El objetivo de establecer colonias permanentes lejos de la Tierra lleva aparejado conocer más y mejor los lugares donde, a medio y largo plazo, vivirán los humanos. El ejemplo más inmediato es la Luna y los diversos programas de estudio del polo sur para analizar el hielo allí presente. Pero también Marte, donde la NASA tiene al rover Perseverance trabajando y espera poder desplegar en un futuro un tipo de robot mucho más avanzado para analizar los posibles vestigios de vida biológica marciana.
Los borebots, juego de palabras en inglés que mezcla perforador y robot, son un nuevo concepto de herramienta centrada exclusivamente en realizar sondeos profundos. Los rovers actuales ya incorporan una capacidad similar de análisis del suelo mucho más limitada y superficial que no sirve para acceder a los lugares de interés científico.
Las últimas investigaciones indican que existe agua líquida subglacial en Marte a una profundidad de 1,5 kilómetros en el polo sur del planeta. «Si vamos a hacer astrobiología, no sólo debemos verla, […] debemos obtener una muestra de ella», declaró en 2018 Chris McKay, científico del Centro de Investigación Ames de la NASA. Un trabajo nada sencillo, teniendo en cuenta las limitaciones de peso a la hora de lanzar naves espaciales y la complejidad de la operativa en un lugar tan poco apacible como la superficie marciana.
El polo sur del planeta rojo se ha convertido en una de las zonas con más potencial para estudiar las potenciales formas de vida marcianas. «Las posibilidades de que esta formación y el lago subglacial puedan albergar vida aumentan considerablemente si la fase líquida es posible debido al calor producido por la actividad volcánica debajo de la corteza», explica Quinn Morley, investigador principal de Planet Enterprises, en un comunicado de prensa conjunto con la NASA. Morley también reconoce que «no existe actualmente un sistema de perforación capaz de encargarse de esta tarea».
Rover con perforadora
La propuesta de Planet Enterprises es «un sistema de perforación autónomo que utilizaría un rover tipo Perseverance» como plataforma para funcionar. Según explican, el rover estaría equipado con instrumentos científicos mínimos pero apropiados para la tarea y un esquema de perforación que nada tiene que ver con los tradicionales. Los propios borebots, de un metro de longitud, podrán subir y bajar por el pozo de forma autónoma sin necesidad de un cable que tire de ellos.
Detalle del sistema de perforación
Estos robots perforadores se van desplegando desde un tubo instalado a bordo del rover y la perforación comienza cuando el primero de todos las unidades roza contra la superficie. Avanza entonces 150 milímetros y regresa a la superficie empleando un sistema de orugas —como las que tienen los tanques— para extraer del núcleo la muestra. El hielo se separa entonces del portatestigos y se emplaza a bordo del rover empleando un brazo robótico. Y vuelta a empezar.
Una de las novedades más importantes de los borebots diseñados por Planet Enterprises es que cada uno de los segmentos está provisto de todo lo necesario para la perforación: baterías, broca, motor y sistema electrónico. Una vez que comienza a quedarse sin batería, la broca sale por sus propios medios empleando la citada oruga y se sitúa en un compartimento para recargar las pilas. Es un proceso teóricamente muy rápido, lo que permite una perforación casi continua.
[La misión Perseverance de la NASA cumple dos años: todo lo que ha encontrado en Marte hasta ahora]
Los ingenieros encargados de este desarrollo también se han planteado algunos problemas a resolver. El más inmediato es qué ocurre si una broca se queda sin batería dentro de la perforación, para lo que planean desarrollar sistema de transferencia de energía de un robot a otro.
También existe la posibilidad de crear ramificaciones dentro de un mismo sondeo, una maniobra muy común fruto de la necesidad de analizar zonas aledañas al pozo original. Así evitarían al mismo tiempo la posibilidad de interferir con otros borebots que han continuado por la primera perforación.
Equipo de perforación con borebots sobre los robots de Boston Dynamics
La misión de prueba propuesta por Planet Enterpirses es perforar entre 20 y 50 metros de profundidad en la zona a estudiar empleando un rover «tipo Perseverance de propulsión nuclear». Según Morley, «si se logra esa profundidad dentro de una misión de 90 días de duración, una misión extendida podría aspirar a la meta de 1,5 km». Una cota donde ya podría encontrarse agua líquida en abundancia.
«El sistema no crece en complejidad a medida que aumenta en profundidad, y el uso de consumibles escala linealmente», asegura. «La misión extendida [para perforar 1,5 km] podría tomar alrededor de cuatro años y recolectar miles de muestras«. Estas serían analizadas en primer lugar por el rover, y posteriormente los datos se enviarían a la Tierra. El proyecto se encuentra actualmente en un punto indefinido y desde 2021 no parece haber recibido más fondos de la NASA, aunque la compañía sí ha resultado ganadora de varios premios que afianzan su propuesta.
Polo sur lunar
Al igual que ocurre en territorio marciano, el polo sur de la Luna se ha convertido en objeto de estudio fundamental para los científicos. Los últimos en llevar allí su instrumentación han sido los rusos e indios. Los primeros a través de la nave espacial Luna-25 y los segundos con la misión Chandrayaan-3.
Para Roscosmos, la agencia espacial dependiente de Moscú, es el primer viaje al satélite natural de esta era y tras casi 4 décadas de carestía lunar. El módulo lunar que han enviado tiene previsto tocar la superficie el 21 de agosto y en su interior se encuentran instalados un gran número de herramientas para analizar el regolito.
Alunizaje del módulo Luna-25
Por otro lado, si la India consigue llevar su nave a buen puerto, se convertirá en el cuarto país en conseguir realizar con éxito una misión similar. Así, quedará por detrás de Rusia, Estados Unidos y China. La sonda aterrizará, si todo sale según lo planeado, el 23 de este mismo mes de agosto.
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