¿Qué hace un láser español de 100 gramos rumbo a una luna de Marte?

¿Puede algo que pesa menos que un móvil responder a una de las grandes preguntas del Sistema Solar? España cree que sí. El pasado 19 de octubre estaba previsto el lanzamiento de la misión Martian Moon eXploration (MMX), el proyecto de la agencia espacial japonesa JAXA que viajará hasta las dos lunas de Marte —Fobos y Deimos— para recoger muestras y traerlas a la Tierra en 2031. Y dentro del rover que pisará la superficie marciana viaja un láser español de menos de 100 gramos.

No es un adorno tecnológico. Es la pieza central del instrumento RAX, un espectrómetro Raman desarrollado por el Centro de Astrobiología (CAB-CSIC-INTA) junto con especialistas en sistemas espaciales del INTA, que permitirá leer la composición química de las rocas de Fobos sin necesidad de traerlas antes al laboratorio. Literalmente: disparar luz para que la piedra hable.

¿Qué es exactamente la misión MMX?

MMX es la apuesta más ambiciosa de JAXA desde las misiones Hayabusa, aquellas sondas que ya trajeron a la Tierra granos de asteroides. Su destino son Fobos y Deimos, los dos pequeños satélites que orbitan Marte: Fobos, el mayor, mide apenas unos 22 kilómetros de diámetro y gira tan cerca del planeta rojo que completa una órbita en menos de ocho horas. Deimos es todavía más pequeño y distante.

La nave analizará ambos satélites desde la órbita marciana, realizará descensos sobre Fobos y desplegará allí el rover IDEFIX, construido por las agencias espaciales de Francia (CNES) y Alemania (DLR). Sobre ese rover va instalado RAX, y dentro de RAX, el láser español. El plan final es recoger material de la superficie de Fobos y devolverlo a la Tierra a comienzos de la próxima década.

¿Cómo funciona un espectrómetro Raman?

La idea es elegante y tiene casi cien años de física detrás. Un espectrómetro Raman dispara un haz láser contra un material y analiza la luz que rebota. La inmensa mayoría vuelve con la misma energía, pero una fracción minúscula regresa desplazada: ese desplazamiento —el efecto Raman, descubierto en 1928— es como una huella dactilar molecular. Cada mineral vibra de una forma distinta y delata su identidad.

En la práctica, el instrumento puede identificar minerales y sustancias químicas directamente sobre la superficie de Fobos, sin mover una piedra. Para un geólogo planetario es el equivalente a llevar el laboratorio de campo en la mochila: se apunta, se dispara y la roca contesta.

«Estos análisis ayudarán a reconstruir la composición y evolución de la luna marciana» — Olga Prieto-Ballesteros, investigadora del Centro de Astrobiología y colíder científica de RAX

Que el componente pese menos de 100 gramos no es un detalle menor. En una misión interplanetaria cada gramo cuesta combustible y cada vatio cuenta, así que miniaturizar un instrumento de precisión para que sobreviva a años de viaje, al polvo marciano y a temperaturas extremas es ingeniería de alto voltaje. Ahí es donde el INTA y el CAB han puesto sus galones.

Y no es la primera vez que la instrumentación española se juega el tipo lejos de casa. El CAB ya participó en la estación meteorológica REMS del rover Curiosity de la NASA, que lleva más de una década midiendo el clima marciano desde el cráter Gale, y en MEDA, su sucesora a bordo de Perseverance. El historial explica por qué socios como JAXA, CNES y DLR aceptan instrumentación española a bordo: funciona. En un club donde la tolerancia al fallo es cero, esa reputación vale más que cualquier campaña de marca país.

¿Asteroides capturados o restos de un impacto gigante?

Detrás de toda la misión hay una sola pregunta, y lleva décadas desconcertando a los científicos: ¿de dónde salieron las lunas de Marte? Existen dos grandes hipótesis, y las muestras de Fobos pueden inclinar la balanza.

Ninguna hipótesis encaja del todo, y por eso hacen falta muestras prístinas. Si los análisis de RAX —y sobre todo los que se hagan en laboratorios terrestres a partir de 2031— muestran una química de condrita carbonácea, ganará la captura. Si huelen a Marte procesado por un impacto, ganará la colisión. Y si no encajan con ninguna, mejor todavía: habrá que reescribir el modelo.

¿Y por qué molestarse con unas lunas tan pequeñas en vez de ir otra vez a Marte? Precisamente porque son más fáciles y más baratas: la gravedad de Fobos es tan débil que aterrizar y despegar de su superficie cuesta una fracción de lo que exige el planeta. Eso convierte a las lunas marcianas en candidatas naturales a «estación de servicio» de futuras misiones tripuladas y en un archivo geológico intacto de la historia del Sistema Solar interior. Además, el propio Marte tiene interés añadido: resolver el origen de sus satélites es resolver también parte de la historia de impactos que bombardeó el planeta cuando la vida pudo estar empezando allí.

¿Qué gana España con todo esto?

Más de lo que parece. La participación en MMX consolida al Centro de Astrobiología (CAB-CSIC-INTA) como actor de primer nivel en instrumentación espacial, un club en el que España ya había entrado con contribuciones a misiones de NASA y ESA. La cadena de valor es larga: óptica, láseres, electrónica de vuelo, software y calificación espacial, todo know-how que se queda en casa y alimenta a la industria aeroespacial nacional.

1. 12026: lanzamiento de MMX desde Japón y crucero hacia Marte.
2. 22027: llegada a la órbita marciana y observación de Fobos y Deimos.
3. 3Finales de la década: aterrizajes en Fobos, despliegue del rover IDEFIX y recogida de muestras con RAX operando.
4. 42031: la cápsula con muestras de Fobos aterriza en la Tierra, el primer material de una luna de Marte en manos humanas.

Si todo sale según lo previsto, dentro de cinco años un laboratorio terrestre estará analizando rocas que ningún ser humano ha tocado jamás, y en el interior de esa historia habrá un láser de menos de 100 gramos diseñado a miles de kilómetros de Japón, disparando fotones contra la superficie de un mundo que durante siglos fue solo un punto borroso en el cielo. ¿Sabrá Marte que quien iba a leerlo era español? Dentro de poco saldremos de dudas, muestra a muestra, mineral a mineral.