El camino que seguirá ExoMars 2022 para llegar al Planeta Rojo está marcado. La trayectoria que llevará la nave espacial desde la Tierra a Marte en 264 días prevé un aterrizaje en la superficie marciana el 10 de junio de 2023. alrededor de las 17:30 CEST (15:30 UTC). Transferencias orbitales eficientes, las buenas comunicaciones y la ausencia de grandes tormentas de polvo en el horizonte marciano hacen que la trayectoria elegida sea la más rápida y segura. Cuando se enfrenta a cómo llegar a Marte, Los equipos europeos y rusos tienen que hacer malabarismos con muchos factores. El equipo de análisis de la misión del Centro Europeo de Operaciones Espaciales (ESOC) en Alemania tuvo en cuenta el rendimiento del lanzador de protones de Rusia para identificar una serie de posibles trayectorias. Crédito:ESA
El camino que seguirá ExoMars 2022 para llegar al Planeta Rojo está marcado. La trayectoria que llevará la nave espacial desde la Tierra a Marte en 264 días prevé un aterrizaje en la superficie marciana el 10 de junio de 2023. alrededor de las 17:30 CEST (15:30 UTC).
El clima en Marte el tipo de lanzador y las leyes de la física que rigen los planetas determinaron una ventana de lanzamiento de 12 días a partir del 20 de septiembre de 2022.
Transferencias orbitales eficientes, las buenas comunicaciones y la ausencia de grandes tormentas de polvo en el horizonte marciano hacen que la trayectoria elegida sea la más rápida y segura.
Elegir el mejor camino
Cuando se enfrenta a cómo llegar a Marte, Los equipos europeos y rusos tienen que hacer malabarismos con muchos factores. El equipo de análisis de la misión del Centro Europeo de Operaciones Espaciales (ESOC) en Alemania tuvo en cuenta el rendimiento del lanzador de protones de Rusia para identificar una serie de posibles trayectorias.
"Teníamos varias trayectorias de transferencia para elegir y una nave espacial ya construida para el viaje, "dice Mattia Mercolino, Ingeniero principal de sistemas de ExoMars. "Estas variables nos imponen restricciones vinculadas al poder, umbrales de temperatura y orientación hacia la Tierra durante las primeras etapas del vuelo, entre otros."
Poder comunicarse con la nave espacial también jugó un papel importante.
"Una de las alternativas tenía una ventana de inicio más larga, pero una peor conexión con la nave espacial durante los primeros días. Esta elección fue demasiado arriesgada, especialmente cuando quieres tener el control total al comienzo de la misión, "explica Tiago Loureiro, Gerente de operaciones de la nave espacial ExoMars.
La trayectoria final tarda un poco más, una semana más, y la secuencia de lanzamiento requiere más maniobras, pero esto no se trataba solo de limitaciones terrenales. "Necesitábamos comprender los desafíos exclusivos de nuestro destino. Las características orbitales de Marte y las tormentas de polvo fueron cruciales para nuestra decisión, "dice Tiago.
Descripción general de la línea de tiempo del programa ExoMars. El programa ExoMars es un esfuerzo conjunto entre Roscosmos State Corporation ESA. Aparte de la misión 2022, incluye el Trace Gas Orbiter (TGO) lanzado en 2016. El TGO ya está entregando importantes resultados científicos obtenidos por sus propios instrumentos científicos rusos y europeos y transmitiendo datos del rover Curiosity Mars de la NASA y el módulo de aterrizaje InSight. El módulo también transmitirá los datos de la misión ExoMars 2022 una vez que llegue a Marte. Crédito:ESA
Jinetes en la tormenta
Las tormentas de polvo son frecuentes en Marte, pero también difícil de predecir. Las estaciones juegan un papel con clima tormentoso es más probable que ocurra durante la primavera y el verano en el hemisferio sur. El lugar de aterrizaje de ExoMars es Oxia Planum, ubicado en el hemisferio norte.
Las amenazas de tormentas de polvo a escala global tienden a ocurrir aproximadamente cada diez años. El más reciente fue en 2018.
Aunque ExoMars aterrizará fuera de la temporada de tormentas de polvo, una acumulación de polvo en los paneles solares reducirá el suministro de energía e incluso podría forzar un cierre temporal del rover Rosalind Franklin de la ESA y la plataforma de superficie rusa, apodado Kazachok.
"Pasamos por una serie de estudios y pruebas para asegurarnos de que todos los sistemas sobrevivirían con luz solar reducida en el aterrizaje de la tarde, y durante las operaciones de superficie las siguientes semanas, "agrega Tiago.
Los científicos europeos quieren operar el rover en Marte durante el mayor tiempo posible. Rosalind Franklin puede hacer frente a las tormentas de polvo regionales durante unos días y a las capas de polvo fino que cubren sus paneles solares.
El espectrómetro infrarrojo OMEGA a bordo del Mars Express de la ESA, y CRISM a bordo del Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) de la NASA, han identificado arcillas ricas en hierro y magnesio como la esmectita en cientos de kilómetros cuadrados alrededor del sitio de Oxia Planum. El origen de las arcillas, quizás debido a la alteración de los sedimentos volcánicos, es de gran interés para los investigadores que buscan un terreno donde se hayan conservado rastros de vida y puedan ser estudiados por un rover. Esta imagen fue tomada por la cámara de alta resolución de MRO HiRISE y muestra una superficie relativamente plana en esta región. Imágenes como estas se han utilizado en la evaluación de los distintos sitios de aterrizaje candidatos. La imagen está centrada en 18,275ºN / 335,368 ° E Crédito:NASA / JPL / Universidad de Arizona
"Una tormenta de polvo global que cubra la atmósfera durante varios meses probablemente resultaría en la muerte del rover, "advierte Jorge Vago, Científico del proyecto rover ExoMars de la ESA.
"Por eso es tan importante lograr la mayoría de los objetivos de la misión antes de que comience la problemática temporada de polvo, " él añade.
Tierra en el trabajo
Los equipos de ESOC necesitaron unos meses de trabajo para delimitar la fecha de lanzamiento final y la trayectoria a Marte. "Todo el desafío es fantástico; creo que tengo el mejor trabajo del mundo, "dice Tiago.
"Lanzamiento de una nave espacial, disparándolo a través del Sistema Solar, esperando que aterrice de una pieza, desplegándolo, conduciéndolo en Marte ... Y haremos todo esto sin el lujo de interactuar con la nave espacial o el rover en tiempo real, " el explica.
Enviar el primer rover europeo a Marte requiere un verdadero trabajo en equipo. Todos y cada uno de los comandos se han planificado cuidadosamente junto con los socios rusos, involucrando a varios centros de control y países.
La ESA controlará las comunicaciones entre Rosalind Franklin y la plataforma de superficie Kazachok durante sus primeros días en Marte. Como parte del programa ExoMars, el orbitador de gases traza que ha estado dando vueltas a Marte durante casi cuatro años, servirá como una plataforma de retransmisión de datos para respaldar las comunicaciones.
Unas semanas después del aterrizaje, y solo cuando la plataforma de superficie sea segura y pueda funcionar de forma independiente, La ESA entregará el control de Kazachok a Roscosmos.
