El gran dilema de la NASA: o Marte o muerte

Desde que el Programa Apolo terminó hace casi 50 años, una pregunta ha atormentado a cada nuevo presidente electo de EEUU: ¿Dónde mandar astronautas ahora?

El actual objetivo de la NASA es la luna, pero la Luna pertenece a una generación previa de pioneros norteamericanos. Una ambición más grande y apropiada para el primer programa espacial que envió a seres humanos a otro cuerpo celeste es Marte -destino que la NASA lleva planeando alcanzar desde los tiempos de sus primeros visionarios-. Es momento de hacer realidad su sueño.

El Programa Artemis es el eje central actual de la agencia espacial para el vuelo espacial humano. Su objetivo es poner astronautas en la superficie lunar en 2024, pero las perspectivas para esa fecha son poco prometedoras. Todavía no hay una misión bien definida, y la construcción del cohete y la cápsula ‘Artemis’ van retrasados y han excedido el presupuesto.

En cuanto a enviar astronautas a Marte, la NASA ha estado siempre de alguna forma a un par de décadas prometedoras de enviar astronautas a Marte, gracias a las prioridades cambiantes de los distintos presidentes. Analicemos los cambios solo desde 1988, cuando George H. W. Bush presionó para volver a la Luna, que debería dar lugar a una misión a Marte. Bill Clinton suspendió el plan lunar (por no hablar de Marte) y abrazó la Estación Espacial Internacional. George W. Bush revivió la secuencia Luna-Marte. Barack Obama rechazó la parte lunar del programa, alegando que la NASA “ya había estado allí y ya había hecho eso”, y en su lugar optó por una misión relativa a asteroides y luego Marte. Donald Trump rechazó el plan para Marte, eligiendo llegar a la Luna con ‘Artemis’, pero la agencia asegura que Marte todavía se encuentra en su agenda.

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La idea de unir los dos destinos puede ser atractiva en términos políticos, pero la realidad fiscal sugiere que sea uno o el otro, la Luna o Marte. El Congreso y los presidentes a menudo han recompensado los increíbles logros de la NASA con castigos de reducción de presupuesto. El Programa Apolo fue probablemente la mayor proeza de ingeniería y exploración en la historia de la humanidad, pero el Gobierno de EEUU trató sus últimas misiones como el final de un proyecto de obras públicas. Se hizo poco para aprovechar su éxito y ganó a duras penas conocimiento institucional. En el apogeo del desarrollo del ‘Apolo’ en 1966, la NASA representó el 6,6% del gasto discrecional federal. Hoy, esa cifra se sitúa en torno al 1,6%, cifra que apenas ha aumentado para satisfacer las aspiraciones lunares actuales, sin mencionar la exploración de otros sistemas planetarios en nuestra vida.

¿Por qué cambiar el rumbo y convertir a Marte en la prioridad? La NASA calcula que solamente aterrizar de nuevo en la luna -sin construir una base- costaría 30.000 millones de dólares, y dice que las enseñanzas extraídas de la Luna se pueden aplicar a planes futuros de Marte. En términos generales eso es cierto, en el sentido de que la Antártida y el Mojave son desiertos, y las técnicas de supervivencia promovidas en uno pueden ayudar en el otro. Pero los medios necesarios para hacer algo útil en los dos entornos son muy diferentes y requieren, en su mayoría, tecnologías muy diferentes -incluido, fundamentalmente, un vehículo de aterrizaje totalmente diferente para recorrer la atmósfera de Marte-.

Naturalmente,la gran ventaja de la Luna es que es más fácil llegar y ya lo hemos hecho. Pero para todas las dificultades que entraña aterrizar en Marte y establecer una presencia humana allí, es claramente el mejor horizonte para una exploración sostenible. Marte es un planeta auténtico con aire, hielo, viento, clima y recursos útiles. También presenta verdaderas semejanzas con la Tierra. Un día en Marte dura un poco más de 24 horas. El planeta, de media, tiene una temperatura 30 grados inferior a la de la Antártida. Su gravedad es un tercio de la de la Tierra (frente a la Luna, donde es una sexta parte). Tiene Lunas y su propia geología compleja, desde la montaña más alta del Sistema Solar a una red de cañones que deja al Gran Cañón como una simple atracción local. Podría ser un hogar para los humanos de una manera que la Luna nunca podría.

El programa espacial estadounidense siempre ha querido enviar humanos a Marte. Antes de que se adoptara el término astronauta o que existiese una agencia llamada la NASA, Wernher von Braun escribió ‘Das Marsprojekt’ en 1948, obra de ficción especulativa del que desarrolló tecnología de cohetes para la Alemania nazi antes de escapar de los brazos del ejército estadounidense. Construyó el cohete que enviaría a ‘Explorer I’, el primer satélite estadounidense, al espacio, y se convirtió en el ingeniero jefe y el promotor más conocido del programa espacial estadounidense inicial.

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El argumento de ‘Das Marsprojekt’ no era un simple experimento del pensamiento o una ilusión -sin pistolas láser, sin alienígenas ni platillos volantes-. Supuso el primer estudio serio sobre cómo llegar a Marte, y más tarde fue despojado de sus elementos ficticios y se publicó en EEUU en 1952. El plan de von Braun incluía un programa lunar tentativo, transbordadores espaciales, una estación espacial y una flotilla de cohetes reutilizables. Cuando se hubieran desarrollado, llegaría la hora de mandar astronautas al Planeta Rojo.

Para von Braun, la Luna era principalmente una estación de paso para desarrollar operaciones de superficie en el espacio exterior, y el Programa Apolo consiguió ese objetivo. Dos semanas después de que las suelas de silicona de los astronautas estadounidenses pisaran sobre polvo lunar, von Braun -entonces director del Centro Marshall de vuelos espaciales de la NASA y arquitecto principal del cohete ‘Saturn V’ responsable de los aterrizajes lunares- entró en el despacho de Spiro Agnew y plantó sobre el escritorio del vicepresidente un plan para la siguiente frontera natural de la exploración espacial norteamericana: Marte. La presentación de 50 páginas, concebida como el plan definitivo para constituir una humanidad multi-planetaria, fue la culminación de la obra de la vida de von Braun.

Despegar de la Tierra hacia Marte ha sido históricamente una meta inalcanzable y, en ese sentido, han cambiado muchas cosas

Desgraciadamente para von Braun, las fuerzas prevalentes en el Congreso y la Casa Blanca pronto vieron el Programa Apolo como el objetivo, en lugar de, como él había esperado, una meta inicial para algo mucho mayor. Con el ‘Apolo 15’, a principios de los años 70, las encuestas situaban el apoyo público del gasto espacial en torno al 23%, mientras que el 66% decía que el gasto era demasiado elevado. El presidente Nixon solo respaldó el elemento del transbordador del plan de von Braun, en gran medida porque sería un proyecto de construcción importante en Palmdale, lo que mantendría a California en su línea en las siguientes elecciones presidenciales. Nixon también descartó la exploración espacial como prioridad nacional, de ahí en adelante solo competiría por financiación con otros programas domésticos. La aventura humana estaba bien, pero la agencia debería jugar a la política para mantenerse viva.

Despegar de la Tierra hacia Marte ha sido históricamente el factor prohibitivo para enviar a humanos y, en ese sentido, han cambiado muchas cosas desde los días de von Braun. El gran cambio paradigmático para la NASA ha sido la emergencia de servicios de lanzamiento comercial liderados por SpaceX, de Elon Musk, y Blue Origin, de Jeff Bezos. SpaceX, que ya ha desarrollado un lanzador de carga pesada reutilizable, trabaja actualmente en ‘Starship’, un cohete ‘superpesado’ y nave espacial de transporte de pasajeros. Los servicios de lanzamientos comerciales y los cohetes reutilizables ahorrarán miles de millones de dólares a cualquier programa sólido de vuelos tripulados.

Gwynne Shotwell, presidenta de SpaceX, que es la responsable de los cohetes reutilizables y las cápsulas tripuladas que mantienen la tripulación de la Estación Espacial Internacional, tiene su mirada puesta en Marte, calificando una colonia allí como “una reducción del riesgo para la especie humana”. La semana pasada, la empresa aeroespacial probó un prototipo de su vehículo reutilizable ‘Starship’, diseñado para enviar humanos a Marte, y una nave en la que la NASA podría comprar un viaje para sus astronautas -algo que SpaceX espera sin duda-. En su primera prueba de vuelo completa, un prototipo sin tripulación de ‘Starship’ se estrelló al aterrizar, pero era una demostración prematura del vehículo. El lanzamiento exitoso y los datos recogidos del vuelo son pruebas de progreso.

Claramente todavía quedan años o décadas para enviar astronautas a Marte, pero una vez allí los exploradores tendrán mucho trabajo que hacer a largo plazo. Este es sin duda el caso del agua, que es abundante en forma de hielo. Si se derritiera, inundaría el planeta con un océano global. En cambio, para todo el entusiasmo reciente por el descubrimiento de agua en la Luna, hay más agua en un metro cúbico de la arena seca del Sáhara que en un metro cúbico de un regolito lunar.

“Marte tiene todo lo que necesitamos para la sostenibilidad a largo plazo”, explica el Dr. Kirby Runyon, geólogo planetario del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins que estudia la extracción de recursos en la Luna y Marte. Declara que se podría extraer hierro del suelo y combinarlo con carbono de la atmósfera de CO2 para fabricar acero. “Se puede conseguir silicio de los minerales superficiales en Marte y fabricar paneles solares. Seguramente haya torio y uranio, y se podrían usar para hacer plantas de energía nuclear y combinarlas con los paneles solares. El hielo abunda en el suelo en latitudes más altas. Los humanos necesitan nitrógeno, hidrógeno y oxígeno para llegar. Se puede utilizar solo hidrógeno como carburante para cohetes, o se puede unir a carbono para conseguir metano -otro propulsor-”. Además, extrayendo el carbono de moléculas de CO2, los astronautas tendrían oxígeno para presurizar un hábitat en Marte.

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Si hablamos de terreno cultivable, los científicos tendrán que encontrar una forma fácil de eliminar varias sales de la tierra marciana. Pero la apatita, un mineral con abundante presencia en Marte, contiene fósforo, un nutriente clave para la agricultura. “En un terreno de Marte acondicionado es posible cultivar plantas”, dice Laura Fackrell, geoquímica y geo-microbióloga que estudia la utilización de recursos ‘in situ’ en Marte en la Universidad de Georgia. “Aun así, llevará mucho trabajo”.

Para volver cultivable el suelo marciano a pequeña escala, la NASA tendrá que llevarse ingredientes necesarios de la Tierra. Por ejemplo, el planeta no tiene nitrógeno suficiente para que crezcan plantas. Pero la NASA tendrá que enviar nitrógeno sí o sí, porque los astronautas lo necesitan para respirar. Las plantas como las legumbres pueden absorber nitrógeno de la atmósfera y bajarlo al suelo del planeta. El nitrógeno también se puede extraer de la orina humana. “Para el nitrógeno hay soluciones viables”, dice Fackrell.

Para estar seguros, establecer una colonia en Marte no será ni fácil ni barato. La NASA todavía está lejos de saber cómo conservar la salud de los humanos durante el vuelo, que duraría hasta nueve meses. Fuera del abrazo protector del campo geomagnético de la Tierra, los astronautas que no cuenten con una protección adecuada podrían quedar expuestos a niveles peligrosos de radiación cósmica. Abandonar la gravedad terrestre perjudicaría sus sistemas cardiovasculares, atrofiaría sus músculos, dañaría su visión y provocaría el deterioro de sus huesos. Sería poco alentador para el primer astronauta en Marte tener que arrastrarse desde el aterrizador, incapaz de levantar la bandera, y mucho menos clavarla. Pero tales desafíos desalentadores serán precisamente para lo que se diseñará un programa más sólido para Marte.

Establecer una colonia en Marte no será ni fácil ni barato. La NASA aún no sabe cómo conservar la salud de los humanos durante el vuelo

La NASA no está empezando de cero. Desde 2001, la agencia ha lanzado ocho misiones consecutivas a Marte con éxito, incluidos cinco aterrizajes. De hecho, EEUU lleva aterrizando en Marte desde los años 70 -el único país en aterrizar algo allí con un éxito indiscutible-. Un enorme ‘rover’ recolector de muestras se encuentra ahora en camino y será desplegado por una nueva versión del sistema de aterrizaje con plataforma celeste de la NASA, que se utilizó por última vez en 2012 para el ‘rover Curiosity’. La agencia cuenta actualmente con 7.000 millones de dólares en dispositivos operativos en el planeta rojo, orbitando o de camino -todos pensados como precursores de las misiones con humanos-. También es afortunado que el cohete y la cápsula lunares de la agencia se desarrollaran originalmente para Marte antes de reconvertirse para ‘Artemis’, así que pueden revertir a una misión en Marte sin malgastar esas inversiones.

Defender el caso de Marte ante el pueblo norteamericano no será fácil, sobre todo en tiempos de tal aflicción económica y social. Pero el programa espacial estadounidense siempre ha ido más allá de objetivos prácticos. Ha sido un gran faro para la aspiración humana y una chispa para el espíritu pionero que tanto define nuestra identidad nacional. Podemos mirar con un orgullo justificado hacia ‘Apolo’ y sus logros, pero el futuro es Marte.

*Mr. Brown escribe normalmente sobre la exploración espacial. Su libro, ‘The Mision’, sobre la misión organizada de la NASA a la luna de Júpiter, Europa, será publicado por Custom House el 26 de enero.