Japón busca respuestas con una misión que aterrizará en Fobos, la misteriosa luna de Marte
Marte es, después de la Tierra, el planeta más y mejor estudiado del Sistema Solar, y con diferencia. Sin embargo, el origen de sus dos pequeñas lunas sigue siendo un misterio sobre el que existen hipótesis muy diferentes. Podrían ser asteroides primitivos capturados por la gravedad marciana o fragmentos expulsados tras un gran impacto contra el planeta, de forma similar a lo que pudo ocurrir durante la formación de nuestra Luna. La misión japonesa MMX despegó con éxito la pasada noche desde el Centro Espacial de Tanegashima, en el sur de Japón, para intentar resolver este misterio y traer a la Tierra muestras de Fobos.
Tras los retrasos, el H3 cumplió
Tras perderse la anterior ventana de lanzamiento por los problemas del H3, el todavía relativamente nuevo lanzador japonés cumplió. En esta ocasión, el cohete voló en una de sus configuraciones más potentes, la H3-24L. Esta emplea dos motores de combustible líquido en su etapa central, acompañados de cuatro aceleradores de combustible sólido, el máximo que permite su diseño. La cofia es la versión larga, con espacio suficiente para albergar las aproximadamente 4,5 toneladas de MMX. La etapa superior, común a las distintas configuraciones, emplea un motor alimentado por hidrógeno y oxígeno líquidos.
El Centro Espacial de Tanegashima no registra una actividad tan intensa como otros grandes complejos de lanzamiento, pero cada cierto tiempo atrae la atención internacional. La JAXA ha protagonizado algunas de las misiones de exploración más destacadas de los últimos años, con un protagonismo científico considerable en relación con el tamaño de su programa espacial.
Esta es, sin embargo, la primera vez que una de estas misiones interplanetarias tiene como protagonista al H3. Cabe destacar que MMX debía despegar en 2024, pero el fracaso del vuelo inaugural del lanzador en 2023 contribuyó a retrasar el programa y a perder aquella ventana de lanzamiento a Marte.
En 2020, su predecesor, el H-IIA, lanzó hacia el planeta rojo la misión emiratí Al-Amal. Esta sonda estudia la atmósfera marciana para comprender su evolución y los procesos que han contribuido a la pérdida de buena parte de sus gases. Su elevada órbita también le ha permitido acercarse a Deimos y obtener observaciones detalladas de la pequeña luna marciana, aunque este no era el objetivo principal de la misión.
Fobos y Deimos, los hijos de la guerra
Fobos y Deimos son, según la mitología griega, los hijos de Ares, el dios de la guerra, equivalente al Marte romano, al que acompañaban en la batalla. El color rojizo del planeta parece encajar bien con semejante descripción. Además, el reducido tamaño de sus satélites, tanto respecto a Marte como en comparación con otras lunas del Sistema Solar, refuerza aún más la analogía.
Pero, volviendo al terreno científico, las dimensiones y las órbitas de estos pequeños mundos son algunos de los datos que conocemos con certeza. Fobos tiene un radio medio de unos 11 kilómetros, mientras que Deimos, todavía más pequeño, alcanza aproximadamente 15 kilómetros en su eje más largo. Ambos presentan formas irregulares, alejadas de las grandes esferas que caracterizan a satélites como Ío. Su aspecto recuerda más al de un asteroide que al de una gran luna, aunque esta semejanza no demuestra que compartan el mismo origen.
Y esa es precisamente una de las principales hipótesis sobre su formación. Ambos podrían ser antiguos asteroides capturados por la gravedad marciana. Sus pequeñas dimensiones impiden que su propia gravedad sea suficiente para darles una forma aproximadamente esférica.
Sin embargo, esta teoría presenta algunos problemas. El principal es la dificultad de explicar cómo Marte pudo capturar ambos objetos y dejarlos en las órbitas casi circulares que describen actualmente. Su atmósfera es demasiado tenue para facilitar una captura mediante aerofrenado. Aunque sabemos que en el pasado fue mucho más densa, todavía existen importantes incertidumbres sobre sus características y sobre si pudo desempeñar algún papel en el origen de estas lunas.
Otra alternativa, mucho más violenta, es que Fobos y Deimos se formaran a partir de fragmentos del propio Marte. Los restos de un impacto gigantesco habrían quedado en órbita hasta agruparse y formar las dos pequeñas lunas. Es un mecanismo similar al que, según la teoría más aceptada, dio origen a nuestra Luna. En el caso marciano, las investigaciones todavía no han esclarecido qué impacto pudo provocar su formación ni cómo evolucionaron las órbitas de ambos satélites. Aunque se encuentran a distancias muy diferentes del planeta, esto no implica necesariamente que se formaran en colisiones separadas.
Una posible pista se encuentra en las extensas tierras bajas del hemisferio norte de Marte, cuyo origen podría estar relacionado con un impacto colosal. Algunas investigaciones plantean que aquella colisión pudo expulsar suficiente material para formar las lunas. Sin embargo, no está demostrado que ambos fenómenos estén relacionados. La región también conserva huellas de antiguos episodios de actividad hídrica, incluidos grandes canales excavados por inundaciones. Estas cicatrices permiten reconstruir parte de la historia geológica del planeta, aunque no prueban que el impacto y las inundaciones ocurrieran al mismo tiempo.
Incluso se ha propuesto que las lunas podrían haberse formado a partir de los fragmentos de un asteroide que se desintegró al pasar demasiado cerca de Marte. En este escenario, las fuerzas de marea habrían despedazado el objeto y parte de sus restos habría quedado atrapada por la gravedad marciana. Con el tiempo, ese material podría haberse agrupado hasta formar Fobos y Deimos.
La incertidumbre sigue siendo considerable y cada hipótesis tiene argumentos a favor y dificultades por resolver. Los datos disponibles sobre Fobos y Deimos todavía son insuficientes para determinar su origen. Precisamente por eso, las muestras que MMX pretende traer a la Tierra resultan tan importantes. Su análisis podría permitir distinguir entre materiales procedentes de Marte y los de un cuerpo formado en otra región del Sistema Solar.
El mejor estudio, traer muestras a la Tierra
En la actualidad, las misiones espaciales que enviamos cuentan con instrumentos científicos extraordinarios. Experimentos diseñados y calibrados específicamente para cumplir objetivos concretos. Todo ello respaldado por equipos de especialistas que dedican años a analizar los datos de cada misión. Los resultados son excelentes. Sin embargo, hay algo con lo que estas misiones no pueden competir, la posibilidad de estudiar las muestras directamente en la Tierra.
Traer fragmentos de otros mundos al nuestro permite conservar estas muestras durante décadas. Así, futuras generaciones, con mayores conocimientos y mejores herramientas, podrán repetir pruebas y obtener resultados más precisos.
Incluso en la actualidad, una misión espacial no puede transportar todos los instrumentos científicos disponibles. Existen numerosas limitaciones de peso, energía e incluso tiempo. No sucede lo mismo en la Tierra, donde los laboratorios disponen de muchos más recursos.
La JAXA ya acumula experiencias muy positivas con este tipo de misiones, como Hayabusa2, pese a que se encuentran entre las más complejas de realizar. En caso de tener éxito, en 2031 podríamos recibir las primeras muestras de una luna de otro planeta. Aunque la cantidad de material prevista es pequeña, unos 10 gramos, la agencia japonesa ya ha superado las expectativas en misiones anteriores. Todo el material procederá de Fobos, mientras que Deimos será estudiado durante varios sobrevuelos.
La misión MMX puede parecer un proyecto menor, dedicado a explorar las lunas de Marte. Sin embargo, resolver uno de los grandes misterios del planeta podría tener consecuencias trascendentales para nuestro conocimiento sobre su evolución e incluso aportar pistas sobre la historia climática de otros mundos. Además, lo hace de una de las formas más ambiciosas posibles, recogiendo muestras de Fobos y trayéndolas a la Tierra. Una capacidad que parece estar convirtiéndose en el sello de la agencia espacial japonesa. Y todo ello siendo la única misión con destino a Marte que ha despegado durante esta ventana de lanzamiento.
Especialista en el programa espacial indio.
Universidad de Oviedo.