planeta rojo está sustancialmente expuesto a los más rigurosos elementos del clima espacial. A diferencia de la Tierra, que se encuentra dentro de una burbuja magnética protectora llamada magnetósfera, Marte no posee un campo magnético global que le sirva de escudo ante las llamaradas solares y los rayos cósmicos. Los científicos no están seguros de la razón, pero la dínamo magnética interna de Marte se apagó hace aproximadamente cuatro mil millones de años. Luego de eso, el viento solar erosionó gradualmente la atmósfera marciana, hasta hacer que hoy en día tenga una densidad de menos del uno por ciento de la de la Tierra.

Sin campo magnético global y con una atmósfera muy delgada; ésos son los dos factores que dejan a Marte vulnerable ante la radiación espacial.

¿Acaso esa exposición significa que Marte no tiene vida?. No necesariamente, dicen los científicos. Las formas indígenas de vida podrían ser resistentes a la radiación, a semejanza del microbio terrestre Deinococcus radiodurans. Minúsculos marcianos podrían también vivir en las rocas o en el suelo, sustancias éstas que proporcionan una protección natural contra la radiación.

Tampoco es Marte necesariamente inhabitable para los seres humanos. Si aprendemos a protegernos de la exclusiva marca climatológica del planeta, los humanos podremos explorar e incluso vivir en Marte. Por eso, la NASA está enviando un monitor de radiación hacia el planeta rojo: para averiguar cuánta protección requeriríamos allí.

MARIE, el Experimento de Radiación Ambiental de Marte (Mars Radiation Environment Experiment) partió el 7 de abril con la espacionave 2001 Mars Odyssey. MARIE es uno de los tres instrumentos científicos a bordo (los otros dos buscarán signos de agua y de minerales interesantes en Marte). Si todo resulta como lo planeado, MARIE, junto con el resto de la Odyssey, arribará en octubre y pasará al menos dos años circunvolando el planeta rojo.

“MARIE puede detectar partículas cargadas (electrones, protones y núcleos atómicos) con energías de entre 15 y 500 MeV,” dice Gautam Badhwar, el investigador principal del experimento en el Centro Espacial Johnson. “Nunca antes se ha tomado ninguna medición de este tipo desde una órbita marciana”, agregó. (Nota: 1 MeV equivale a un millón de electrón-voltios).

La radiación espacial puede ser electromagnética, como los rayos-X y los rayos gama, o compuesta por partículas, como los protones y los electrones. La radiación de partículas es la que presenta la mayor amenaza para los humanos.

La mayoría de las partículas cargadas en nuestro sistema solar proviene de dos fuentes: las llamaradas solares, que producen una lluvia de peligrosos protones, y explosiones de supernovas distantes, que aceleran núcleos atómicos (llamados “rayos cósmicos”) hasta cerca de la velocidad de la luz.

“Ambos pueden ser peligrosos, pero desde el punto de vista de la salud de la tripulación, las llamaradas solares son la mayor preocupación,” dice Badhwar. Las llamaradas solares producen partículas con energías relativamente bajas (menos de 70 MeV). “Esos protones pierden energía pierden energía en los tejidos en una proporción mucho más alta que otras partículas más veloces, como las de los rayos cósmicos,” agrega. Los núcleos de los rayos cósmicos, con una energía típica de entre 300 a 500 MeV por nucleón, pasan a través del cuerpo tan rápidamente que no hay tiempo para descargar su energía en el tejido que está a su alrededor.

Los protones solares que atraviesan a los seres humanos ionizan moléculas a su paso. “La ionización crea radicales libres,” explica Badhwar, “que pueden resultar muy dañinas.” A veces, los protones modifican o incluso rompen las hebras de ADN dentro de las células. Si la célula sobrevive, puede volverse cancerosa; un riesgo a largo de la exposición a la radiación.

La delgada atmósfera marciana hace muy poco para proteger al planeta de los protones energéticos. La densidad del aire al “nivel del mar” marciano es aproximadamente equivalente a la de la Tierra a una altitud de 23.000 metros. Afortunadamente, los astronautas pueden encontrar la protección necesaria en sus alojamientos; un refugio con muros hechos con materiales ligeros proporcionaría un escudo adecuado. Pero los futuros exploradores no querrán pasar todo su tiempo dentro de los refugios. Necesitarán saber manejar los niveles de radiación en el exterior, al “salvaje aire libre” marciano; un medioambiente que MARIE sondeará desde su órbita sobre Marte.

Aunque MARIE no llegará a Marte hasta dentro de seis meses, el instrumento ya está trabajando duro.

“Lo pusimos en marcha la semana pasada,” dice Badhwar. “Todos los datos de ingeniería lucen bien.”

Al monitorear los niveles de radiación durante la fase de crucero de la Odyssey, Badhwar y sus colegas descubrirán qué tipos de peligros aguardan a los viajeros en su camino desde la Tierra a Marte.

Peligro de radiación... daños a los tejidos... ADN destruido. ¡El espacio suena a lugar peligroso! Sin embargo, MARIE es un experimento optimista. Su presunción subyacente es que los humanos cruzarán eventualmente la frontera entre nuestro planeta y Marte. Gracias a MARIE y a futuros experimentos similares, los exploradores marcianos sabrán cómo sobrevivir y prosperar cuando lleguen allí.