SPARX: NASA estudia cómo explorar y traer muestras de la cuenca Polo Sur-Aitken

NASA ha definido los objetivos científicos y los requisitos que debería cumplir una futura exploración y retorno de muestras de la cuenca Polo Sur-Aitken, en la cara oculta de la Luna. El estudio SPARX analiza qué lugares deberían investigarse, qué mediciones serían necesarias y qué opciones permitirían recuperar muestras de diferentes regiones de la cuenca, aunque NASA no ha aprobado todavía una misión para llevarlo a cabo.

El informe South Pole-Aitken basin sample Return and eXploration, publicado en septiembre de 2026, recoge las conclusiones de un equipo científico convocado por NASA para definir qué objetivos debería cumplir una futura misión de exploración y retorno de muestras de la cuenca Polo Sur-Aitken. El trabajo responde a las recomendaciones del Planetary Science and Astrobiology Decadal Survey 2023-2032, el estudio que establece las principales prioridades científicas de Estados Unidos en exploración planetaria para cada década.

El estudio decenal situó una misión de exploración y retorno de muestras de Polo Sur-Aitken entre las prioridades del Lunar Discovery and Exploration Program de NASA. El retorno de material de esta región ya había aparecido entre las recomendaciones de los dos estudios decenales anteriores de ciencias planetarias.

Muestras para reconstruir la historia de Polo Sur-Aitken

La cuenca Polo Sur-Aitken se extiende aproximadamente 2.500 km por la cara oculta de la Luna y alcanza alrededor de 10 km de profundidad media. Es la mayor cuenca de impacto conocida en la superficie lunar y una de sus estructuras geológicas más antiguas.

El impacto que formó Polo Sur-Aitken excavó una parte extensa de la corteza lunar y pudo movilizar materiales procedentes de niveles profundos. Su estudio permite investigar la composición y evolución inicial de la Luna, además de examinar las diferencias existentes entre las caras visible y oculta.

La topografía actual de la cuenca conserva grandes diferencias de elevación. En algunos sectores de su borde aparecen relieves montañosos muy elevados, como el observado por Lunar Reconnaissance Orbiter en el borde nororiental, donde una de las montañas supera los 7.000 m de altura respecto al terreno circundante.

Otro de los objetivos científicos es determinar con mayor precisión cuándo se produjo el impacto que originó Polo Sur-Aitken. Las edades radiométricas obtenidas de muestras lunares permiten relacionar la antigüedad de una superficie con su densidad de cráteres. Esta relación se utiliza después para estimar la edad de terrenos de la Luna y de otros cuerpos rocosos del Sistema Solar en los que no existen muestras disponibles.

Una datación directa de materiales relacionados con la formación de Polo Sur-Aitken proporcionaría un nuevo punto de referencia para reconstruir la cronología de los grandes impactos ocurridos durante las primeras etapas del Sistema Solar.

Chang’e 6 ya ha traído muestras de la cuenca

La necesidad de una futura exploración de este tipo debe considerarse después del retorno de muestras realizado por China en 2024. La misión Chang’e 6 recogió 1.935,3 g de material en la cuenca Apolo, una estructura situada dentro de Polo Sur-Aitken, y realizó el primer retorno de muestras procedentes directamente de la cara oculta de la Luna.

Desde entonces, las muestras de Chang’e 6 están siendo utilizadadas para estudiar la composición de la región, su actividad volcánica y su historia de impactos. Sin embargo, las muestras proceden de una única zona dentro de una estructura que se extiende durante miles de kilómetros y contiene unidades geológicas formadas o modificadas en momentos diferentes.

SPARX plantea por ello un problema de muestreo diferente. El objetivo no consiste únicamente en obtener nuevo regolito de Polo Sur-Aitken, sino en recoger materiales de localizaciones seleccionadas por su contexto geológico y poder comparar muestras asociadas a diferentes etapas de la evolución de la cuenca.

Los impactos posteriores han desplazado y mezclado materiales procedentes de diferentes profundidades y regiones. Para interpretar correctamente una muestra resulta necesario conocer el terreno del que procede y relacionarlo con las observaciones orbitales, la geología local y las mediciones realizadas sobre la superficie.

Cómo recorrer una cuenca de miles de kilómetros

La extensión y diversidad geológica de Polo Sur-Aitken obligan a considerar una capacidad de desplazamiento muy superior a la utilizada hasta ahora por los vehículos lunares. El informe SPARX analiza distintos métodos para alcanzar los principales objetivos científicos y desarrolla una arquitectura de referencia destinada a determinar las capacidades que serían necesarias.

El recorrido estudiado atraviesa diferentes unidades del interior de la cuenca y conecta terrenos relacionados con el impacto original, exposiciones propuestas de materiales profundos, depósitos volcánicos y otras grandes estructuras de impacto. Su función es evaluar hasta qué punto un vehículo de largo recorrido podría recoger muestras procedentes de contextos geológicos suficientemente diferentes.

Uno de los antecedentes del estudio es Endurance, un concepto analizado para el último Decadal Survey que proponía utilizar un rover capaz de recorrer aproximadamente 2.000 km por Polo Sur-Aitken mientras estudiaba distintas unidades geológicas y recogía muestras durante el trayecto.

Una operación de esta escala exigiría niveles elevados de autonomía. Un rover debería navegar durante largos periodos, seleccionar rutas seguras y realizar observaciones científicas con una intervención limitada desde la Tierra. La distancia entre los posibles objetivos también condicionaría el suministro de energía, las comunicaciones, la conservación de las muestras y la duración de las operaciones.

SPARX amplía el análisis a diferentes posibilidades de implementación. Los objetivos científicos podrían abordarse mediante sistemas robóticos, mediante la participación de futuras misiones tripuladas o mediante una combinación de ambos métodos. El informe también considera las nuevas capacidades comerciales de transporte hacia la superficie lunar.

Ninguna de estas posibilidades constituye actualmente una arquitectura seleccionada.

El estudio incluye una configuración de referencia para un rover equipado con cámaras, espectrómetros y otros instrumentos destinados a caracterizar el terreno durante el desplazamiento. También contempla un brazo robótico y sistemas para recoger, separar y almacenar materiales procedentes de diferentes lugares.

Entre los instrumentos considerados aparecen una cámara estereoscópica para reconstruir el relieve, un espectrómetro de imagen para determinar propiedades mineralógicas, un espectrómetro de rayos gamma y neutrones para estudiar la composición elemental, un magnetómetro y un gravímetro. La configuración incluye además contenedores destinados a mantener separadas las muestras obtenidas en distintos contextos geológicos.

El esquema forma parte de una misión de referencia utilizada para estudiar requisitos científicos y técnicos. No representa un rover aprobado ni una configuración que NASA haya seleccionado para su desarrollo.

SPARX define la ciencia, no una misión aprobada

La publicación del informe no supone que NASA haya aprobado una misión denominada SPARX ni que exista una fecha de lanzamiento. Su función es establecer qué cuestiones científicas deberían abordarse, qué materiales sería necesario obtener, qué mediciones deberían realizarse y qué capacidades permitirían hacerlo.

El documento proporciona así una base para futuras decisiones dentro de la exploración de la Luna. Su planteamiento combina observaciones realizadas sobre el terreno con el posterior análisis de muestras en laboratorios terrestres, donde pueden emplearse técnicas y equipos que no es posible transportar hasta la superficie lunar.

Chang’e 6 ha proporcionado ya muestras de una localización situada dentro de Polo Sur-Aitken. SPARX estudia cómo ampliar esa información mediante materiales procedentes de diferentes contextos geológicos y cómo relacionarlos con el impacto que formó la cuenca, la evolución de la corteza y el manto lunar y la cronología de los primeros grandes impactos del Sistema Solar.

Referencias y más información


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