La escena lo dice todo: científicos frente a pantallas llenas de datos térmicos, imágenes de radar y modelos numéricos, intentando resolver una pregunta que define el futuro de la exploración espacial. ¿Dónde está el hielo en Marte y a qué profundidad?
Dos estudios publicados en la edición especial de la revista The Planetary Science Journal presentan nuevos mapas y métodos para identificar las zonas donde es más probable encontrar hielo subterráneo en el planeta rojo. Las investigaciones fueron lideradas por Hanna Sizemore y Samuel Courville del Planetary Science Institute (PSI), en el marco del proyecto Mars Subsurface Water Ice Mapping (SWIM), una iniciativa que combina datos de distintas misiones de la NASA y aplica modelos avanzados para localizar y cuantificar el hielo bajo la superficie marciana.
El problema de fondo no es nuevo, pero sí urgente. Los polos de Marte concentran grandes reservas de hielo, pero los futuros aterrizajes y operaciones humanas se planifican en regiones de latitud media y baja, donde las condiciones son menos extremas. En esas zonas, sin embargo, la presencia y ubicación del hielo resultan mucho más inciertas. En la superficie, el hielo de las regiones polares no permanece estable: la escasa densidad del aire marciano provoca que se evapore sin pasar por el estado líquido. Por eso los esfuerzos científicos apuntan a los depósitos enterrados a poca profundidad, protegidos del entorno y potencialmente accesibles para expediciones.
El interés es doble. Por un lado, el hielo actúa como un archivo natural que conserva información sobre el clima y la evolución del planeta. Por otro, y aquí está la apuesta estratégica, puede emplearse como materia prima para generar oxígeno y combustible. Según Sizemore, aprovechar los recursos locales —una estrategia conocida como utilización de recursos in situ, o ISRU por sus siglas en inglés— permitiría reducir la cantidad de materiales que deben enviarse desde la Tierra y disminuiría los riesgos de las misiones.
Tres mapas, un objetivo
El primer estudio presenta el mapa global SWIM23, que compara datos térmicos del espectrómetro TES de la misión Mars Global Surveyor con otros productos previos —BF08 y PQ19— y analiza las diferencias técnicas y metodológicas entre ellos. La técnica se basa en estudiar cómo las distintas capas del subsuelo modifican el comportamiento térmico superficial a lo largo del día y las estaciones.
Los tres mapas coinciden en señalar la presencia de hielo en el primer metro de suelo por encima de los 50 grados de latitud en ambos hemisferios. Pero en el hemisferio norte las diferencias entre modelos son mayores: la frontera donde el hielo pasa a ser indetectable oscila decenas de kilómetros según el instrumento y el modelo utilizado. El equipo advierte, además, que los métodos térmicos pierden sensibilidad cuando el hielo se encuentra a más de 30 centímetros de profundidad, lo que genera incertidumbre precisamente en las áreas más atractivas para un eventual alunizaje humano.
La conclusión del primer estudio es directa: para superar esas limitaciones, las futuras sondas deberían priorizar el uso de radares de alta frecuencia capaces de detectar hielo a profundidades de entre uno y cinco metros, una zona ciega para los instrumentos actuales.
El segundo estudio propone un sistema que permite calcular la probabilidad de encontrar hielo en distintas zonas del planeta, combinando información de imágenes de la superficie con otros datos disponibles. El objetivo del proyecto SWIM es brindar a los equipos de planificación datos confiables sobre las áreas donde resulta más probable encontrar hielo utilizable, dado que la viabilidad de extraerlo depende de saber con precisión cuánta agua congelada existe y a qué profundidad se encuentra.
El mapeo se realiza mediante la combinación de técnicas: datos térmicos obtenidos por espectrómetros, mediciones de hidrógeno a través de espectroscopía de neutrones, observaciones con radares de penetración y análisis de imágenes de la superficie. Ninguno de estos métodos permite observar el hielo de forma directa; todos infieren su presencia, cantidad y profundidad.
Lo que está en juego
Para entender el presente hay que volver a esa premisa central: cada kilogramo que no hay que enviar desde la Tierra es un costo que no se incurre, un riesgo que no se corre. La lógica del ISRU es, en el fondo, la misma que rige cualquier empresa racional: usar lo que hay donde estás antes de acarrear lo que no necesitas.
Los detalles cuentan la historia. Que tres mapas distintos no coincidan en decenas de kilómetros no es un fracaso científico; es la medida exacta del trabajo que queda por hacer antes de que alguien ponga un pie en Marte y necesite saber, con certeza, dónde cavar. El proyecto SWIM no resuelve esa pregunta todavía, pero la acota. Y en exploración espacial, acotar la incertidumbre es, a menudo, la mitad de la batalla.
