China prepara su ambiciosa misión para traer muestras de Marte a la Tierra en 2031

China ha desvelado los detalles más completos hasta la fecha de su ambiciosa misión Tianwen-3, que aspira a convertirse en la primera iniciativa espacial china en traer muestras de Marte a la Tierra.

Según un artículo publicado en la revista Nature Astronomy por el científico jefe del proyecto, Hou Zengqian, de la Academia China de Ciencias, la misión tiene previsto su lanzamiento hacia 2028 con el objetivo de retornar al menos 500 gramos de material marciano en torno a 2031.

Un diseño complejo de doble lanzamiento

La misión Tianwen-3 supone un salto cualitativo en la exploración espacial china y supone uno de los desafíos técnicos más complejos desde el programa Apollo estadounidense. El diseño contempla dos lanzamientos independientes, cuyas naves tardarán entre siete y ocho meses en alcanzar el planeta rojo. Una vez allí, permanecerán operativas durante aproximadamente un año antes de emprender el viaje de regreso, en un proceso total que abarcará más de tres años.

"La misión será un paso crítico en la exploración planetaria de China. Esperamos proporcionar a la comunidad internacional una oportunidad sin precedentes para entender Marte", ha declarado Hou Zengqian, que lidera el equipo científico del proyecto.

Tres objetivos científicos interconectados

Los investigadores chinos han establecido tres metas principales para Tianwen-3, todas ellas orientadas a resolver una de las preguntas más fascinantes de la ciencia contemporánea: si existió vida en Marte. El primer objetivo consiste en buscar posibles señales de vida pasada en el planeta rojo, incluyendo fósiles, biomarcadores y arqueas que puedan haber quedado preservados en el suelo marciano.

El segundo objetivo se centra en analizar la evolución de la habitabilidad de Marte mediante el estudio detallado de elementos como el agua, la atmósfera y la posible existencia de océanos en el pasado del planeta. Finalmente, la misión pretende investigar la estructura geológica de Marte y reconstruir su historia evolutiva, desde las características superficiales hasta los procesos dinámicos internos.

"Estos tres objetivos están interconectados", explica Hou. "El origen de la vida requiere un entorno habitable, la proliferación de la vida evoluciona en paralelo con el entorno, y la habitabilidad está estrechamente vinculada a los procesos geológicos".

Para abordar estas cuestiones, el equipo científico ha definido nueve temas de investigación específicos que abarcan desde los elementos químicos relacionados con la vida hasta las condiciones ambientales y la geología marciana.

Innovaciones técnicas: drones y perforaciones profundas

Una de las características más distintivas de Tianwen-3 es su enfoque tecnológico innovador. A diferencia de misiones anteriores, la propuesta china no incluirá un vehículo explorador tradicional, sino que empleará un dron especializado que operará en un radio de varios centenares de metros desde el lugar de amartizaje.

El equipo de ingeniería ha diseñado tres métodos complementarios de recogida de muestras para garantizar tanto la diversidad como el valor científico del material obtenido: raspado superficial, perforación profunda y recogida asistida por dron. Uno de los elementos más novedosos será la capacidad de perforar hasta dos metros de profundidad, una técnica que no se ha intentado en misiones previas a Marte.

"Tianwen-3 será la primera misión internacional en realizar perforaciones de dos metros de profundidad para la obtención de muestras en Marte", destaca Hou Zengqian. Esta capacidad de perforación profunda resulta crucial, ya que las capas subterráneas pueden conservar mejor los indicios de vida pasada, protegidos de la radiación y las condiciones extremas de la superficie marciana.

Selección rigurosa del lugar de amartizaje

La elección del lugar de amartizaje constituye uno de los aspectos más críticos de la misión, ya que influye directamente en las posibilidades de éxito científico. De una lista inicial de más de 80 ubicaciones candidatas, los investigadores han reducido las opciones a 19 sitios potenciales y esperan definir una terna final antes de que termine 2026.

Esta selección debe equilibrar cuidadosamente las limitaciones técnicas de ingeniería con las prioridades científicas. Desde el punto de vista técnico, el lugar de amartizaje debe situarse entre los 17 y 30 grados de latitud norte de Marte para garantizar las condiciones óptimas de aterrizaje y comunicaciones. Desde la perspectiva científica, el sitio debe ofrecer el mayor potencial para albergar y preservar rastros de vida.

"Es similar a la exploración mineral en la Tierra: requiere el establecimiento de teorías y modelos para orientar las predicciones, y luego buscar una aguja en un pajar", explica Hou, utilizando una metáfora que ilustra la complejidad del proceso de selección.

Protección planetaria y bioseguridad

Uno de los aspectos más delicados de la misión Tianwen-3 es la implementación de un estricto protocolo de protección planetaria para evitar contaminaciones cruzadas entre la Tierra y Marte. China se ha comprometido a adherirse rigurosamente a las políticas de protección planetaria del Comité de Investigación Espacial (COSPAR), salvaguardando tanto Marte de la contaminación terrestre como la Tierra de potencial vida marciana.

Las muestras serán transportadas y almacenadas en un laboratorio especializado de alta seguridad que se construirá específicamente para este propósito. Este centro contará con áreas ultralimpias y de bioseguridad donde se llevarán a cabo procesos de esterilización, apertura, análisis y evaluación de riesgos biológicos de las muestras retornadas.

"La protección planetaria es un tema fundamental en la exploración del espacio profundo, y el control de la contaminación es un desafío crítico que debe abordarse", subraya el científico jefe de la misión.

Colaboración internacional y acceso abierto

China ha adoptado un enfoque de colaboración internacional para Tianwen-3, desde la formulación de objetivos científicos hasta el desarrollo de instrumentos y la investigación conjunta de las muestras retornadas. Durante la fase de definición de objetivos científicos, las autoridades chinas organizaron una conferencia internacional que invitó a expertos globales a participar en las discusiones.

"Pretendemos construir una plataforma global de colaboración científica a través de la exploración planetaria, promoviendo los esfuerzos científicos compartidos de la humanidad", ha declarado Hou Zengqian. Una vez que las muestras sean retornadas, China planea abrir el acceso a científicos internacionales, siempre que se garantice la seguridad.

Ventajas sobre misiones precedentes

La misión Tianwen-3 presenta ventajas significativas respecto a iniciativas similares de otras agencias espaciales. Mientras que el rover Perseverance de la NASA ha recolectado muestras superficiales poco profundas que dependerán de una misión de seguimiento para su retorno a la Tierra, Tianwen-3 pretende realizar tanto el muestreo como el retorno en una sola misión integrada.

Esta aproximación integral reduce la complejidad operativa y los riesgos asociados con múltiples misiones, además de acelerar el cronograma para obtener resultados científicos. La misión establecerá una cadena completa de preservación de muestras, desde la recolección y sellado en Marte hasta el transporte y análisis en la Tierra.

El contexto del programa espacial chino

Tianwen-3 se enmarca en el ambicioso programa espacial chino, que ha logrado hitos notables en los últimos años. Entre estos éxitos se incluyen el histórico alunizaje de la sonda Chang'e 4 en la cara oculta de la Luna, la llegada exitosa a Marte con la misión Tianwen-1, y la construcción y operación de la estación espacial china Tiangong.

Liu Jizhong, diseñador jefe de la misión Tianwen-3, ha calificado la recuperación de muestras de Marte como "la misión de exploración espacial técnicamente más desafiante desde el programa Apollo", señalando que tal recuperación nunca se ha realizado antes con éxito.

Desafíos técnicos pendientes

Para alcanzar sus objetivos, los ingenieros espaciales chinos deben resolver tareas técnicas clave que incluyen la recogida de muestras en la superficie marciana, el despegue desde el planeta rojo, el encuentro en órbita marciana, y la protección planetaria durante todo el proceso.

El proceso completo de la misión es extraordinariamente complejo, involucrando 13 fases distintas y utilizando tecnologías de detección tanto in situ como de teledetección. Algunos de los elementos tecnológicos clave para Tianwen-3 permanecen aún en desarrollo, mientras el equipo científico aprovecha los datos de observación marciana existentes para avanzar en la selección del sitio de aterrizaje.

Perspectivas futuras

La misión Tianwen-3 representa no solo un logro técnico para China, sino también una contribución significativa al conocimiento científico global sobre Marte y la posibilidad de vida extraterrestre. Los resultados de esta misión podrían proporcionar respuestas definitivas sobre si existió vida en Marte y, en caso afirmativo, cómo evolucionó y se preservó en el planeta rojo.

Con un cronograma que apunta hacia el lanzamiento en 2028 y el retorno de muestras en 2031, Tianwen-3 promete abrir una nueva era en la exploración planetaria, estableciendo a China como un actor principal en la búsqueda de vida extraterrestre y en la comprensión de los procesos que determinan la habitabilidad planetaria en nuestro sistema solar.