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El rover Curiosity cumple 8 años en la superficie de Marte

Ocho años han pasado desde que el rover Curiosity se posó suavemente sobre la superficie de Marte gracias a una novedosa maniobra de descenso denominada “SkyCrane”, que consistía en descender los últimos metros suspendido por unos cables sobre una grúa voladora.

Nubes captadas por el rover Curiosity en el Sol 2410 (17 de mayo de 2019). Créditos: NASA

Desde el 6 de agosto de 2012, Curiosity ha recorrido más de 23 kilómetros, perforando 26 rocas y recogiendo seis muestras de suelo, revelando que el planeta fue en el pasado adecuado para la vida. Estudiar las texturas y composición de los estratos de rocas antiguas está ayudando a los científicos a reconstruir cómo el clima marciano cambió con el tiempo, perdiendo sus lagos y arroyos hasta convertirse en el desierto frío y yermo que es hoy.

El rover Curiosity es junto a la sonda Insight también de la NASA, las dos únicas misiones activas en la superficie del planeta rojo. En febrero de 2021 si todo va bien, amartizarán el rover Perseverance acompañado del mini helicóptero Ingenuity de la NASA y el rover chino de la misión Tianwen 1.

Perseverance ya está camino a Marte. Lanzamiento con éxito de la misión Mars 2020 de la NASA

La misión Mars 2020 de la NASA, la más avanzada y sofisticada jamás enviada al planeta rojo ha comenzado. Compuesta por el rover Perseverance y un pequeño helicóptero apodado Ingenuity, tiene como objetivo buscar signos de vida pasada cuando el planeta era habitable y tenía agua en la superficie. Además forma parte de una misión mucho más ambiciosa, el retorno de muestras de Marte.

La misión ha sido lanzada mediante un cohete Atlas V 541 de la empresa norteamericana ULA dotado con una etapa superior Centaur, desde la Base Aérea de Cabo Cañaveral el día 30 de julio a las 11:50 UTC. Es la tercera misión enviada a Marte tras el orbitador emiratí Al Amal y la misión china Tianwen 1 en apenas unos días, aprovechando la ventana de lanzamiento de este año. Perseverance es el quinto rover enviado por la NASA a la superficie de Marte, por detrás del Sojourner, los gemelos MERS Spirit y Opportunity y el Curiosity, actualmente operativo.

Imagen del lanzamiento del cohete Atlas V con la misión Mars 2020 rumbo a Marte. Créditos: NASA

La misión tiene una masa total de 4,15 toneladas y consta de una etapa de crucero y el escudo térmico donde van alojados el rover y una etapa de descenso, un esquema similar al de la misión Curiosity.

El rover Perseverance es algo más grande y pesado que el Curiosity. Pesa 1.045 kg de los cuales poco más de 100 kg corresponden a la instrumentación. Entre los instrumentos principales del rover destacan la cámara Mastcam-Z, el elevado número de cámaras para grabar toda la secuencia de aterrizaje y descenso y los dos elementos en el mástil, el espectrómetro de fluorescencia por rayos X PIXL y el espectrómetro Raman SHERLOC, que servirán para analizar con rapidez las rocas a poca distancia sin alterar su composición y buscar la posible presencia de sustancias orgánicas. El rover dispone además de otros instrumentos destacando una gran aportación internacional: una estación metereológica española, un radar noruego para el estudio del subsuelo y un retroreflector láser italiano.

Recreación artística del rover Perseverance donde se puede observar su gran brazo mecánico con los instrumentos SHERLOC y PIXL. Crédito: NASA

Además de la instrumentación y de la multitud de cámaras, porta dos micrófonos para escuchar por primera vez los sonidos de Marte y dispone de un experimento ISRU denominado MOXIE, para intentar obtener oxígeno a partir del dióxido de carbono de la atmósfera marciana. De demostrar su viabilidad, podría facilitar una hipotética exploración tripulada futura.

Principales instrumentos del rover Perseverance. Créditos: NASA

Para llegar a la superficie de Marte, la técnica empleada para la reentrada, descenso y aterrizaje será la misma que la NASA aplicó con el rover Curiosity. Si todo va bien, la misión llegará a Marte el 18 de febrero de 2021. Una vez iniciada la aproximación final y desprendido de la etapa de crucero, el escudo térmico portará el rover y una etapa de descenso en la reentrada. Una vez en la atmósfera desplegará un paracaídas supersónico que frenará la sonda, se desprenderá el escudo térmico y a una altura de unos 2 km desprenderá la etapa de descenso donde está alojado el rover. Mediante retrocohetes seguirá frenando la sonda guiándose mediante un radar acercándose al lugar seleccionado para aterrizar. A excasos metros efectuará la maniobra denominada Sky Crane, soltará el rover a modo de “grúa aérea” mediante unos cables de sujeción para bajarlo lentamente hasta depositarlo en la superficie.

Impresión artística de la secuencia final de amartizaje denominada Sky Crane, donde el módulo de descenso portará mediante unos cables de sujeción al rover Perseverance hasta posarlo suavemente en la superficie. Créditos: NASA

En su interior, el rover desplegará un pequeño helicóptero bautizado como Ingenuity. De ser operativo, se convertirá en el primer vehículo en volar sobre otro mundo. Con un peso de 1,8 kg, una longitud de las hélices o palas de 1,8 metros de diámetro y alimentado mediante paneles solares, podrá realizar vuelos autónomos, previamente programados por el equipo de la misión, de 90 segundos a 5 metros de altura y 300 metros de distancia. Porta dos cámaras que además de retratar al rover Perseverance en el cráter Jézero ayudará a elegir las rutas y puntos de interés para el rover.

Animación del cráter Jezero, de unos 50 km de diámetro donde se puede ver la elipse de aterrizaje del rover Perseverance. Créditos: ESA/Mars Express

El lugar de aterrizaje elegido es una antigua cuenca fluvial situada en el cráter Jezero, siguiendo el enfoque actual de exploración marciana de la NASA donde todos los esfuerzos de búsqueda de pruebas de vida presente o pasada se realizan en lugares probablemente creados por corrientes de agua. Si los objetivos de la misión ya eran fascinantes por sí solos, el rover además dispone de 38 tubos para introducir muestras y es el primer eslabón de una misión aún mayor, la primera parte de la misión MSR (Mars Sample Return) de recogida y retorno de muestras, conjunta entre la NASA y la ESA.

Esquema de la misión conjunta entre la NASA y la ESA de recogida y retorno de muestras Mars Sample Return. Créditos: ESA/NASA

En 2024 un rover europeo deberá recoger las muestras depositadas por el rover Perseverance en la superficie y las depositará en un contenedor que deberá ser puesto en órbita mediante un módulo de ascenso. Allí serán capturadas por el orbitador europeo ERO que deberá de traerlas de vuelta a la Tierra. La misión es por tanto el primer intento en traer muestras de otro planeta, un objetivo totalmente emocionante y arriesgado. ¿Podrán conseguirlo?

La sonda Insight, lista para “perforar” Marte

La sonda Insight, operativa en la superficie de Marte desde el 26 de noviembre de 2018, ha desplegado con éxito el instrumento alemán HP3 sobre el suelo marciano gracias a su brazo robor IDA.

Instrumento HP3

Secuencia de despliegue del instrumento HP3 sobre el suelo marciano. En la misma se puede observar el estado del sismómetro SEIS con la cubierta protectora. Créditos: NASA

El instrumento HP3 (Heat and Physical Properties Package – HP3), construido por la Agencia Espacial Alemana DLR, incluye una minisonda térmica con un taladro percutor capaz de llegar a entre tres y cinco metros de profundidad. Medirá los flujos de calor del suelo en tramos de 35 centímetros con gran precisión.

Instrumento HP3 Mars Insight

El instrumento HP3 de la Mars Insight al detalle. Créditos: NASA/DLR

Para poder conocer mejor si Marte fue habitable en el pasado es necesario desvelar los secretos de su historia y de su interior. Desconocemos el estado y tamaño del núcleo o si existe algún tipo de actividad sísmica.

Cuando comience la perforación, se comprobará el buen estado de los sensores del instrumento sísmico francés SEIS, capaces de “escuchar” el más mínimo movimiento en la corteza marciana y registrar hasta la caída de meteoritos en la superficie. Recordamos que la sonda, construida por los EEUU dentro de su programa Discovery, tiene instrumentos aportados por otros países como también la estación metereológica española TWINS y los ya mencionados SEIS y HP3.

Autorretrato de la sonda Insight tomada el 3 de diciembre de 2018

Autorretrato de la sonda Insight tomada el 3 de diciembre de 2018. Créditos: NASA

Con todos los instrumentos desplegados y operativos, la misión primaria de la sonda se extenderá durante dos años terrestres, aproximadamente 708 soles marcianos. Actualmente la sonda Insight es junto al rover Curiosity, las dos únicas sondas activas en la superficie del planeta Marte, hasta que les acompañen el rover Exomars de la ESA y Roscosmos, el rover Mars 2020 gemelo del Curiosity de la NASA y un aterrizador y rover chino, misiones previstas para ser lanzadas a partir del próximo año.

El futuro rover Exomars 2020, bautizado recientemente con el nombre de Rosalind Franklin, portará también un taladro que permitirá extraer muestras del subsuelo a una profundidad de hasta dos metros para su posterior análisis.

Por otro lado el rover Mars 2020 de la NASA recolectará muestras que analizarán en el futuro mediante otra misión de recogida y vuelta de muestras a la Tierra. Además portará un pequeño dron.

Estos ambiciosos ingenios intentarán mejorar nuestro conocimiento sobre el pasado del planeta. Si pudo ser habitable y en caso afirmativo, por qué dejó de serlo.

‘Amartizajes’ en Marte

Con la llegada de la sonda norteamericana InSight a la superficie de Marte, ya son nueve las misiones que han conseguido amartizar en el planeta rojo y transmitir datos.

La historia de la exploración con sondas automáticas de el planeta rojo estuvo plagada de errores o fatalidades en sus inicios. Soviéticos y americanos compitieron en plena carrera espacial por ser los primeros en orbitar el planeta y en ‘amartizar’ una sonda en la superficie marciana.

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Cronología y localización de los aterrizajes exitosos en la superficie de Marte. Créditos: NASA. Composición de Julio J. Díez para NoSoloSputnik.

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El rover Opportunity camino de “Perseverance Valley” y descender al cráter Endurance

Hacía algún tiempo que no comentaba nada del rover Opportunity en Marte. En enero cumplió 13 años en la superficie marciana dejando atrás la zona conocida como “Cape Tribulation”, una región situada al borde del cráter Endurance, donde el viejo todoterreno de la NASA lleva recorriendo y estudiando desde hace 18 meses, analizando las rocas marcianas más antiguas hasta hasta la fecha.

Durante los próximos días el rover iniciará su descenso hacia el interior del cráter de 22 kilómetros de diámetro, por una zona denominada “Perseverance Valley”, donde hay unos rasgos perpendiculares al borde del cráter, donde el terreno es más joven y erosionado quizás por el viento, agua o hielo y así poderlo comparar con otra zona ya visitada anteriormente denominada “Rocheport”.

Borde del cráter Endurance captado por el rover Opportunity

Horizonte del rover Opportunity. A la izquierda está el borde del cráter Endurance. Créditos: NASA/JPL/J.Sorenson

Desde hace casi dos años el equipo lleva lidiando con el problema que sufrieron con la memoria flash. Por ello todas las observaciones realizadas las deben enviar el mismo día para no perderlas. El rover, diseñado inicialmente para una misión de 90 días, lleva más de 13 años recorriendo la superficie de Marte y es el ingenio humano que más distancia ha recorrido en otro mundo, superando ya los 44 kilómetros.

Mirada atrás del rover Opportunity

Zona recientemente recorrida por el rover Opportunity al borde del cráter Endurance. Créditos: NASA/JPL/J.Sorenson.