¿Llevaremos astronautas a Marte en 2028?

Hace unos días, antes de conseguir cazar al vuelo parte de la Starship, su cohete gigante, Elon Musk, anunció sus planes para Marte. El hombre más rico del mundo, del que dependen buena parte de los planes espaciales de la Nasa y de la agencia espacial europea (ESA) -casi todas las misiones de ambas despegan en sus cohetes Falcon 9 y es crucial también en el proyecto de volver a la Luna-, aseguró que enviará cinco de sus enormes naves al Planeta Rojo en 2026 y tan solo dos años después, en 2028, lo hará una misión tripulada. El fundador de Space X se adelanta así en más de una década al calendario de la propia Nasa.

Si ya existen muchas dudas de que el regreso al satélite terrestre cumpla el calendario establecido -se prevé para septiembre de 2026 tras retrasarse ya un año-, un vuelo a Marte encierra todavía muchas más dificultades por la distancia que separa ambos planetas, la logística necesaria, los problemas de salud que afrontarían los astronautas en los cerca de dos años que duraría la misión… Tan es así que «ninguna nave ha regresado de Marte», recuerda Cristina Ortega, directora de AVS, la empresa espacial vasca que ha puesto un satélite en órbita y que colabora con la Nasa en varios instrumentos de exploración en el Planeta Rojo. «Es imposible. La única opción sería enviar una Starship en 2028 y que no te importe que se estrelle», dice el astrofísico y divulgador Daniel Marín. «Será un desafío», corrobora Claire Parfitt, portavoz de la ESA. Estos son los principales obstáculos que juegan en contra de Musk.

Aunque parezca contradictorio, desde el punto de vista energético es más fácil recorrer los aproximadamente 225 millones de kilómetros de media que nos separan de Marte -la distancia depende de la posición de los planetas- que los pocos cientos que supone situarse en la órbita baja terrestre. Para escapar de la gravedad terrestre es necesario alcanzar los 40.000 kilómetros por hora -los especialistas suelen manejarse en kilómetros por segundo; serían unos 11 km/s- mientras que para el viaje bastarían con aproximadamente 15.000 km/h -4,2 km/h-. «Una nave situada en órbita baja a unos pocos cientos de kilómetros de altura ya ha recorrido el 73% del camino a otros planetas en términos energéticos. Para llegar allí basta básicamente con el impulso inicial y el de frenado más los posibles encendidos para corregir la trayectoria», explica Marín. Dicho de otro modo, tras el empujón inicial, la nave básicamente flota hasta llegar a su destino.

A ello hay que añadir que se necesitan naves con una gran capacidad de carga para transportar todo lo necesario , gigantes como la Starship, de 120 metros de altura -futuras versiones llegarán a los 150 metros-, un peso de 5.000 toneladas y una capacidad de carga de unas 200 toneladas. Entra en juego aquí la llamada ecuación del cohete Tsiolkovski, que viene a decir que un ligero aumento en la carga útil de una nave espacial requiere un aumento enorme en la masa inicial. En otras palabras, cuanto más pesado es un cohete, la dificultad para sacarlo de la Tierra aumenta de forma exponencial.

Superado el 'pozo gravitatorio' de nuestro planeta, muy superior al de Marte, la Starship debería repostar en órbita porque no puede alcanzar directamente su objetivo partiendo desde la Tierra. Para ello hay que lanzar otras 4 o 5 de estas naves cargadas con combustible y llenar un depósito en órbita, una especie de gasolinera espacial que sería donde repostaría la elegida para el viaje. «Por cada Starship que podría llegar a Marte serían necesarios 5 o 10 lanzamientos, lo que dispara el número total hasta 25 o 30», resume el astrofísico. A este complejo puzle logístico se le añade que todavía no se ha hecho ninguna prueba de transferencia de propelentes en la órbita baja terrestre. Se espera para el año que viene.

Como se ha apuntado ya, en el mejor de los casos nos separan del Planeta Rojo unos 225 millones de kilómetros. Traducido en tiempo, «tardaríamos en llegar entre 6 y 9 meses en las naves espaciales tradicionales de propulsión química y más todavía los satélites de propulsión eléctrica», afirma Parfitt. Sumado la estancia allí y el viaje de vuelta, hablamos de entre un año y un año y medio de periplo espacial. Otro problema a abordar es el de las comunicaciones. «Puede haber muchos minutos de retraso en los enlaces de comunicación entre la Tierra y Marte», subrayan desde la agencia espacial europea, algo que ya ocurre, aunque en menor medida, en las misiones a la Luna.

«El principal desafío es cómo alimentar -con la cantidad adecuada de alimentos, de la calidad adecuada y con suficiente variedad- a un pequeño grupo de personas durante mucho tiempo con (probablemente) solo un espacio de almacenamiento limitado y sin opciones de reabastecimiento», explican a este periódico fuentes del equipo médico del Centro Europeo de Astronautas (EAC, por sus siglas en inglés). Podemos hacernos una idea con lo que ocurre en la Estación Espacial Internacional (ISS). En esta, la tripulación recibe alrededor de 1,8 kilos de comida por persona y día, «por lo que necesitaría un mínimo de 8 a 12 kilos de comida por día para una tripulación de 4 a 6 personas en una misión futura». Partiendo de esta base, en una misión de dos años serían necesarios un mínimo de 5.840 kilos de comida. Esta no debería caducar antes del completar la misión, por lo que «es posible que el embalaje deba ser aún más robusto/completo de lo que es ahora». Una alternativa para reducir este peso es producir alimentos durante el vuelo. En la actualidad se trabaja en varias tecnologías que permitirían cultivar algunos en la propia nave o 'producir' carne, «pero muchas de estas tecnologías aún están en su infancia».

Las cifras son igualmente llamativas. Un estudio del propio EAC calculó que para una misión de tres años con una tripulación de cuatro miembros y una altura de 1,90 metros, serían necesarios 13.530 litros de agua, una cantidad que se reducía hasta 11.350 en caso de que los astronautas midieran 1,50 metros. Si además hacían ejercicio -y es necesario para reducir algunos de los problemas de salud que provoca la ausencia de gravedad-, las necesidades se incrementan hasta en 4.432 litros en el peor de los casos. Llevando estos datos a Marte, la nave debería transportar 12.166 litros de agua. Un apunte: en la ISS se suele reciclar la orina para estos fines.

Casi todas las misiones espaciales suponen un frenesí de actividades para los astronautas. En la reciente 'Polaris Dawn', que protagonizó el primer paseo espacial privado de la historia, los cuatro tripulantes llevaron a cabo alrededor de 40 experimentos científicos durante los cinco días que permanecieron en órbita. Sara Gillis hasta dio un concierto de violín retransmitido en directo. En el caso del viaje a Marte, «anticiparía que la tripulación tendría un horario diario/semanal como lo tienen en la ISS» para ocuparse de las citadas actividades científicas, ingeniería… También tendrían bastante más tiempo libre que en la estación espacial. «Es posible que debamos considerar cómo utilizar este tiempo para gestionar eficazmente el bienestar psicológico y social», subrayan desde el EAC. Para afrontar las condiciones de este viaje, solo este año se van a realizar al menos cuatro ensayos con voluntarios que viven durante 45 días en las mismas condiciones que tendrían en este periplo.

Los astronautas afrontan muchos problemas de salud cada vez que viajan al espacio. Se deben fundamentalmente a la ausencia de gravedad y a la radiación espacial sin la protección del campo gravitatorio de la Tierra. Sufren pérdida de masa ósea que haría que probablemente se romperían la cadera a su regreso de Marte, deberían someterse a diálisis por los daños en los riñones, sus corazones se debilitan y sus cerebros sufren también algunas alteraciones que tardan unos tres años en corregirse. La radiación aumenta el riesgo de padecer cáncer, enfermedades cardiovasculares y patologías neurodegenerativas. Ya en Marte, si permanecieran allí durante un año, estarían expuestos a una emisión radiactiva similar a la sufrida por un testigo presencial de la bomba atómica de Hiroshima.

«Es más difícil amartizar que alunizar», asegura Marín. La URSS fue la primera en lograrlo en 1971 y Estados Unidos es el país que en más ocasiones lo ha logrado. La Luna, al carecer de atmósfera, obliga a usar los motores para controlar la maniobra. En el caso marciano, sí que cuenta con atmósfera, pero mucho más tenue que la de nuestro planeta. Ello hace necesarios los propulsores, un escudo térmico para soportar las altas temperaturas por la fricción y un paracaídas u otro sistema que amortigüe el impacto como airbags que se hinchan alrededor de la nave. Una vez allí, los astronautas elegidos tendrían que hacer frente a la falta de oxígeno, a cambios extremos de temperatura desde los 20 grados positivos a los 80 grados bajo cero… Y al vuelo de regreso, algo, que como ya se ha señalado, no se ha hecho nunca.

• Temas
• Elon Musk
• ESA (Agencia Espacial Europea)
• NASA
• Historias visuales