El estudio del clima marciano dará luz sobre el cambio climático terrestre, según el doctor Luis Vázquez

Ingresa en la RADE el catedrático de Matemática Aplicada de la Complutense con una larga trayectoria en la exploración del Planeta Rojo

El estudio del clima marciano dará luz sobre el cambio climático terrestre, según el doctor Luis Vázquez

“El estudio de los mecanismos del cambio climático global de Marte permitirá dar luz sobre las variaciones del clima en la Tierra”, afirmó el doctor Luis Vázquez Martínez, durante el acto de toma de posesión como Académico Correspondiente de la Sección de Ciencias Experimentales de la Real Academia de Doctores de España (RADE), en una sesión presidida por el titular de la corporación, Jesús Álvarez Fernández-Represa, al que acompañaban Emilio de Diego García, Secretario General; José María Teijón Rivera y Arturo Romero Salvador, Presidente y Vicepresidente, respectivamente, de la mencionada sección.

Desde sus comienzos, la labor investigadora del doctor Vázquez ha pivotado sobre el cálculo fraccionario y la exploración científica de Marte, como apuntó el doctor Romero al presentar al nuevo Académico Correspondiente, un interés que le llevó a participar en el proyecto de creación, en 1999, del Centro de Astrobiología (INTA-CSIC), asociado al Instituto de Astrobiología de la NASA. Desde la fundación de dicho centro, Vázquez ha participado y coordinado diversos proyectos para la exploración de Marte con la Agencia Europea del Espacio (ESA), la NASA y otros consorcios internacionales.

Como él recipiendario reflejó en su discurso, ha sido Coordinador del calibrado de los sensores de rayos ultravioleta del Beagle 2, un aterrizador encargado de investigar la exobiología y la geoquímica en la superficie marciana en la misión espacial Mars Express, la primera de la Agencia Espacial Europea, en 2003. Ha sido el investigador principal, de 2004 a 2007, de la estación de monitoreo ambiental del programa Rover-Curiosity, de la misión Mars Science Laboratory de la NASA, encargada de medir y proporcionar informes diarios y estacionales sobre presión atmosférica, humedad, radiación ultravioleta, velocidad y dirección del viento, temperatura del aire y del suelo.

Desde 2007, Vázquez es el Director Científico español de la misión MetNet Precursor, una red de estaciones meteorológicas en Marte, en la que participan Rusia, Finlandia y España, a la que está asociado el Grupo de Estudios Marcianos en la Universidad Complutense, creado por él mismo en 2008. El instrumento DREAMS-Schiaparelli, que dirige Vázquez en el proyecto MetNet, vuela en la misión ExoMars2016 con el fin de evaluar la cantidad de radiación solar que recibe la superficie marciana en diferentes bandas espectrales, medir la opacidad de la atmósfera debida al polvo suspendido y detectar la presencia de nubes en el cielo de Marte durante el amanecer y el anochecer. Dentro de la misión ExoMars2016, el nuevo miembro de la RADE es coinvestigador del instrumento ruso ExoMars Trace Gas Orbiter. Por otra parte, el DREAMS-Schiaparelli volará también en la ExoMars2020, y es posible que forme parte de la misión rusa de ida y vuelta Fobos-Grunt, en 2022-2024.

Colonia humana en Marte

Uno de los siguientes pasos gigantescos de la “aventura del espacio posiblemente será la llegada del hombre a Marte y el posterior establecimiento de una colonia humana”, continuó Vázquez, en lo que será un nuevo hito en la exploración planetaria que ha ido marcando los límites de la nueva frontera.

Un total de 42 misiones, de las que 18 tuvieron éxito, han tenido como finalidad el estudio de Marte, un planeta en el que son válidas las leyes de la física y de la química, como expuso Vázquez. Sin embargo, sus condiciones ambientales son un riesgo para los instrumentos de las misiones, ya que no existe o es muy débil el efecto protector de la atmósfera y la magnetosfera terrestre frente a las radiaciones solar y cósmica, el alto vacío, la ausencia de vapor de agua y la microgravedad; aunque el entorno es beneficioso para los instrumentos ópticos. La radiación, tanto electromagnética como solar, y los rayos cósmicos galácticos, que son peligrosos para el ADN, es unas dos veces y media la que recibe la Estación Espacial Internacional, un detalle relevante para la posible vida en el planeta y para las misiones tripuladas.

La atmósfera marciana es extremadamente oxidante y proporciona el característico color rojo. Una atmósfera tan tenue da lugar a diferencias de temperatura de hasta 15 grados centígrados entre el suelo y un metro de altura, y son frecuentes las tormentas de polvo a gran escala. La exploración ha permitido descubrir que ha existido agua líquida durante largos periodos de tiempo en la antigua superficie marciana, lo que aumenta la probabilidad de que se haya desarrollado vida, aunque fuera de forma primaria, durante la historia temprana del astro. Actualmente se han descubierto depósitos de hielo cerca de la superficie y agua en glaciares de latitud media y en los casquetes polares. La existencia de torrenteras sugiere episodios recientes de formaciones debidas al agua. Todo ello implica que Marte no es un mundo estático y árido, porque ha sido configurado por el agua. “Si la vida se desarrolló, podemos concebir que todavía sobreviva”, subrayó Vázquez.

Cambios climáticos periódicos

Un aspecto interesante para el recipiendario es que se acumulan las evidencias de que Marte experimenta cambios climáticos periódicos muy dramáticos, que parecen debidos a grandes oscilaciones en su órbita y a fluctuaciones de su eje de rotación, y ahora parece estar en un proceso de calentamiento. “Unos mecanismos de cambio climático global que permitirán dar luz sobre el cambio en la Tierra”, añadió.

La misión Mars Global Surveyor descubrió y cartografió una magnetización intensa en la corteza de Marte, que se ha detenido, y que protegía la superficie del viento solar y permitía la retención de la atmósfera y del agua; pero su pérdida ha sido la causa de que un planeta húmedo se haya convertido en el árido actual de acuerdo con los datos geológicos. Como dato curioso, Marte tiene cielos rojos y puestas de sol azules, justo al contrario que la Tierra. En su atmósfera se ha detectado metano, producido en regiones especificas de la superficie, seguramente, por algún proceso activo geológico o biológico. No obstante, este gas se destruye por la radiación ultravioleta.

Se ha conseguido un mapa de gran resolución de la topografía marciana y de su campo gravitatorio, cuyas variaciones afectan a las órbitas de sus satélites Fobos y Deimos. En este campo, uno de los importantes enigmas es la asimetría entre los dos hemisferios: el norte es llano y seis kilómetros más bajo que el sur, caracterizado por la presencia de muchos cráteres.

“El entorno espacial es estratégico para la universidad, porque es interdisciplinar y transdisciplinar, globalizador, internacional y abre la conexión natural con la industria, por lo que es fundamental conservar un entorno dinámico de investigación con visión estratégica de futuro. Una misión puede fallar, pero no el haber creado un entorno de investigación", añadió Vázquez. Actualmente, en la actividad desarrollada en torno a Marte participan las universidades públicas madrileñas Complutense, Politécnica y Autónoma, con proyectos de minería de datos, computación y modelización, con aplicaciones en medicina y economía, en este último caso, con la universidad privada Francisco de Vitoria.

Interés por la física teórica y las matemáticas

Catedrático de Matemática Aplicada en la Facultad de Informática de la Universidad Complutense en la actualidad, el doctor Vázquez se licenció en Ciencias Físicas por la Complutense en 1971, disciplina en la que se doctoró en la Universidad de Zaragoza en 1975, manifestó el doctor Romero en la presentación. De dicha institución se trasladó al Departamento de Matemáticas de la Universidad de Brown como investigador visitante (1975-1977). Incorporado como profesor al Departamento de Física Teórica de la Complutense, hizo una estancia en la División de Física Teórica del CERN en 1988. Diez años después, volvió a interesarse por las matemáticas, y durante el periodo 1987-90 se desplazó a Estados Unidos para trabajar en el Centro de Estudios No Lineales del Laboratorio Nacional de los Álamos.

Además de la actividad docente de su cátedra, ha sido durante más de diez años Codirector del Máster Bioinformática y Biología Computacional y de la Escuela de Verano Complutense sobre el mismo tema, además de responsable de la asignatura “Los escenarios científicos y tecnológicos emergentes y la defensa”, en la Cátedra Almirante Juan de Borbón. Ha dirigido 15 tesis doctorales y varios trabajos de fin de máster.

Ha sido Vicedecano de Investigación, Relaciones Externas y Alumnos de la Facultad de Físicas; Director Académico de Investigación, Director de la Oficina Europea de Investigación de la Complutense y fundador y Director del Centro de Supercomputación. En la Administración Central ha sido Coordinador del Área de Prospectiva Científica de la Agencia Nacional de Evaluación y Prospectiva, y ha participado en varios programas interinstitucionales, entre otros, como Coordinador del convenio entre la Complutense y la Universidad de Ciencia y Tecnología de Shanghái.

Sus líneas de investigación reflejan su interés por la física teórica y las matemáticas, plasmada en sus casi 200 publicaciones sobre dinámica no lineal, ecuaciones de onda no lineales, procesos estocásticos, física computacional, minería de datos, cálculo fraccionario, así como sobre radiación electromagnética y atmósfera de Marte.

Es doctor honoris causa por la Universidad de Ciencia y Tecnología de Shanghái, miembro de la Real Academia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, y posee la Cruz del Mérito Militar con distintivo blanco y la Encomienda de la Orden de la Estrella de la Solidaridad Italiana.

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