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Martes, 14 Julio 2015 00:00

UPWARDS, un proyecto de vanguardia para la comprensión global de Marte

Escrito por
Imagen de un cráter de Marte. Autores: NASA/JPL/University of Arizona. Imagen de un cráter de Marte. Autores: NASA/JPL/University of Arizona.

La Universidad Complutense de Madrid participa en el proyecto europeo UPWARDS, que coordina el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) y cuenta con la participación de otras instituciones científicas europeas. El objetivo es desarrollar nuevas técnicas de análisis para explotar la misión Mars Express y la futura ExoMars. La Comisión Europea ha valorado de 'excelente' la ciencia que se hará en este proyecto y le ha concedido una financiación superior a dos millones de euros, dentro del programa Horizonte 2020.

GRANADA, 9 de julio de 2015. - Durante un periodo de tres años, el consorcio Understanding Planet Mars With Advanced Remote-sensing Datasets and Synergistic Studies (UPWARDS) revisará y analizará los datos obtenidos por la misión europea Mars Express y otras misiones marcianas. Para ello desarrollará innovadoras herramientas de análisis de datos y aplicará nuevos modelos geofísicos y atmosféricos que ayuden a los científicos a abordar cuestiones aún no resueltas como el ciclo del agua en Marte, el origen del gas metano detectado en su atmósfera o la variabilidad de las tormentas de polvo.

"Una estrategia frecuente respecto al análisis de datos en la exploración del espacio es que este trabajo se suele dejar en manos del mismo laboratorio que ha desarrollado la instrumentación, convirtiéndolo en un proceso aislado. UPWARDS es pionero en la creación de grupos multidisciplinares para el análisis coordinado de la información procedente de una misión espacial previa a su lanzamiento", explica Miguel Ángel López Valverde, investigador del IAA-CSIC que lidera el proyecto.

Las nuevas herramientas que generará el proyecto UPWARDS no solo permitirán obtener más información de los datos que poseemos sobre el planeta rojo, sino que serán fundamentales para la revisión de las evidencias que recoja la misión ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO), cuyo lanzamiento está previsto por la Agencia Espacial Europea para enero de 2016. Asimismo, el intenso trabajo que desarrollará este consorcio multidisciplinar servirá para crear un contexto científico de referencia sobre el que preparar tanto la operación de ExoMars Rover, prevista para 2018, como otras futuras misiones a Marte.

Desvelando los misterios del 'planeta rojo'

UPWARDS es un proyecto ambicioso, que pretende encajar todas las piezas sueltas del puzzle y mostrarnos un Marte hasta ahora desconocido. Entre los logros que se esperan obtener de esta comprensión integral de Marte, López Valverde destaca los intercambios desde su interior hasta la frontera de su atmósfera con el espacio interplanetario. "Hasta ahora sabemos que elementos como el metano y el vapor de agua son expulsados desde la sub-superficie del planeta a la atmósfera; conocemos que grandes cantidades de CO2 y agua se depositan en forma de hielo sobre las regiones polares del suelo marciano, y sabemos que existen elementos, algunos relacionados con el ciclo del agua, que se rompen por la radiación solar y escapan al espacio. Pero aún no se ha realizado un estudio conjunto de todos estos procesos que nos permita tener una imagen global consistente".

La sinergia entre los distintos equipos y su trabajo en los datos dispersos de Marte será especialmente valiosa para otro de los grandes retos de UPWARDS, describir y entender el problema del agua en el planeta rojo. La presencia de vapor de agua, nubes, superficies heladas y las variaciones estacionales indican un ciclo hidrológico marciano activo. "Comprenderlo es muy importante para entender no solo el clima actual del planeta, sino también la fuerte influencia que ha ejercido a lo largo de millones de años sobre la geología de Marte, así como sus condiciones ambientales y las posibilidades de habitabilidad", explica François Forget, investigador del Centro Nacional de Investigación Científica (CNRS) de Francia y miembro del proyecto.

Otra línea esencial de investigación será la que se centre en el estudio del ciclo de calor de Marte. "Mejorando nuestro conocimiento sobre cuánto calor interno está perdiendo Marte es clave fundamental para desvelar el estado y la evolución térmica del subsuelo y la corteza del planeta; esto a su vez mejorará nuestro conocimiento sobre los ciclos de agua y CO2, y sobre el origen del metano atmosférico", asegura Javier Ruiz, investigador en el Departamento de Geodinámica de la Universidad Complutense de Madrid y miembro del proyecto.

Todos los miembros del consorcio tienen una amplia y reconocida experiencia en el análisis de datos procedentes de misiones espaciales y muchos de sus científicos han sido piezas clave en la preparación de la misión Mars Express, lanzada con éxito en 2003. "La cooperación de estas instituciones en un mismo proyecto hace que UPWARDS esté a la vanguardia de Europa en la investigación de Marte y permita a la Unión Europea maximizar los recursos destinados a mejorar nuestro conocimiento del planeta vecino", apunta López Valverde.

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Ficha de proyecto

633127
UPWARDS
Understanding Planet Mars With Advanced Remote-sensing Datasets and Synergistic Studies
Space data exploitation, Mars interior, surface, atmosphere & escape, Retrieval tools, Data analysis with stateof- the-art physical models, ExoMars 2016, 2018 & beyond, Enhanced products from previous missions
The goals of the UPWARDS project match the topics, challenges and scope of the Compet-8-2014 call. UPWARDS has as its overarching objective the revision and exploitation of data from the European Mars Express (MEx) mission as well as other Martian missions using a synergistic combination of state-of-the-art atmospheric/subsurface models and novel retrieval tools. UPWARDS will 1) address major open science questions which require an integrated understanding of the Mars coupled system from the subsurface to the upper atmosphere; 2) prepare for ExoMars 2016 Trace Gas Orbiter data analysis and exploitation; and 3) deliver enhanced scientific context and datasets for ExoMars 2018 Rover operations and future missions.The UPWARDS Consortium undertake five grand science themes which challenge our current understanding of the complex couplings of the Mars’ climate: 1) exchange of trace species between subsurface & atmosphere; 2) global cycle of Martian water; 3) surface properties and behavior of suspended aerosols and dust storms; 4) drastic changes at the day/night terminator; 5) coupling of the lower and upper atmosphere and escape to space. All topics are addressed by experts in the field, exchanging results and knowledge in a truly synergistic and interdisciplinary collaboration. All topics share a common methodology and work flow: 1) compilation of new or unexploited data from MEx; 2) generation of added-value products with new/ validated tools developed in the Consortium; 3) analysis and combination of the results with state-of-the-art models. Included is a novel data-assimilation devoted to supply as an end-product, the first of its-kind 4-D (x,y,z,t) database for ExoMars and beyond.The dissemination of UPWARDS high-level data products and the outreach activities by the scientists who produce them, will pave the way for establishing a long-term competency in Martian research at a global recognized level, and breed a new generation of European scientists.
H2020: Industrial Leadership
Industrial Leadership: LEIT
Research and Innovation Action
COMPET-08-2014
Ruiz Pérez, Javier
36
7
No
88.745,00
2.103.593,75
01/03/2015
28/02/2018
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Euraxess España
Universidad Complutense de Madrid
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