Germán Martínez, el murciano que busca agua marciana - Nobbot

Germán Martínez, el murciano que busca agua marciana

En su despacho se ve un globo marciano de plástico, rojizo, con los nombres de las zonas más relevantes del planeta. Una extraña geografía que le resulta tan familiar al físico Germán Martínez como la de su Murcia natal. Hijo de policía y maestra, tiene 37 años, trabaja como investigador y profesor de Termodinámica Atmosférica en la Universidad de Michigan (EE.UU.) y es investigador principal en proyectos de tres grandes misiones de la NASA relacionadas con Marte: la ya extinta Phoenix, la Mars Science Laboratory (MSL) y la cada vez más cercana Mars 2020.

A Germán Martínez se le conoce como el murciano que busca agua marciana. Y no le han faltado chascarrillos al respecto, como cuando el diario de humor ‘El Mundo Today’ sacó como noticia que la NASA había encontrado agua en Murcia. Una ironía que hizo recordar a algunos periodistas locales el trabajo callado de este doctor en Ciencias Físicas que lleva 12 años volcado de lleno en el estudio del planeta rojo.

“HAY QUE FABRICAR HÁBITATS EN marte”

– ¿Qué problemas principales plantea Marte para una posible llegada del hombre al planeta?

Para una llegada, unos cuantos. Para una estancia y eventual vuelta, muchos más. Si pisásemos Marte ‘a pelo’, la radiación en superficie nos achicharraría, la baja presión atmosférica nos haría estallar, las bajas temperaturas nocturnas nos congelarían, la escasez de oxígeno nos asfixiaría, las partículas de polvo interactuarían nocivamente con nuestros tejidos y órganos, la composición del suelo no nos permitiría cultivar… Es decir, hay que fabricar hábitats donde todos estos problemas se solucionen, o al menos se mitiguen.

– En ello anda usted desde hace años. La sonda Phoenix aterrizó cerca del Polo Norte marciano y estuvo activa desde mayo a noviembre de 2008. ¿Qué aportó a la investigación marciana?

La misión Phoenix midió por primera vez la humedad relativa en la superficie de Marte. Sin embargo, debido a una serie de dificultades en la calibración inicial del sensor, las mediciones presentan una incertidumbre durante ciertas horas del día. En los últimos cuatro años, hemos realizado experimentos en la cámara marciana de la Universidad de Michigan con un sensor ‘de repuesto’, para tratar de reducir dicha incertidumbre. Conocer la humedad relativa y sus variaciones diurnas y estacionales es fundamental. Sobre todo para entender dónde, en qué época del año marciano, que dura casi dos años terrestres, y a qué hora del día -40 minutos más que uno terrestre- se podría formar agua líquida en Marte.

una cámara marciana como un tonel de vino

– ¿Hasta qué punto supuso un hito la misión Phoenix?

Proporcionó el primer indicio visual de agua líquida actual desde la superficie de Marte. En concreto, Nilton Renno, profesor en mi departamento, fue el primero en darse cuenta de que unas ‘gotas’ parecían deslizarse por las patas del robot con el paso de los días. En nuestra cámara marciana demostramos que la formación y evolución de dichas gotas eran las que se esperaría de gotas compuestas por salmuera, es decir, de agua con sal disuelta. 

– ¿En qué consiste la cámara marciana?

Es un cilindro un poco más grande que un tonel de vino en donde podemos recrear, a nuestro antojo, condiciones de temperatura, presión y humedad relativas típicas de Marte. Desde latitudes polares hasta ecuatoriales. Nos ha llevado muchos años de trabajo desarrollarla y mejorar sus prestaciones. A día de hoy podemos decir que es una de las mejores cámaras marcianas del mundo. De hecho, se está utilizando para calibrar el sensor de humedad relativa a bordo del robot de la futura misión Marte 2020.

– Otro robot, el Opportunity, lleva trabajando en la superficie marciana desde 2004. ¿También detectó agua?

Constataciones de agua líquida actual a partir de medidas en superficie, no. El Opportunity constató la existencia de agua líquida en el pasado mediante el análisis químico-físico de la composición de suelo.

“El opportunity está en modo hibernación”

– ¿Qué podemos esperar aún del Opportunity?

El Opportunity, así como su difunto gemelo Spirit, funcionan con energía solar. La tormenta global de polvo que se desencadenó el pasado junio y que cubrió Marte por completo obligó a la NASA a poner al Opportunity en modo hibernación. Por desgracia, y una vez que la tormenta de polvo ha escampado, el Opportunity no da señales de vida, aunque ha sido avistado desde satélite.

“una estación meteorológica made in spain

El 6 de agosto de 2012, otro robot espacial, el Curiosity, aterrizaba con éxito en el cráter Gale de Marte. Los principales objetivos de esta misión –oficialmente llamada Mars Science Laboratory (MSL)- son descubrir si existió vida alguna vez en Marte, caracterizar su clima y su geología y recopilar datos para una futura exploración humana del planeta. El trabajo de Germán Martínez en la MSL es analizar los datos meteorológicos recogidos por uno de los sensores del robot.

– ¿Qué nos está contando el Curiosity?

La estación meteorológica a bordo del Curiosity es made in Spain. Fue desarrollada en el Centro de Astrobiología –dependiente del INTA y del CSIC– y liderada primero por Luis Vázquez y actualmente por Javier Gómez-Elvira. Esta estación ha proporcionado el conjunto de medidas ambientales más completo registrado desde la superficie de Marte por cualquier misión espacial. Gracias a ella hemos visto que en invierno hay borrascas, y nubes cargadas de hielo, aunque no precipitan. Y que en verano hay remolinos y vientos de cizalla que actúan como escobas naturales limpiando el polvo del Curiosity. A lo largo del año hay una variabilidad en la concentración de metano que cada vez estamos más cerca de explicar.

– ¿También se analiza la habitabilidad en el planeta?

La estación española está midiendo por primera vez la radiación ultravioleta que llega a la superficie de Marte, lo cual tiene un altísimo valor para cuestiones de habitabilidad. La radiación ultravioleta es extremadamente perjudicial para los organismos biológicos. Por eso, antes de pisar Marte conviene saber la dosis de dicha radiación en superficie.

“Calculo cuándo habrá escarcha”

– ¿En qué consiste exactamente su trabajo en esta misión?

Analizo día a día las condiciones meteorológicas medidas por el Curiosity. Y las contextualizo con ayuda de mediciones desde satélite y resultados de modelos numéricos. Una parte importante del trabajo consiste en entender las condiciones de humedad y temperatura en superficie. En concreto, en evaluar a qué hora del día y en qué época del año se podría formar escarcha o salmuera.

– ¿Con buenos resultados?

Predije que habría escarcha en una determinada época del año y, sin embargo, el Curiosity no la detectó. Otra parte de mi trabajo consiste en definir estrategias de medidas –frecuencia, duración, horas del día…- y proponer campañas concretas de medición a fin de comprobar, o refutar, hipótesis que sean científicamente relevantes. Y también dedico mucho tiempo a ayudar a colegas geólogos o biólogos en sus investigaciones, para las cuales necesitan datos meteorológicos que les proporciono.

Agua bajo el hielo del polo sur

– El pasado 25 de julio se develaba que un equipo de científicos italianos ha descubierto un gran lago de agua líquida oculto bajo el hielo del Polo Sur de Marte. ¿Es realmente importante este hallazgo?

El artículo donde se presentaban estos resultados no decía ‘descubierto’. No se habría publicado en tal caso. Decía que la interpretación de los resultados por parte de los autores era consistente con la presencia de agua líquida. Es diferente. Es decir, daban evidencia de la presencia de agua, pero no pruebas irrefutables. Aclarado esto, en mi opinión es la investigación que muestra la evidencia más concluyente de la presencia actual de agua en Marte.

“no me mojo con que haya vida en marte”

– ¿Cree que se podría llegar a encontrar alguna forma de vida marciana?

No soy biólogo, me faltan argumentos para contestar. Sí creo que hay agua, especialmente en los lugares indicados por el estudio italiano, pero con lo de la vida no me mojo.

– Si no hubiera agua, ¿podríamos producirla?

Por partes. Aunque el agua líquida no sea estable en la superficie de Marte, el vapor de agua y el hielo sí lo son. De hecho, los polos marcianos contienen hielo para cubrir el planeta con una capa de agua líquida de 10 metros de espesor. Mientras, el primer metro de suelo y la atmósfera marciana contienen suficiente vapor de agua para cubrir el planeta con una capa de agua líquida de 0,1 metros y 10 micras respectivamente. La pregunta es cómo convertimos este hielo o vapor de agua en agua líquida. Quizá parte de la solución esté en unas sales, los percloratos, que se encuentran naturalmente en la superficie de Marte y que son capaces de derretir el hielo a temperaturas de -73º C. Eso sí: habría que desalinizar el agua una vez derretida. Hay que desarrollar tecnología para crear agua usando recursos indígenas marcianos.

“VAMOS A MEDIR EL EFECTO INVERNADERO”

– ¿En qué consiste su trabajo para la misión Mars 2020 y qué se espera del nuevo robot marciano?

Soy parte del equipo MEDA, una estación meteorológica hecha en España que irá a bordo de este robot y está liderada por José Antonio Manfredi, investigador español del Centro de Astrobiología. MEDA también cuenta con científicos americanos, entre los que me encuentro. Mi trabajo ha consistido en definir los requisitos científicos –rango y sensibilidad- del Thermal Infrared Sensor (TIRS), para que, una vez en superficie, mida el efecto invernadero en Marte con éxito.

– ¿Qué dificultades entraña esta medición?

Del mismo modo que si quieres medir la fiebre en humanos es mejor no hacerlo con un termómetro que mida entre 50 y 100º C (rango) o que varíe en escalones de 5º C (sensibilidad), si quieres medir el efecto invernadero en Marte será mejor hacerlo con un sensor que capte la variabilidad completa —de 36 a 40º C en el ejemplo del termómetro—y con una sensibilidad lo más alta posible, de al menos décimas, siguiendo el mismo ejemplo.

A POR EL SUBSUELO MARCIANO

– El próximo 26 de noviembre llegará a Marte el aterrizador de la Mision InSight. Va a instalar una sonda que penetre en el subsuelo del planeta. ¿Qué información valiosa puede aportar?

Va a ser clave para evaluar la ‘salud’ del interior de Marte, es decir, saber cómo de vivo está el planeta. En concreto, InSight medirá la intensidad y frecuencia de los movimientos sísmicos marcianos, además del tamaño y composición del núcleo. Por cierto, en esta misión España ha aportado sensores de viento y temperatura, también con Manfredi como líder del equipo.

– ¿Esto nos acerca cada vez más a la posibilidad de un viaje tripulado a Marte?

Todo lo que sea avanzar en desarrollo y validación tecnológica nos acerca más a un viaje tripulado, sí. No soy político, pero entiendo que una misión tripulada a Marte financiada con fondos públicos se realizará solo cuando el riesgo para los astronautas sea mínimo. Al ritmo de innovación e inversión actual, creo que necesitamos unas décadas más para minimizar estos riesgos.

– ¿Cómo es el día a día de su trabajo como profesor de Termodinámica Atmosférica y cómo lo combina con su investigación en los proyectos de la NASA?

Depende mucho de la época del año. Pero siempre has de estar con un ojo puesto en hacer ciencia puntera de impacto mundial y con el otro puesto en conseguir financiación. Ambas van de la mano. Muchas veces pasas tanto tiempo escribiendo proyectos o pensando cómo conseguir más financiación que te queda poco tiempo para hacer ciencia. Aunque para eso están los estudiantes de doctorado y ‘postdocs’, para hacer ciencia al cien por cien, sin preocuparse excesivamente del dinero.

“ESPERO QUE PEDRO DUQUE AUMENTE LA INVERSIÓN EN I+D”

– ¿Está al día de los problemas fiscales y políticos que ha tenido el ministro de Ciencia, Pedro Duque?

Sí, estoy al día. Yo no veo al ministro de Ciencia como un astronauta, sino como un profesional con experiencia internacional adquirida en la Agencia Espacial Europea, NASA y diversas universidades. Espero que esta experiencia le sirva para aligerar los pantanosos mecanismos de financiación españoles y, con suerte, para aumentar la inversión en I+D. Pero para recoger frutos hay que sembrar en la misma dirección durante décadas.

– ¿Cuando pasea por la noche por Ann Arbor, donde reside, se detiene a contemplar Marte, con lo bien que se está viendo en estos meses?

Esto es el Medio Oeste, la tierra del motor. Aquí no se pasea… Además, detenerse a contemplar algo no es muy buena idea, al menos durante la mitad del año en la que hace un frío como para pensárselo dos veces. Y en la otra mitad, las estrellas y la Luna sí que se ven, pero no lucen como en el cielo costero de Murcia.

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Imágenes | Germán Martínez  / NASA / INTA-CSIC