Este jueves, el Rover Perseverance de Nasa realizó complejas y críticas maniobras necesarias para posarse suavemente sobre el suelo del cráter Jezero de Marte y a los científicos y técnicos implicados en este proyecto se les cortó la respiración durante los siguientes 7 minutos, los ya conocidos “7 minutos del terror”. Una vez alcanzada la superficie, el robot más grande, pesado, limpio y sofisticado jamás lanzado al espacio por el ser humano buscará signos de vida anterior y recolectará muestras que eventualmente serán devueltas a la Tierra en una misión posterior.

Siete son los instrumentos que porta este ingenio para recopilar información sobre la geología, atmosfera, condiciones medioambientales y potenciales marcadores de vida. Entre estos siete magníficos se encuentra el “Mars Environmental Dynamics Analyzer” (MEDA), diseñado, fabricado y financiado por España en un proyecto liderado por el Centro de Astrobiología (INTA-CSIC) y con José Antonio Rodríguez-Manfredi como investigador principal. Este instrumento constituye la estación meteorológica del rover, que reportará diariamente, además de la radiación, cuales son las condiciones climatológicas existentes en el planeta y los patrones que siguen el viento marciano, información fundamental que prepara el primer paso del hombre en Marte.

Esto no es casualidad, ni fruto de un acuerdo puntual con la agencia espacial norteamericana. De hecho, las dos estaciones meteorológicas actualmente activas en el planeta rojo, a bordo de Curiosity e Insight (ambas de NASA) son españolas. MEDA será la tercera. La primera red de sensores atmosféricos en otro planeta es íntegramente española. MEDA tendrá además una responsabilidad extra ya que Perseverance porta bajo su vientre el helicóptero Ingenuity (“Ingenio”) y servirá para determinar si las condiciones meteorológicas son las idóneas para el primer vuelo experimental en otro planeta.

MEDA medirá la velocidad y dirección del viento, la humedad, la temperatura y la cantidad y tamaño de las partículas del polvo marciano. Como dificultad añadida, Marte cuenta con una atmosfera extremadamente liviana, por lo que para medir la dirección y velocidad del viento se ha tenido que recurrir a soluciones más imaginativas que a la meramente intuitiva de usar un elemento móvil como en los anemómetros terrestres. Básicamente no giraría por mucho que el viento marciano alcanzara cientos de kilómetros por hora como ocurrió en la tormenta de polvo global que asoló el planeta completo en 2018.

En MEDA se usan grupos de cuatro calefactores, dispuestos en un cuadrado, que tratan de mantener una temperatura relativamente alta siempre constante. El viento al incidir produce un desequilibro, haciendo que descienda la temperatura del calefactor más cercano al lugar por donde llega el viento. El control del instrumento, al detectar este desequilibrio, envía más potencia a ese calefactor para tratar de que alcance de nuevo la temperatura inicial. Midiendo la potencia suministrada al sistema podemos conocer la velocidad y dirección del viento. Estas operaciones las controla un circuito integrado que controla los calefactores y obtiene las lecturas del sensor de viento y que ha sido diseñado en el Instituto de Microelectrónica de Sevilla, centro mixto del CSIC y la Universidad de Sevilla, y es el que puede verse en la imagen. Mide 5,6 x 6,1 mm de lado y la tecnología usada para su fabricación es de Austriamicrosystems de 350nm y es capaz de soportar las extremadamente frías temperaturas del planeta rojo (hasta -125ºC) sin necesidad de calefactarlo para su uso, así como el entorno de radiación de la superficie del planeta.

La misión aunará la búsqueda de trazas de vida en tiempos anteriores con las perspectivas de colonización futura del planeta, dos grandes retos para el conocimiento del ser humano. Y en ella, la implicación de los científicos españoles ha sido más que relevante. Algo debería cambiar en la mentalidad de quienes siempre nos ven alejados de la ciencia de vanguardia.

Cada aproximadamente dos años, las posiciones relativas de la Tierra y Marte propician el viaje de sondas de exploración desde el planeta azul al rojo. El pasado 30 de julio despegó desde la rampa SLC-41 de Cabo Cañaveral el cohete Atlas V llevando en su cofia el Rover Perseverance, de NASA, el más pesado que nunca se ha enviado a Marte. Previamente habían emprendido su camino la sonda china Tianwen 1 y el orbitador Al Almal, de Emiratos Arabes Unidos (aunque en la práctica ha sido fundamentalmente un diseño y desarrollo de la Universidad de Colorado). La sonda Exomars, de la agencia Europea del Espacio (ESA), tendrá que esperar hasta la próxima ventana de lanzamiento en 2022 por problemas técnicos de última hora.

Aunque España pueda parecer totalmente ajena a las grandes misiones de las más importantes agencias espaciales (salvo por su participación en la ESA), con enormes recursos y presupuestos fabulosos, como parte de Perseverance, se encuentra el “Mars Environmental Dynamics Analyzer” (MEDA), diseñado, fabricado y financiado por España en un proyecto liderado por el Centro de Astrobiología (INTA-CSIC). Este instrumento constituye la estación meteorológica del rover, que reportará diariamente qué condiciones climatológicas existen en el planeta y la radiación y los patrones que siguen el viento marciano, información fundamental que prepara el primer paso del hombre en Marte. Esto no es casualidad, ni fruto de un acuerdo puntual con la agencia espacial norteamericana. De hecho, las dos únicas estaciones meteorológicas activas actualmente en el planeta rojo, a bordo de Curiosity e Insight (ambas de NASA) son españolas. MEDA será la tercera.

MEDA medirá la velocidad y dirección del viento, la humedad, la temperatura y la cantidad y tamaño de las partículas del polvo marciano. Las bajas temperaturas del planeta (entre -125 y +25ºC) han dificultado enormemente el diseño de los diversos sensores. De especial complejidad resulta el sensor de viento debido a la baja densidad de la atmosfera marciana. Normalmente intuimos un anemómetro como un instrumento donde unas aspas giran midiendo la velocidad del viento, pero si trasladamos este diseño a la superficie de marte, la liviandad del aire no conseguiría mover las aspas, aunque la velocidad del viento fuera de cientos de kilómetros por hora y ha obligado a usar soluciones más imaginativas.

El sensor de viento de MEDA usa cuatro calefactores, dispuestos en un cuadrado, que tratan de mantener su temperatura constante. El viento al incidir produce un desequilibro, haciendo que descienda proporcionalmente a la velocidad del viento, la temperatura del calefactor más cercano al lugar por donde llega el viento. El control del instrumento, al detectar este desequilibrio, envía más potencia a ese calefactor para tratar de que alcance de nuevo la temperatura inicial. Midiendo la potencia suministrada al sistema podemos conocer la velocidad y dirección del viento. El circuito integrado que controla y obtiene las lecturas del sensor de viento ha sido diseñado en el Instituto de Microelectrónica de Sevilla. Centro mixto CSIC y Universidad de Sevilla y es el que puede verse en la imagen. Mide 5,6 x 6,1 mm de lado y en estos momentos cruza el espacio a unos 39.600 Km/h hacia su destino, en un viaje de 480 millones de kilómetros que finalizará el 18 de febrero de 2021. Entonces se iniciará la maniobra de descenso y aterrizaje, conocida como “los siete minutos del terror” donde se perderá el contacto con la nave y después, si todo ha ido bien, conoceremos mucho más del tiempo qué hace en Marte, ¡en español!

En pleno siglo XXI, el presidente de la prestigiosa Universidad de Harvard y secretario del Tesoro estadounidense, Lawrence Summers, sugirió en unas declaraciones durante una conferencia que las mujeres tienen “una capacidad innata menor para las matemáticas y las ciencias” que los hombres. Sin ni siquiera valorar manifestaciones que parecen de otros tiempos, la realidad demuestra que en eso no hay nada de cierto. Existen desequilibrios estadísticos, es verdad, pero no es cuestión de capacidad y habrá que buscar otras razones.

Además, existen áreas de conocimiento científico-técnicas, supuestamente dominadas por los hombres, donde las barreras no existen, como el Instituto de Microelectrónica de Sevilla (IMSE), uno de los tres centros que componen el Centro Nacional de Microelectrónica de Sevilla (Consejo Superior deInvestigaciones Científicas) donde las estadísticas de distribución de género ya no están tan lejanas del 50 por ciento y el futuro promete mejores cifras. Quizás un oasis en el desierto del desequilibrio.

Un estudio comparativo de géneros realizado en 2013 reveló que el Instituto de Microelectrónica viene a ser algo así como un oasis de igualdad en lo que a género se refiere. En este centro, mixto entre el CSIC y la Universidad de Sevilla, hay un 50 por ciento de mujeres y otro 50 por ciento de hombres en lo que al personal investigador se refiere. No es así en los doctores y doctoras, que suponen un 68 frente a un 32 por ciento. Pero aquí tenemos un nuevo reto, sin duda. Estos datos sorprenden si tenemos en cuenta que dentro del CSIC (según datos de 2012) la estadística habla de mayor alejamiento aún en la paridad: un 76 por ciento de investigadores frente a un 24 por ciento de investigadoras.

¿Sabéis qué estudiamos en este centro? Encuadrado en el área de Ciencias y Tecnologías Físicas, una de las ocho áreas en que el CSIC organiza su actividad investigadora, el área de especialización del Instituto es el diseño y test de circuitos integrados analógicos y de señal mixta en tecnología CMOS, así como su uso en diferentes contextos de aplicación como radiofrecuencia,microsistemas o conversión de datos… En un lenguaje más coloquial, nosotros trabajamos, por ejemplo, para que la batería de los smartphones que utilizamos dure más tiempo. Es sólo un ejemplo, porque en el instituto trabajan unas cien personas… entre hombres y mujeres.