El Observatorio Cuyano

viernes, 21 de diciembre de 2018

“¿Dónde está mi metano?” o la sonda ExoMars TGO no detecta CH4 en Marte

En 2004 la sonda europea Mars Express dio el campanazo con el descubrimiento de metano en la atmósfera marciana. El metano es un gas reactivo que es altamente inestable, lo que significa que solo puede ser detectado si hay una fuente continua que se encargue de emitirlo a la atmósfera. Y los únicos mecanismos conocidos que podrían generar metano en Marte son la actividad geológica —serpentinización— y la actividad biológica —o sea, marcianitos—, ambos casos fascinantes. Pero la firma espectral del metano es muy elusiva y es fácil confundirlo con otros compuestos si no tenemos la instrumentación adecuada. A partir de 2004 se abrió un debate sobre la naturaleza del metano marciano y pronto la comunidad científica se dividió en tres bandos. Un grupo apostaba a que no había metano para empezar y que todo era una confusión debida a observaciones poco precisas. Otro creía que el metano tenía su origen en las sustancias orgánicas de los meteoritos que chocan continuamente con el planeta y que, por lo tanto, no era un asunto digno de estudio. El último grupo abogaba por un origen geológico y/o biológico, por lo que consideraba que era prioritario su análisis.

ExoMars 2016 TGO no ha visto metano en Marte (ESA).

La mayor parte de científicos planetarios de la NASA eran partidarios de las dos primeras opciones, mientras que en la ESA se impuso la opinión de que se trataba de un problema que merecía un estudio específico desde la órbita. Así nació el proyecto ExoMars TGO (Trace Gas Orbiter), una sonda para analizar la composición de la atmósfera marciana con un detalle exquisito. La NASA abandonó el proyecto en 2012 con la excusa de que el metano marciano, o bien era inexistente o bien estaba causado por meteoritos, aunque realmente el motivo fue que la agencia estadounidense no estaba a gusto con un proyecto liderado por Europa. La ESA se vio obligada a recurrir a Rusia para sacar adelante la sonda TGO, que finalmente sería lanzada en 2016 (junto con la malograda sonda de superficie Schiaparelli).

Mientras todo este debate tenía lugar, el rover Curiosity aterrizó en el cráter Gale en 2012 con SAM (Sample Analysis at Mars), un instrumento muy sensible que le permitía detectar metano en el aire marciano. Aunque los resultados iniciales fueron confusos debido a la contaminación del instrumento por sustancias terrestres, finalmente se confirmó que, efectivamente, había metano en Marte y que además seguía un ciclo estacional. La concentración de metano es minúscula, con máximos estacionales del orden de 0,7 ppb (partes por mil millones en volumen), pero Curiosity ha detectado un pico transitorio de concentración hasta diez veces superior (7,2 ± 2,1 ppbv). El bando «enemigo del metano» cambió su discurso en vista de la nueva evidencia y concluyó que la variación estacional puede ser explicada por la serpentinización o microbios marcianos, sí, pero también por meteoritos (el material orgánico de los meteoritos contiene metano que quedaría atrapado en el hielo —clatratos— y se liberaría en función de la temperatura estacional)

Ciclo de metano marciano detectado por Curiosity (NASA).

Posibles fuentes de metano en Marte (NASA).

Y así llegamos a la actualidad. La sonda ExoMars TGO lleva varios meses analizando la atmósfera marciana con el espectrómetro belga NOMAD y el ruso ACS. ¿Y el resultado? Nada, cero, zip, nulo. No hay metano en la atmósfera marciana. Ambos espectrómetros son complementarios y capaces de detectar metano a cualquier altura sobre la superficie. En teoría deberían detectar concentraciones de, como mínimo, 50 ppt (50 partes por billón). La ausencia de metano es un duro golpe para los partidarios del metano originado por la actividad geológica o biológica, pero no es, ni mucho menos, un cataclismo. Porque, al fin y al cabo, Curiosity detectó metano. Ahora de lo que se trata es de reconciliar los resultados de Curiosity y la TGO.

No deja de ser una paradoja que la existencia de metano marciano haya sido confirmada por una sonda de la NASA, la agencia que se opuso vehemente al proyecto TGO, mientras que la sonda TGO no haya sido capaz de detectar absolutamente nada. Por supuesto, todos los expertos confían en que, con el tiempo, TGO detectará metano. Ahora solo falta esperar cuánto y cómo. El misterio sigue abierto.