"Cuando finalmente todos los datos se alinearon en forma perfecta nos dimos cuenta de que lo habíamos logrado".
El científico italiano Roberto Orosei lideró el equipo que detectó un lago de agua líquida y salada en Marte.
Se trata de uno de los hitos más importantes en décadas de exploración de nuestro planeta vecino en el Sistema Solar.
El lago, bajo una capa de hielo del polo sur marciano, fue hallado gracias al radar MARSIS instalado en la sonda Mars Express de la Agencia Espacial Europea.
Orosei, primer investigador del estudio publicado en la revista Science y responsable científico del radar MARSIS, respondió a las preguntas de los lectores de BBC Mundo.
¿De dónde proviene el agua de ese lago subterráneo encontrado? (Jorge Saruf, Tucumán, Argentina)
Ésta es una pregunta muy interesante para la que no tenemos una respuesta completa.
Sabemos que el agua líquida debe tener al menos un metro de ancho porque, de lo contrario, el radar no la habría detectado.
Así que debe ser una cantidad sustancial de agua.
Y el hecho de estar rodeada de un terreno más alto según la topografía que detectamos indica que el agua se juntó en la depresión del lago, filtrándose poco a poco desde un área más amplia.
¿Es posible la existencia de vida compleja en el lago de Marte? (Juan Esteban Pinzón, Bogotá, Colombia)
El lago es un ambiente muy frío y salado, no precisamente el mejor para la vida.
Pero en la Tierra hay microorganismos que son capaces de sobrevivir en ese tipo de ambiente.
Hasta donde sabemos, el lugar puede ser habitable, pero no sabemos si efectivamente está habitado.
Es un tema que tiene que ver con la historia del agua en Marte.
¿Cómo es esa historia?
Marte tuvo agua y fue caliente durante un período de tiempo que en la Tierra fue suficiente para que emergiera la vida.
Marte tuvo un inicio similar al de la Tierra. Es fascinante pensar que pudo haber evolucionado la vida en Marte pero luego tuvo que adaptarse a un ambiente muy hostil.
Los únicos nichos ecológicos en los que podría existir vida son bajo la superficie, donde estaría protegida del frío extremo y de los altos niveles de radiación.
Es plausible pensar que la vida comenzó a evolucionar en Marte y pudo haber sobrevivido hasta hoy en día.
El gran tema ahora es buscar más lagos, porque uno solo indicaría que el agua líquida es una ocurrencia muy rara. Pero si encontramos más lagos eso podría probar que la vida tuvo posibilidades de sobrevivir desde el tiempo en que Marte comenzó a declinar como hábitat hasta el presente.
O sea que hubo mucha agua en Marte...
Hay evidencia de que, hasta 3.500 millones de años atrás, Marte fue un planeta más caliente en el que fluía agua en la superficie. Lo sabemos por la existencia, por ejemplo, de cauces secos de antiguos ríos.
Creemos que lo que sucedió es que Marte perdió su atmósfera y con ello el efecto invernadero, porque también la atmósfera contenía CO2 o dióxido de carbono.
Al perder la atmósfera, se convirtió en el desierto congelado que es hoy en día.
¿Cómo fue posible detectar el lago de agua líquida? (Emilio Nicolás Ortellado Galeano, Buenos Aires, Argentina)
El radar que usamos envía un pulso de una frecuencia muy baja, en el rango de los megahercios. Y esas frecuencias de ondas de radio son capaces de penetrar bajo la superficie y propagarse en el terreno. Cuanto mayor sea la longitud de onda y menor la frecuencia, mayor será la penetración.
Cuando cambia el material y se pasa, por ejemplo, de arena a roca, o en nuestro caso de hielo a agua, hay un cambio en el índice de refracción. O más precisamente, lo que se llama permitividad dieléctrica.
La permitividad mide esencialmente la velocidad de propagación en un material y la atenuación, es decir, lo rápido que una onda de radio es absorbida por un material.
¿Cómo están tan seguros de que ese líquido encontrado en Marte es agua y no es otro tipo de líquido? (Alex Mercedes, Santo Domingo, República Dominicana)
Ese fue precisamente uno de los problemas que tuvimos que resolver.
La diferencia entre agua y otros tipos de líquidos que ocurren naturalmente es que el agua tiene una permitividad muy alta. El término es un poco técnico, pero significa que las señales o ecos que recibimos con el radar desde una superficie de agua son extremadamente fuertes comparadas con las que vienen de otros materiales naturales.
Eso fue lo que nos guió en nuestra interpretación.
Los lagos subglaciales en la Tierra son detectados de la misma forma por radar.
¿A qué temperatura está el agua que hallaron en Marte? (Vincent Blumer, Santiago, Chile)
Tenemos algunos indicios, aunque no es fácil inferir esta información en base al radar.
Si el agua está líquida debe haber sales presentes. Algo análogo ocurre en un lago descubierto en Canadá este año bajo un glaciar que está en contacto con un depósito de sal y se mantiene líquido a -18 ºC.
No voy a entrar en los detalles de la microfísica, pero si se agregan sales al agua esto tiene el efecto de bajar la temperatura a la que se congela.
Esta es la razón por la que en invierno se tira sal a las calles congeladas en las ciudades.
Pero el efecto de la sal de prevenir que el agua se congele no va más allá de los -60 ºC o -70 ºC. Así que el agua en el lago líquido de Marte debe estar entre -10/-20 ºC a -70 ºC, pero no una temperatura menor.
¿Qué pasará ahora luego de confirmarse la existencia del agua? (Macarena Sánchez, Antofagasta, Chile)
Comencemos por lo pequeño hacia lo grande.
En primer lugar vamos a continuar con nuestras observaciones, porque los resultados que obtuvimos fueron posibles gracias a un cambio reciente en el software del instrumento de radar, que modificó la forma en que recogía, almacenaba y procesaba la información.
Lo que observamos hasta ahora es apenas un muy pequeño porcentaje del polo sur de Marte, tenemos que hacer mucho más para encontrar otros lagos.
En cuanto al futuro, las próximas misiones no llevarán sensores como los del radar MARSIS, salvo la misión china que será lanzada en 2020, aunque su radar operará a una frecuencia más alta (y cuanto más alta la frecuencia, menor es la penetración).
Por ahora el instrumento MARSIS es la mejor oportunidad que tenemos, y sabemos que la sonda Mars Express no durará para siempre. De acuerdo a informes de la Agencia Espacial Europea, durará unos cuatro años. Tal vez algunos más, pero no muchos.
¿El agua hallada podría utilizarse para crear un asentamiento humano en Marte? (Miller Hernández, Bogotá, Colombia)
Hay otros descubrimientos anteriores que son más prometedores para una potencial colonia humana en Marte.
Por ejemplo, el hecho de que el hielo está presente cerca de la línea ecuatorial del planeta.
Realmente espero que los seres humanos no tengan que vivir en una colonia en el polo sur de Marte. ¡La oscuridad allí dura 12 meses terrestres! Vivir allí sería deprimente.
El mejor lugar para vivir en Marte, al igual que en la Tierra, es la franja templada. Podría aprovecharse allí el hielo abundante.
¿Qué siente por haber sido el primero en corroborar este descubrimiento de agua líquida en Marte? (Abimelec Escala, Panamá)
Creo que hablo por todos los autores de la investigación cuando digo que sentimos alivio cuando salió el estudio en la revista Science después de tantos años de trabajo agotador. De hecho, espero irme pronto de vacaciones.
Pero realmente no doy demasiada importancia al descubrimiento, pienso solo que es un paso más que ayuda en la exploración de Marte.
Tengo gran expectativa por los descubrimientos que pueda hacer el ExoMars Gas Orbiter sobre concentraciones de metano. Y la posibilidad de que el ExoMars Rover (de la Agencia Espacial Europea, que será lanzado en 2020) o robots de otras agencias puedan perforar la superficie.
Pero como científico, ¿qué sintió ante la posibilidad de usar un radar para revelar secretos de un planeta distante como Marte?
He contado muchas veces la broma de que en un momento me sentí como el actor de "El joven Frankenstein", la película de Mel Brooks.
Hay un momento en que el personaje principal, protagonizado por Gene Wilder, se da cuenta de que efectivamente partes muertas del cuerpo humano pueden reanimarse otra vez, y levanta la mirada de su libro y dice simplemente:"¡puede hacerse!".
Fue un momento así para nosotros cuando finalmente todos los datos se alinearon en forma perfecta y se confirmaban las mismas frecuencias una y otra vez. Allí nos dimos cuenta de que lo habíamos logrado.
La parte más fascinante para mí es buscar evidencia de vida que pudo surgir en el pasado en Marte, y nuestro descubrimiento es un pequeño paso en esa dirección.
Una alta probabilidad de vida en Marte, un planeta similar a la Tierra, me haría sentir que el universo está vivo. Y esto, por alguna razón que no entiendo exactamente, me reconforta.
Se están haciendo muchos esfuerzos en crear condiciones vitales humanas en Marte, mientras a las propiedades que sustentan la existencia en la Tierra las estamos destruyendo. ¿Cuál es el sustento moral, socialmente hablando, para su investigación? ¿Estos conocimientos se podrían aplicar aquí en la Tierra? (Cesar Scorza, Tarragona, España)
Esta es una pregunta compleja. Hablamos de la relación entre la investigación científica y la sociedad. No se trata simplemente de "hacer algo más útil que gastar todo este dinero en explorar Marte".
Hay una verdad fundamental para mí que muchas veces se olvida en el debate público. Y esa verdad es que la innovación siempre se produce a través de la curiosidad, no de una planificación cuidadosa.
La curiosidad puede tomar muchas formas y maneras diferentes que, a veces parecen tontas, pero luego resulta que son muy importantes.
El ejemplo que siempre le doy a mis alumnos es el de las cámaras en sus teléfonos celulares, que esencialmente se basan en el llamado efecto fotoeléctrico de Albert Einstein.
Einstein estaba interesado en los secretos más profundos de la interacción entre la luz electromagnética y la materia, no tenía ningún interés en las aplicaciones prácticas.
Era casi un místico que hablaba siempre de Dios, y quería mostrar la naturaleza de la realidad para que la gente tuviera una apreciación y comprensión más profunda de la creación.
Pero su descubrimiento llevó a través de diferentes etapas a los celulares y a los paneles solares que transforman la luz del sol en energía y que pueden acabar siendo una parte clave para la supervivencia de la humanidad.
En un sentido más práctico, estos extraños científicos que quieren hacer cosas extrañas en planetas distantes en realidad están impulsando el desarrollo tecnológico en nuevas direcciones.
Siempre se cita un estudio que dice que por cada dólar que se gasta en exploración espacial, hay un retorno de US$7 en nuevas tecnologías y aplicaciones comerciales.
¿Le gustaria a usted ser el primer ser humano en pisar el planeta rojo aún asabiendas de los peligros que esto conlleva? (José Francisco Peña Nuñez., Santo Domingo, República Dominicana)
Bueno? creo que ya he aceptado que no dejaré la Tierra durante mi vida (risas). Si pudiera ir a Marte... claro que me gustaría, pero la verdad, no siento gran necesidad de ser primero en nada.
