Noordwijk.- Una poderosa técnica científica que usa láseres para descubrir de qué están hechos los materiales espaciales volará por primera vez al espacio en el rover ExoMars de la ESA para ayudar a buscar biomarcadores potenciales de la vida pasada o presente en Marte y restos minerales del pasado cálido y húmedo del planeta.
Una investigadora que trabaja con la ESA ha estado investigando cómo los láseres podrían ser utilizados en futuras misiones espaciales. "Activamos un láser con un material de interés" -explica Melissa McHugh de la Universidad de Leicester en el Reino Unido- "y medimos cuánto cambia su color a medida que se dispersa de la superficie para identificar las moléculas responsables. Esta es una técnica bien establecida a nivel terrestre, utilizada en todo tipo de campos desde la seguridad hasta la farmacología y la historia del arte, ya sea en laboratorios o utilizando dispositivos de mano".
"Mi investigación ha buscado hasta dónde podemos extender la técnica en el futuro", agrega Melissa. "El vehículo explorador de la ESA disparará su láser contra muestras trituradas que se tomaron en el interior, pero también podemos usar la técnica a distancias mayores. Ya se ha realizado a cientos de metros".
El Mars Rover 2020 de la Nasa llevará un instrumento similar en un mástil externo para la detección remota de afloramientos rocosos prometedores.
"Ha habido mucho trabajo aquí en la Tierra para extender esta técnica", dice Melissa. "Para ayudar a detectar explosivos, por ejemplo, o materiales nucleares. Requiere un potente láser pulsado, más una sensible cámara sincronizada para detectar la luz reflejada, teniendo en cuenta que solo uno de cada millón de fotones del láser está disperso".
El científico indio Chandrasekhara Raman fue galardonado con el Premio Nobel por descubrir el efecto, siguiendo su interés en comprender por qué el mar se ve azul.
Con la tecnología a punto de probarse en vuelo, los planificadores de la misión están buscando aplicaciones de seguimiento para el espacio y la investigación de Melissa se centra en establecer qué se puede y qué no se puede hacer.
"Hay mucho entusiasmo en tomar esta poderosa técnica y usarla en otros planetas, pero por supuesto hay todo tipo de restricciones de masa, volumen y retransmisión de datos”, comenta. "Parte de mi trabajo consiste en dar a los equipos una estimación fiable de lo bien que funcionaría su dispositivo en diferentes configuraciones: qué tipo de láser, qué tipo de muestras, qué tipo de condiciones de luz ambiental”.
"Por ejemplo, hay algunas indicaciones que, en lugar de requerir instrumentos sofisticados para la detección remota, existen formas de optimizar las cámaras CCD existentes calificadas en el espacio para que sean adecuadas".
Melissa hizo varias visitas al centro técnico de la ESA en Noordwijk, Países Bajos, para hacer uso de sus instalaciones. Por ejemplo, ella expuso instrumentos a la radiación para evaluar cómo su desempeño se degradaría en las duras condiciones de la Luna, Marte o el espacio profundo.
