¿Sueñan los científicos de las lunas de hielo con peces extraterrestres? No sería sorprendente. Al fin y al cabo, descubrir tales criaturas sería la gloria suprema de la misión definitiva de exploración y descubrimiento robótico del espacio. Pero, si aterrizar en la superficie de la luna Europa de Júpiter, atravesar kilómetros de hielo con un robot nuclear penetrador de hielo—o criobot— y encontrar peces de colores alienígenas (o más probablemente microbios) en el océano subterráneo suena a ciencia ficción, tendrías razón, al menos a día de hoy. Pero, aunque aún faltan décadas para una misión tan audaz, los científicos de la NASA ya están desarrollando la tecnología necesaria para soportar semejante prueba de fuego y hielo.
En su búsqueda de vida, los científicos se han centrado en dos lunas cubiertas de hielo en particular: Europa (una luna de Júpiter) y Encélado (una luna de Saturno). Ambas tienen vastos océanos salados subterráneos que probablemente están en contacto directo con sus cálidos núcleos rocosos, proporcionándoles la energía y los elementos químicos esenciales para la vida.
¿Una puerta trasera al océano de Encélado?
El océano oculto de Encélado es más accesible gracias a las enormes fisuras de la región polar Sur, que convenientemente arrojan penachos de material oceánico al espacio, cayendo de nuevo a la superficie en forma de nieve. El Enceladus Orbilander (fase científica 2050-2054) es un concepto de misión insignia de la NASA (aún sin luz verde) para una única nave espacial que orbitaría Encélado y aterrizaría en su superficie, “capturando muestras de cuatro depósitos distintos ofrecidos por los penachos” para buscar signos de vida “sin necesidad de perforar kilómetros de corteza helada”.
Pero, ¿podrían los misteriosos penachos de Encélado proporcionar también una puerta trasera a su océano subsuperficial? Los investigadores del Jet Propulsion Laboratory de la NASA están creando y probando el Exobiology Extant Life Surveyor (EELS), un robot autónomo con forma de serpiente de cuatro metros de largo diseñado para descender por las fisuras y llegar al océano oculto. Quizá algún día un “robot-serpiente” más avanzado se deslice por un géiser de Encélado, remolcando un BRUIE (Buoyant Rover for Under-Ice Exploration) que buscaría señales de vida en el límite entre la corteza helada y el océano subsuperficial.
Una prueba de fuego (radiación) y hielo
En cuanto a Europa, una misión subsuperficial a esta enigmática luna está seguramente en la lista de deseos de todo astrobiólogo. Según la NASA, “el vasto e insondablemente profundo océano de Europa está ampliamente considerado como el lugar más prometedor para buscar vida más allá de la Tierra”. Pero hacer ciencia en las condiciones extremas de Europa no será fácil. La estrecha órbita de la Luna respecto a Júpiter hace que su superficie sea bombardeada por una intensa radiación ionizante, lo que supone la muerte tanto para la vida en la superficie como para los componentes electrónicos, que tendrán que ser encerrados en cámaras de radiación con paredes de titanio para su protección.
Si resulta que en Europa no hay fisuras por las que pueda colarse un “robot-serpiente”, la única forma viable de penetrar en la corteza helada será con un criobot de propulsión nuclear. El programa Scientific Exploration Subsurface Access Mechanism for Europa (SESAME), financiado por la NASA, está investigando la tecnología de penetración en el hielo y diseñando prototipos de criobots, cada uno de ellos alimentado por un pequeño reactor nuclear. Estos robots cilíndricos (máximo 200 kg) utilizan diversos métodos de penetración, como taladros mecánicos y de agua caliente, láseres y sondas pasivas de derretimiento del hielo.
Obtención de datos de las profundidades
Mientras el criobot desciende kilómetros en el hielo de Europa, permanecerá conectado al módulo de aterrizaje mediante un largo cable de comunicaciones de fibra óptica, la columna vertebral de la misión y una pieza del equipo que no puede fallar. El equipo de la NASA Ocean Worlds Signals Through the Ice (STI) está trabajando con cables de fibra óptica utilizados en la exploración polar para adaptarlos a las condiciones de Europa, que son mucho más frías que las regiones polares de la Tierra. El equipo STI pretende minimizar el riesgo de fallo de los anclajes: “El hardware de comunicaciones se enfrenta a riesgos técnicos desafiantes debido a la actividad tectónica prevista dentro de las capas de hielo, sus desafiantes regímenes térmicos, químicas y movimientos de marea”.
Durante décadas, los científicos investigadores de la Antártida han hecho enormes esfuerzos para perforar agujeros en las capas de hielo, los más profundos de los cuales no superan los dos kilómetros. El viaje del criobot en Europa podría ser 10 veces más largo y durar hasta tres años, recogiendo datos mientras atraviesa el hielo. Cuando llegue al océano (lo que plantea la cuestión de la contaminación interplanetaria), se anclará en la interfaz océano-hielo y liberará un enjambre de robots SWIM (Sensing With Independent Micro-Swimmers) que nadarían alejándose de la burbuja térmica creada por la sonda, lo que alteraría la química del agua, y empezarían a recoger datos.
Aunque pocos apostarían por que los robots SWIM detectaran un pez extraterrestre, incluso la detección de una sola célula no terrestre sería un descubrimiento trascendental que cambiaría la historia. Pero, aunque no se detecte vida en Europa, el mero hecho de que nuestra tecnología robótica haya conseguido llegar a ese océano remoto supondría una hazaña monumental de la ciencia y la ingeniería. Sin duda, los científicos estarían ansiosos por enviar sus criobots a otras lunas heladas de nuestro sistema solar para intentar de nuevo encontrar vida.
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