El rover marciano Perseverance, el explorador robótico más avanzado de la NASA hasta la fecha, sigue en plena forma casi cinco años después de su espectacular aterrizaje en el cráter Jezero. En este período, ha recorrido casi 25 millas, o unos 40 kilómetros, recogiendo muestras de rocas y regolito y tomando fotografías detalladas y datos de medición que podrían responder a una de las preguntas más antiguas de la humanidad: ¿existió alguna vez vida microscópica en Mars?

Mientras en la Tierra cambian las decisiones políticas, los presupuestos y los planes para futuras misiones, Perseverance continúa su rutina diaria de conducción, perforación y análisis en el Planeta Rojo. El rover se desplaza por el terreno extremadamente exigente de un antiguo delta de río en el cráter Jezero, un área que los científicos consideran que hace miles de millones de años fue el hogar de un lago en el que se depositaron sedimentos: un archivo perfecto para los rastros de antiguos microorganismos. Precisamente por eso, los ingenieros del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA en California enfatizan que la tarea clave de la misión en los próximos años es aprovechar al máximo la movilidad del rover y su capacidad para «llevar» a los científicos a formaciones rocosas lo más diversas posible.

Un rover diseñado para tramos de maratón

Perseverance aterrizó en Marte el 18 de febrero de 2021 como pieza central de la misión Mars 2020. Fue diseñado basándose en el éxito del rover Curiosity, pero con una serie de mejoras tecnológicas: ruedas más robustas con un perfil mejorado, un sistema de navegación más avanzado, una planificación de rutas autónoma más rápida y un complejo sistema para el muestreo y almacenamiento de núcleos de roca en tubos metálicos. Energéticamente, es impulsado por un generador termoeléctrico de radioisótopos, que convierte el calor de la desintegración del plutonio en energía eléctrica, lo que significa que el rover no depende de paneles solares y se espera que funcione durante varios años, incluso cuando en Marte prevalezcan las tormentas de polvo y los largos meses de invierno.

La plataforma del rover lleva una serie de instrumentos adaptados a diferentes tareas científicas. Mastcam-Z proporciona imágenes panorámicas y teleobjetivos de alta resolución, SuperCam puede «disparar» con láser a las rocas y analizar las evaporaciones, PIXL investiga la composición química a microescala y SHERLOC busca rastros de moléculas orgánicas. En combinación con el radar RIMFAX que «mira» bajo la superficie, estos instrumentos permiten que cada parada del rover sea detalladamente «diseccionada» tanto en profundidad como en anchura, desde estructuras microscópicas hasta el contexto geológico de capas de roca enteras.

Tal equipamiento solo tiene sentido si el rover realmente puede desplazarse a grandes distancias y llegar a diversos tipos de terreno. Por eso, la movilidad fue desde el principio uno de los puntos clave del diseño. Perseverance tiene seis ruedas motrices con suspensión independiente y la posibilidad de girar los ejes delantero y trasero, lo que le permite girar casi sobre sí mismo y superar rocas de hasta 40 centímetros de altura. A pesar de esto, el equipo en la Tierra evita riesgos innecesarios: cada inclinación, cada piedra y cada arena se observa con una gran dosis de precaución.

AutoNav: inteligencia artificial para conducir por Marte

En los próximos años de vida operativa de la misión, el énfasis estará en la conducción; literalmente, en los «kilómetros bajo las ruedas». El equipo del JPL estima que Perseverance tiene suficiente reserva en su propulsión, electrónica y sistema energético para recorrer decenas de kilómetros más a través de las diversas unidades geológicas alrededor del cráter Jezero. Cada nuevo metro brinda la oportunidad de descubrir un tipo de roca diferente, transiciones entre capas sedimentarias, antiguos lechos de ríos o estructuras deltaicas que guardan en su interior registros sobre el entorno que reinaba en Marte hace más de tres mil quinientos millones de años. Precisamente tales transiciones (los límites entre diferentes unidades rocosas) son clave para interpretar la historia del agua y los nichos potenciales para la vida.

Para lograr la máxima eficiencia, el rover se apoya cada vez más en la navegación automatizada. El sistema conocido como AutoNav analiza datos 3D de cámaras estéreo en el mástil y, basándose en ellos, elige en tiempo real una ruta que evita piedras grandes, bordes empinados y posibles huecos. En lugar de que los ingenieros en la Tierra planifiquen de antemano cada conducción individual basándose en imágenes de satélite y fotografías, ahora definen con más frecuencia solo una «zona objetivo», mientras que los algoritmos del rover encuentran de forma autónoma la mejor ruta. Esto ahorra un tiempo valioso en la comunicación a través del espacio, y el rover puede recorrer cientos de metros en un sol (día marciano), algo que hace unos años era casi impensable.

Perseverance ya ha batido varios récords durante los primeros años de la misión. En algunos días ha logrado recorrer más de 400 metros en una sola tirada de conducción, superando así a los anteriores rovers marcianos en la longitud de un tramo individual. Tales «marchas» rectilíneas tan largas por la superficie de Marte requieren una confianza excepcional en los sensores y el software, ya que cualquier decisión errónea puede llevar a que el rover se quede atascado en la arena, pase sobre rocas afiladas o se encuentre con una inclinación más pronunciada de lo que permite la construcción de las ruedas. Precisamente por eso, el JPL actualiza continuamente el software del rover, introduce nuevas comprobaciones de seguridad y ajusta los parámetros de conducción basándose en las experiencias recogidas sobre el terreno.

Con el tiempo, las propias rutas comenzaron a planificarse de forma más ambiciosa. Al principio de la misión, el énfasis estaba en tramos cortos y en la comprobación detallada de cada avance, pero ahora a menudo se planifica combinar varios segmentos de conducción en un solo sol, con paradas más cortas para tomas rápidas y comprobaciones. Cuando el terreno lo permite, Perseverance recorre decenas o cientos de metros sin intervención humana, apoyándose en su propia evaluación de riesgos basada en imágenes y mapas de profundidad que crea sobre la marcha.

Cheyava Falls: un valle prometedor para rastros de vida

La conducción, por supuesto, no es un fin en sí mismo. El principal objetivo científico de la misión es encontrar rocas que puedan conservar rastros microscópicos de vida antigua: las llamadas biofirmas potenciales. En este sentido, es crucial el camino que el rover ha realizado en los últimos años desde el lugar de aterrizaje hasta el área conocida como Cheyava Falls, un antiguo valle fluvial donde se descubrieron rocas estratificadas y coloridas ricas en minerales que en la Tierra a menudo se forman en interacción con microorganismos.

Los análisis de tales rocas mostraron la presencia de minerales como vivianita y greigita, así como texturas complejas similares a semillas de amapola o «manchas de leopardo» que, según algunos científicos, podrían indicar una antigua actividad microbiana. Aunque todavía no se ha encontrado una prueba directa de vida, se trata de los rastros más convincentes hasta ahora de que Marte pudo haber sido habitable alguna vez. Las muestras de esa zona están almacenadas en tubos metálicos, que en el futuro debería recoger una misión independiente de retorno de muestras a la Tierra.

Para el otoño de 2024, el rover ya había recorrido más de 30 kilómetros y recogido más de veinte muestras de rocas y regolito, así como una muestra de la atmósfera marciana. Cada uno de esos cilindros lleva una firma geológica única: desde las rocas sedimentarias del delta, pasando por sustratos volcánicos, hasta materiales alterados por el agua. Este «archivo itinerante» permitirá que algún día, en laboratorios terrestres, se reconstruya con precisión cómo cambió el clima y la química de Marte a lo largo de miles de millones de años.

MOXIE, Ingenuity y experimentos tecnológicos

Paralelamente a las investigaciones geológicas, Perseverance realiza demostraciones tecnológicas clave para futuras misiones. Uno de los experimentos más conocidos fue MOXIE, un dispositivo que produjo con éxito oxígeno a partir de la tenue atmósfera marciana rica en dióxido de carbono. Ese demostrador terminó su campaña, pero los resultados mostraron que una tecnología similar podrá utilizarse en futuras misiones humanas para obtener oxígeno para respirar y como componente del combustible de los cohetes. El rover también sirvió como base para el primer helicóptero en otro planeta, Ingenuity, que en casi tres años realizó 72 vuelos y demostró que el reconocimiento aéreo en Marte no solo es posible, sino extremadamente útil.

Ingenuity sufrió daños en las palas del rotor a principios de 2024, por lo que la NASA decidió terminar su misión activa. El helicóptero sigue en la superficie de Marte como una especie de monumento al primer vuelo en otro mundo, mientras Perseverance continúa en solitario. Pero las experiencias adquiridas en la conducción en tándem con el helicóptero influyen directamente en cómo se planifican las futuras rutas del rover: los datos aéreos mostraron dónde están las formaciones rocosas más interesantes y dónde se esconden terrenos peligrosos que hay que evitar. En los próximos años, una nueva generación de exploradores robóticos y, tal vez algún día, humanos se apoyará en esta combinación pionera de ruedas y rotores.

Como parte de las demostraciones tecnológicas, Perseverance toma periódicamente sus propios «selfis». Una de las representaciones visualmente más impactantes se registró cuando el rover, mientras documentaba sus perforaciones en el suelo, captó en el horizonte el paso de un remolino de polvo: un «dust devil» marciano. En las imágenes compuestas se ve el fino giro del polvo varios kilómetros detrás del rover, mientras su cuerpo está cubierto por una capa de polvo rojizo. Tales fotografías no sirven solo para la popularización de la ciencia; permiten a los ingenieros monitorizar el desgaste del equipo y el impacto del polvo marciano en los instrumentos.

Muestras para futuras generaciones de científicos

Gran parte del valor científico de la misión se encuentra en los núcleos de roca cuidadosamente seleccionados que el rover perfora y sella herméticamente en tubos metálicos. Para el final de la misión, Perseverance debería dejar una colección de decenas de muestras en la superficie de Marte, en ubicaciones estratégicamente seleccionadas. Está previsto que en alguna futura campaña Mars Sample Return las recojan nuevos módulos de aterrizaje y pequeños helicópteros-drones y las envíen a órbita, desde donde serían transferidas a una cápsula para su regreso a la Tierra. Allí las analizarían laboratorios con instrumentos muchas veces más sensibles que cualquier cosa que sea posible colocar en un rover, lo que abre a los científicos la posibilidad de buscar en rastros de minerales, moléculas orgánicas y proporciones isotópicas señales distintivas finas de antiguos procesos bioquímicos.

Pero precisamente el programa de retorno de muestras está hoy bajo la presión de los recortes presupuestarios y las decisiones políticas. La NASA y sus socios trabajan en la reducción de costes y el rediseño de la arquitectura de la misión para mantener el proyecto en marcos aceptables para los contribuyentes y, al mismo tiempo, cumplir los objetivos científicos. Para Perseverance, esto significa que cada muestra que elija debe tener el máximo «peso» científico, porque puede que no haya oportunidad para un segundo intento. Por eso, el equipo en la Tierra presta atención adicional a la interpretación de los datos espectroscópicos, las imágenes microscópicas y el contexto geológico antes de ordenar la perforación y el almacenamiento de un núcleo.

Para minimizar el riesgo, las muestras se recogen de diferentes tipos de rocas: finos depósitos sedimentarios que alguna vez se depositaron en aguas más tranquilas, conglomerados gruesos formados en corrientes fluviales más rápidas, rocas alteradas que cambiaron su composición por la acción del agua o el calor y rocas volcánicas que proporcionan marcas temporales para toda la región. Mediante la combinación de estas muestras, los científicos esperan trazar una cronología del sistema de lagos en el cráter Jezero: cuándo se formó, cuánto tiempo existió, qué profundidad tenía y qué condiciones químicas ofrecía a la potencial vida microscópica.

Un largo viaje a través de un futuro incierto

Mientras se debate sobre el presupuesto y la arquitectura final del retorno de muestras, el rover continúa su trabajo sobre el terreno casi sin interrupciones. Los retrasos en las decisiones en la Tierra no cambian el hecho de que Perseverance registra cada sol nuevos kilómetros y nuevos conocimientos científicos en Marte. Su trayectoria a través del cráter Jezero y hacia las elevadas y erosionadas laderas actúa como un mapa geológico cuidadosamente trazado, en el que cada punto representa una combinación de mediciones: desde la composición química de la roca y su respuesta magnética hasta fotografías en diferentes rangos espectrales. Esta base de datos integral, que se expande día a día, seguirá siendo el legado de la misión décadas después de que las ruedas del rover se detengan finalmente.

La perspectiva de un «largo viaje» significa también que el equipo piensa con varios años de antelación. Los planes de ruta incluyen la consideración de los cambios estacionales en Marte, estadísticas sobre la frecuencia de las tormentas de polvo, inclinaciones del terreno y el horario de sobrevuelos de satélites que sirven como repetidores de comunicación. Cada nuevo segmento del camino debe encajar en un mosaico más amplio: cómo llegar lo más rápido posible a objetivos científicamente atractivos preservando al mismo tiempo la salud del rover. También están las «estaciones de servicio» donde Perseverance fotografía en detalle sus propias ruedas, instrumentos y sistemas para que los ingenieros en la Tierra puedan monitorizar el desgaste de los materiales, grietas en los neumáticos y el estado de las juntas mecánicas.

Perseverance es, como cualquier robot longevo en el espacio profundo, también una historia sobre el equipo de personas que lo «conducen» a diario desde una distancia de casi 300 millones de kilómetros. El centro de control en el JPL ha adaptado los turnos de trabajo al día marciano, que dura un poco más de 24 horas, lo que significa que los horarios se desplazan continuamente. Los ingenieros y científicos trabajan en ciclos de planificación, ejecución y análisis: durante un día se definen nuevas tareas, al sol siguiente esas tareas se ejecutan en Marte y, tras el regreso de los datos, comienza un análisis detallado que da forma a los siguientes pasos. Ese ritmo, ya consolidado, permite que el rover progrese por el terreno de forma casi ininterrumpida.

Para el público en general, Perseverance es un símbolo de perseverancia y curiosidad, precisamente lo que su nombre significa. Cada nuevo kilómetro que el rover recorre por Marte es un recordatorio de que se trata de una misión a largo plazo, que no trae respuestas rápidas, sino que compone lentamente el mosaico de la historia de un planeta. En los próximos años, mientras el rover siga «rodando kilómetros» por el cráter Jezero y más allá, los científicos esperan trayectos aún más ambiciosos, objetivos geológicos más complejos y nuevas muestras que algún día podrían terminar en laboratorios terrestres. Incluso si la respuesta final sobre la existencia de vida antigua en Marte es negativa, el camino que recorrerá Perseverance seguirá siendo uno de los capítulos de investigación más impresionantes en la historia de la robótica y la ciencia planetaria.