El clima a menudo juega un papel en nuestros planes diarios. Puede ponerse una chaqueta ligera cuando el pronóstico indique una brisa fresca o retrasar sus planes de viaje debido a una tormenta inminente. Los ingenieros de la NASA utilizan datos meteorológicos para informar sus planes, también, por eso están analizando las condiciones a millones de millas de distancia en Marte.

El sistema Mars Environmental Dynamics Analyzer (MEDA) a bordo del rover Perseverance de la NASA se encendió por primera vez durante 30 minutos el 19 de febrero de aproximadamente un día después de que el rover aterrizara en el Planeta Rojo. Alrededor de las 8:25 p.m. PST ese mismo día, Los ingenieros recibieron datos iniciales de MEDA.

"Después de una fase de descenso y aterrizaje de entrada que te muerde las uñas, nuestro equipo MEDA esperaba ansiosamente los primeros datos que confirmarían que nuestro instrumento aterrizó de manera segura, "dijo José Antonio Rodríguez-Manfredi, Investigador principal MEDA en el Centro de Astrobiología (CAB) del Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial de Madrid. "Fueron momentos de gran intensidad y emoción. Finalmente, después de años de trabajo y planificación, recibimos el primer informe de datos de MEDA. Nuestro sistema estaba vivo y enviaba sus primeros datos e imágenes meteorológicos desde la SkyCam ".

MEDA pesa aproximadamente 12 libras (5,5 kilogramos) y contiene un conjunto de sensores ambientales para registrar los niveles de polvo y seis condiciones atmosféricas:viento (velocidad y dirección), presión, humedad relativa, temperatura del aire, temperatura del suelo, y radiación (tanto del Sol como del espacio). El sistema se despierta solo cada hora, y después de grabar y almacenar datos, se pone en reposo independientemente de las operaciones del móvil. El sistema registra datos tanto si el móvil está despierto como si no, tanto de día como de noche.

Cuando los ingenieros recibieron los primeros puntos de datos de MEDA en la Tierra, el equipo reunió su primer informe meteorológico del cráter Jezero en Marte.

Los datos mostraron que estaba justo por debajo de menos 4 grados Fahrenheit (menos 20 grados Celsius) en la superficie cuando el sistema comenzó a grabar. y esa temperatura bajó a menos 14 grados Fahrenheit (menos 25,6 grados Celsius) en 30 minutos.

El sensor de radiación y polvo de MEDA mostró que Jezero estaba experimentando una atmósfera más limpia que Gale Crater casi al mismo tiempo, aproximadamente 2, 300 millas (3, 700 kilómetros) de distancia, según los informes de la estación de monitoreo ambiental Rover (REMS) a bordo del rover Curiosity estacionado dentro de Gale. Y los sensores de presión de MEDA dijeron a los ingenieros que la presión en Marte era de 718 pascales, muy dentro del rango de 705-735 Pascal predicho por sus modelos para ese momento en Marte.

Cerrando la brecha atmosférica

Gracias a los telescopios aquí en la Tierra y las naves espaciales que orbitan alrededor de Marte, los científicos tienen una buena comprensión del clima del planeta rojo e incluso una idea de la magnitud de las tormentas de polvo a lo largo de un solo año marciano (dos años terrestres). Sin embargo, predecir la elevación y el transporte de polvo, o cómo las pequeñas tormentas se convierten en grandes que rodean todo el planeta, beneficiará a futuras misiones científicas y de exploración.

Durante el próximo año, MEDA proporcionará información valiosa sobre los ciclos de temperatura, flujos de calor, ciclos de polvo, y cómo las partículas de polvo interactúan con la luz, afectando en última instancia tanto la temperatura como el clima. Igual de importantes serán las lecturas de MEDA de la intensidad de la radiación solar, formaciones de nubes, y vientos locales que podrían informar el diseño de la misión Mars Sample Return planeada. Adicionalmente, las mediciones ayudarán a los ingenieros a comprender mejor cómo preparar a los humanos y los hábitats para hacer frente a las condiciones de Marte.

REMS a bordo del rover Curiosity actualmente proporciona datos meteorológicos y atmosféricos diarios similares. MEDA, concebido a través de una colaboración internacional, se basa en la configuración de la estación meteorológica autónoma de REMS y presenta algunas actualizaciones. El sistema fue proporcionado por España y desarrollado por CAB con contribuciones del Instituto Meteorológico de Finlandia. Las contribuciones de los Estados Unidos fueron financiadas por el programa Game Changing Development dentro de la Dirección de Misiones de Tecnología Espacial de la NASA.

Con una mayor durabilidad general y lecturas de temperatura adicionales, MEDA puede registrar la temperatura a tres alturas atmosféricas:2,76 pies (0,84 metros), 4,76 pies (1,45 metros), y 98,43 pies (30 metros), además de la temperatura superficial. El sistema utiliza sensores en el cuerpo y el mástil del rover y un sensor de infrarrojos capaz de medir la temperatura a casi 100 pies por encima del rover. MEDA también registra el balance de radiación cerca de la superficie, lo que ayudará a prepararse para futuras misiones de exploración humana en Marte.

Con los informes meteorológicos de MEDA, Los ingenieros ahora tienen datos atmosféricos de tres lugares diferentes del Planeta Rojo:perseverancia, Curiosidad, y el módulo de aterrizaje InSight de la NASA, que aloja los sensores de temperatura y viento para InSight (TWINS). El trío permitirá una comprensión más profunda de los patrones climáticos marcianos, eventos, y turbulencia atmosférica que podría influir en la planificación de misiones futuras. En el corto plazo, La información de MEDA está ayudando a decidir las mejores condiciones atmosféricas para los vuelos del helicóptero Ingenuity Mars.

A medida que Ingenuity logró hitos previos al vuelo, un informe MEDA de los días 43 y 44 marcianos, o soles, de la misión (del 3 al 4 de abril en la Tierra) mostró una temperatura máxima de menos 7,6 grados Fahrenheit (menos 22 grados Celsius) y una mínima de menos 117,4 grados Fahrenheit (menos 83 grados Celsius) en el cráter Jezero. MEDA también midió ráfagas de viento a alrededor de 22 mph (10 metros por segundo).

"Estamos muy emocionados de ver que MEDA funciona bien, "dijo Manuel de la Torre Juárez, investigador principal adjunto de MEDA en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California. "Los informes de MEDA proporcionarán una mejor imagen del medio ambiente cerca de la superficie. Los datos de MEDA y otros experimentos con instrumentos revelarán más piezas del rompecabezas en Marte y ayudarán a prepararse para la exploración humana. Esperamos que sus datos ayuden a fortalecer nuestros diseños y nuestras misiones más seguras ".