›¿Por qué Meridiani Planum?

La misión Opportunity tenía la misión de posarse en un punto situado en la llanura denominada "Meridiani Planum", un punto de aterrizaje muy diferente al de la misión de Spirit. A diferencia del cráter Gusev, las pistas que indicaban la posible presencia de agua en el pasado no eran de naturaleza morfológica o topográfica, sino composicional. El espectrómetro del orbitador marciano Mars Global Surveyor había detectado la presencia de Hematites, un mineral que frecuentemente -pero no siempre- se forma en presencia de agua líquida. Aunque no había certeza de que la región de Meridiani Planum pudiese haber albergado agua, los científicos de la misión consideraron que la misión Opportunity podría despejar las dudas.

›La primera sorpresa

Si algo resultó verdaderamente llamativo para los científicos de la misión fue la vista que obtuvo Opportunity nada más abrir los ojos después de su exitoso aterrizaje. Durante el aterrizaje, la sonda había ido botando envuelta en sus airbags y rodando hasta acabar por pura casualidad en el interior de un pequeño cráter de impacto en donde se hallaban expuesto estratos rocosos. Nunca resultó tan fácil decidir hacia donde desplazarse con el rover. Desde el centro del cráter se podían observar formaciones rocosas situadas a unos ocho metros de distancia, las cuales serían estudiadas con el mayor de los detalles, ya que podían ofrecer pistas muy importantes sobre la historia geológica de la región.

Puesta de Sol

El Sol ocultándose en Meridiani Planum, una imagen adquirida en sol 20 por la cámara panorámica del rover Opportunity, empleando los filtros infrarrojo, verde y violeta y que muestra un color prácticamente verdadero, tal y como lo vería el ojo humano. El Sol se tiene un aspecto mucho más débil cerca del horizonte debido a que el polvo suspendido en la atmósfera atenúa su intensidad. El color azul de la atmósfera se debe a que las partículas de polvo dispersan la luz azul hacia el observador con mayor eficiencia de lo que lo hace la luz roja, de ahí que se aprecie un halo azulado en torno a nuestra estrella. Sólo es visible la mitad superior de este halo, pues la mitad inferior se encuentra ya bajo el horizonte marciano. Es una imagen curiosa, pero que también aporta datos científicos, pues muestra que la cantidad de partículas de polvo en Meridiani Planum era, poco después del inicio de la misión, el doble de lo observado en el punto de aterrizaje de la Mars Pathfinder (Ares Vallis) en 1997.

›Extraño suelo, extrañas formas

Antes de dirigirse a los afloramientos rocosos, Opportunity realizó una primera inspección al suelo arenoso de la región en la que se encontraba. Las cámaras mostraron que éste parecía contener material de tamaño grava, presentando algunos de los componentes una forma perfectamente esférica. Nunca antes se había observado algo así en Marte; la naturaleza de estas formas resultaba muy enigmática y averiguar su origen y características no iba a resultar un trabajo nada fácil. Las palabras de los científicos eran más que evidentes: «Cuando vimos estas formas por primera vez, no sabíamos en absoluto de qué se trataban.»

›Mirando los afloramientos

Otros rasgos especialmente interesantes hallados en los afloramientos rocosos del cráter Eagle fueron tomados con la cámara microscópica y relacionaban los propios estratos con el material presente en el suelo. Estas imágenes tomadas por Opportunity muestran una porción de una de las rocas del afloramiento. El tamaño de la imagen microscópica es de tan sólo 3 cm y en ella se observan los mismos esférulos que cubren el suelo de Meridiani Planum. Debido a la acción eólica que sufre la región, las rocas se erosionan y los esférulos -más resistentes al bombardeo de las partículas que transporta el viento- se sueltan, pasando a formar parte del suelo. Los científicos obtuvieron gracias a estas imágenes las primeras pistas acerca del origen de estas misteriosas formas.

Los espectrómetros de Opportunity desvelarían posteriormente que estos esférulos son muy ricos en hematites, un mineral que frecuentemente se halla en forma de concreciones en las rocas sedimentarias terrestres y que crece en medios acuosos. Esta era una de las primeras evidencias de que los científicos estaban observando concreciones sedimentarias y -lo más importante- que su origen estaba relacionado con la acción del agua líquida.

Aunque los Mars Exploration Rovers son máquinas asombrosas que pueden obtener infinidad de datos geológicos acerca de la superficie marciana, ambas sondas cuentan con sus limitaciones. Una de ellas es la imposibilidad de cavar zanjas. Obviamente los rovers no transportaban ninguna pala, de tal forma que la única manera de excavar en la superficie hasta varios centímetros de profundidad era emplear las ruedas. Mientras el rover se situaba estático sobre la superficie a estudiar, una de las ruedas comenzaba a girar produciendo fricción sobre el terreno, hasta una profundidad determinada. En la imagen se aprecia el aspecto del suelo observado con la cámara microscópica, después de excavar una zanja de 15 cm de profundidad con una de las ruedas. Los científicos pretendían averiguar cómo se hallaban distribuidos verticalmente los esférulos en el suelo arenoso de composición basáltica. Los estudios realizados mostraron que estos eran muy abundantes en la superficie, pero su proporción disminuía con la profundidad.

Base de Pétalos

Una fotografía obtenida con la cámara panorámica de Opportunity, que mira hacia atrás, en dirección hacia la cápsula de aterrizaje con sus airbags retraídos -bautizada por la NASA como Challenger Memorial Station- en la que llegó el rover a la superficie marciana.

Eclipses Fobos y Deimos

Al igual que Spirit, el rover Opportunity obtuvo también imágenes de eclipses solares producidos por los satélites marcianos Fobos y Deimos. La observación de estos fenómenos ha servido para refinar los parámetros orbitales de ambos cuerpos. Se trata de eventos similares a los eclipses de Sol que observamos ocasionalmente en la Tierra, exceptuando el hecho de que ninguno de estos dos satélites marcianos llega a cubrir el disco solar.

›A través de la llanura

El panorama marciano cambiaría drásticamente una vez Opportunity emergiese del interior del cráter Eagle. Las llanuras de Meridiani ofrecían un aspecto muy diferente al paisaje observado en cualquier otra misión marciana: las cámaras del rover mostraban una llanura arenosa prácticamente carente de rocas y con pequeñas dunas, así como algunos cráteres de impacto visibles a cierta distancia, los cuales serían objetivo de estudio. La presencia de ondulaciones en el terreno es una evidencia de que el viento es el proceso geológico principal que actúa en esa región marciana.

A diferencia de la misión Spirit, Opportunity podría desplazarse por estas llanuras con muchísima más facilidad, recorriendo distancias largas en un tiempo comparativamente menor. Por esa razón, los responsables de la misión decidieron que, tras haber abandonado el cráter Eagle, el rover recorriese unos 750 metros para dirigirse hacia otro cráter mayor aún, denominado Endurance, con la finalidad de examinar un conjunto más amplio de estratos rocosos para obtener más información sobre la duración del periodo en el que la región de Meridiani Planum se halló cubierta por agua líquida.

›Una parada en el Cráter Fram

De camino hacia Endurance, Opportunity realizaría varias paradas para estudiar rocas sueltas o eyecciones procedentes del cráter Eagle. Un punto de estudio interesante fue el pequeño cráter Fram, en donde se pudieron realizar algunos estudios de contraste de los mismos materiales observados anteriormente en Eagle. Esta imagen fue tomada en sol 85 por la cámara de navegación de Opportunity y muestra el aspecto del cráter Fram y sus afloramientos rocosos. Al fondo en la imagen, situado a unos a 250 metros del rover se halla el cráter Endurance.

Sombra de Opportunity

Un curioso autorretrato de Opportunity en la ladera inclinada del cráter Endurance, por donde descendió el rover. La cámara de evitación de riesgos del vehículo obtenía esta fotografía durante sol 180 (26 de julio), cuando el Sol se encontraba ya algo bajo en el cielo

›El cráter Endurance, un yacimiento de ciencia

A unos 700 metros del punto de aterrizaje se hallaba un cráter de impacto mucho mayor que Eagle, que recibe el nombre de "Endurance". Tiene unos 150 metros de diámetro y cerca de 20 metros de profundidad. Las imágenes obtenidas desde la orbita marciana sugerían que en el interior de Endurance afloraban a la superficie capas estratificadas. Si así era, éstas podrían servir de gran ayuda para averiguar las condiciones ambientales anteriores a la formación de los materiales que afloraban en el cráter Eagle.

Arriesgándose a no poder salir nunca más, los científicos decidieron introducir a Opportunity en el interior de Endurance y estudiarlo con el máximo de detalle. Durante el primer año de misión, el rover permanecería la mayor parte de su tiempo analizando y fotografiando los afloramientos rocosos situados en este cráter. Las capas se extendían hasta muchos metros de profundidad y podrían ofrecer interesante información. Muchos de sus rasgos recordaban a los materiales estudiados anteriormente: esférulos, rocas ricas en sales sulfatadas, estructuras sedimentarias similares a las observadas en Eagle... pero los afloramientos visibles en Endurance dejaban ver estratos mucho más profundos y que ofrecerían más información sobre la historia geológica de la región. Aparentemente, el periodo de tiempo en el que existió agua líquida en el pasado parecía ser bastante más largo de lo inicialmente estimado. Meridiani Planum podría haber sido un ambiente habitable durante mucho más tiempo de lo que indicaban las rocas descubiertas en Eagle.

Múltiples horizontes

Spirit observa desde las proximidades de las "Columbia Hills" el terreno que se extiende en la lejanía. Al fondo se aprecia la pared del cráter Gusev, invisible durante los primeras meses de la misión debido a la presencia de partículas de polvo suspendidas en la atmósfera marciana.

›Más estratos, más datos

Opportunity se tomó con calma el descenso a través de la ladera de Endurance. El vehículo descubriría algunas similitudes inesperadas entre las capas de roca más inferiores y los estratos estudiados meses antes en el cráter Eagle. El trabajo de Opportunity consistía en caracterizar la estratigrafía del cráter mientras éste descendía lentamente por su ladera, analizando química y mineralógicamente cada unidad rocosa con todo el instrumental disponible. Cada estrato, con un color determinado y una textura ligeramente diferente a las demás, representaba un capítulo en la historia de Meridiani Planum que Opportunity debía desentrañar.

Los estudios mostraban signos claros de la formación de las rocas en condiciones acuosas, aunque también se hallaron evidencias de la acción eólica. Así, en base a las sutiles diferencias texturales de las capas estudiadas, se sugirió la posibilidad de que pudiesen haber ocurrido varios procesos geológicos, como la evaporación seguida de la acción eólica: el material perdería el agua por evaporación y posteriormente sufriría la acción del viento, que produciría la removilización de las partículas presentes.

Posteriormente, las investigaciones de los materiales del interior del cráter de impacto sugirieron que algunas de las rocas podrían haber estado en un ambiente húmedo más de una vez posteriormente el impacto que excavaría el cráter Endurance. Varias rocas presentaban redes de fracturas, dividiendo sus superficies en polígonos de un modo similar al de las grietas de desecación que se forman en los materiales arcillosos; además, el hallazgo de cortezas y de recubrimientos de minerales solubles en agua en algunas rocas reforzaba aún más la hipótesis acuosa. Si hubiese existido tal ambiente húmedo, el agua podría proceder de las acumulaciones de escarcha parcialmente fundida durante periodos de tiempo en los que tuvieron lugar cambios climáticos producidos por el cabeceo del eje de rotación marciano, en ciclos de decenas de miles de años. Otra posibilidad podría ser la fusión de hielo subterráneo, produciéndose emanaciones de agua líquida al exterior en forma de manantiales, los cuales habrían dado como resultado la formación de un pequeño lago en el interior del cráter.

Esta imagen corresponde a los afloramientos denominados "Burns Cliff", en el área sureste del cráter Endurance. Las tomas fueron obtenidas por la cámara panorámica de Opportunity entre sol 287 y 294 (13 a 20 de noviembre de 2004). Los estudios y análisis de los estratos más inferiores han mostrado que existen importantes indicaciones de que los materiales que forman las capas fueron transportados por el viento y no por el agua, a diferencia de las capas suprayacentes. Esta combinación de rocas sugiere que esta zona concreta situada la región de Meridiani no albergó realmente un mar poco profundo, sino una llanura rica en sales alternativamente seca y húmeda.

Nubes

Nubes sobre Meridiani, fotografiadas durante sol 290 a las 09:30 a.m. (hora local) tras el amanecer. Estas nubes son parte de unas bandas que se forman cerca del ecuador cuando Marte se halla en su punto orbital más lejano al Sol (afelio). Es en este periodo cuando las temperaturas y el vapor de agua atmosférico son los adecuados para formar las estructuras nubosas a gran escala, similares a los cirros. Para apreciar los detalles de la imagen se ha mejorado la calidad de las nubes y procesado el borde del cráter Endurance.

Escudo térmico

El escudo térmico de Opportunity se encontraba localizado a unos 200 metros del borde de Endurance, por donde el rover había salido al exterior. La fotografía muestra varios restos de este escudo que la sonda empleó durante su aterrizaje, para sobrevivir a las temperaturas superiores a los 2000ºC producidas por la fricción con el aire atmosférico. Esta constituye la primera vez que se examina in situ un escudo térmico que ha atravesado la atmósfera marciana.

Trayecto recorrido por Opportunity durante su misión

Este mapa muestra el trayecto recorrido por Opportunity durante su misión hasta la llegada al interior del cráter Endurance, lugar en el que el rover ha permanecido la mayor parte de su misión, hasta mediados de diciembre de 2004. El trayecto se inicia en el interior del cráter Eagle (parte derecha de la imagen) para posteriormente desplazase hacia Endurance, realizando varias paradas en puntos intermedios con la finalidad de estudiar aspectos del terreno científicamente llamativos.

Posteriormente, trás su salida de Endurance, Opportunity se dirigió hacia el escudo térmico situado a pocos metros al suroeste del cráter, visible en la imagen como un punto negro próximo a la zona inferior izquierda de la estructura de impacto.