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    Décadas de intentos muestran lo difícil que es aterrizar en Marte:así es como planeamos tener éxito en 2021

    Marte visto por el orbitador vikingo. Crédito:NASA / JPL / USGS

    Europa ha estado intentando aterrizar en Marte desde 2003, pero ninguno de los intentos ha salido exactamente según lo planeado. Hace un par de meses, el demostrador de aterrizaje ExoMars Schiaparelli se estrelló contra la superficie del planeta, perdiendo contacto con su nave nodriza. Sin embargo, la misión fue parcialmente exitosa, proporcionando información que permitirá a Europa y Rusia aterrizar su rover ExoMars en el Planeta Rojo en 2021.

    Ahora, los ministros de investigación europeos finalmente han acordado otorgar a la misión los 400 millones de euros pendientes que necesita para seguir adelante. Hay mucho en juego, ya que el rover está preparado para perforar de forma única bajo la dura superficie marciana en busca de signos del pasado. o incluso presente, vida. Con el mejor esfuerzo humano, debemos aprender, inténtalo de nuevo y no te rindas. Como líder del equipo internacional de cámaras panorámicas en el rover, que, entre otras cosas, proporcionará un contexto geológico y atmosférico de superficie para la misión, Soy uno de los muchos científicos que trabajan arduamente para que funcione. PanCam es uno de los nueve instrumentos de última generación que nos ayudarán a analizar muestras del subsuelo.

    La razón por la que es tan difícil aterrizar en Marte es que la presión atmosférica es baja, menos del 1% de la presión superficial de la Tierra. Esto significa que cualquier sonda descenderá muy rápidamente a la superficie, y debe ralentizarse. Y lo que es más, el aterrizaje debe realizarse de forma autónoma, ya que el tiempo de viaje de la luz desde la Tierra es de tres a 22 minutos. Este retraso en la transmisión significa que no podemos dirigir el rápido proceso desde la Tierra. La NASA y Rusia han tenido sus propios problemas con los aterrizajes en el pasado, ante los espectaculares éxitos con las misiones estadounidenses Viking, Pionero, Espíritu, Oportunidad, Fénix y curiosidad.

    Lecciones aprendidas

    El primer intento de Europa de aterrizar en Marte fue con Beagle 2 el día de Navidad de 2003. Hasta hace poco, lo último que habíamos visto del módulo de aterrizaje fue el 19 de diciembre. 2003 - fotografiado poco después de la separación de la nave nodriza Mars Express. Mars Express en sí fue un gran éxito, entrando en órbita el 25 de diciembre de ese año y operando desde entonces. Ha revolucionado nuestro conocimiento de Marte con imágenes estéreo, mapeo de minerales, estudios de escape de plasma de la atmósfera del planeta y la primera detección de metano.

    Primer plano de ExoMars de un gran cráter sin nombre al norte cerca del ecuador de Marte. Crédito:ESA / Roscosmos / ExoMars / CaSSIS / UniBE, CC BY-SA

    Recientemente, El módulo de aterrizaje Beagle 2 fue fotografiado por el Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA en la superficie, tentadoramente cerca del éxito. con solo uno de los cuatro paneles solares sin desplegar. Desafortunadamente, la antena de comunicaciones estaba debajo de ese panel vital, impidiendo las comunicaciones con Mars Express y la Tierra. Beagle 2 probablemente operó durante uno o dos días al menos, y puede haber tomado su primer panorama con nuestro sistema de cámara estéreo y su espejo emergente.

    Luego, el 19 de octubre de este año, Schiaparelli intentó aterrizar. Usando las lecciones aprendidas de Beagle, se transmitieron datos detallados durante el descenso, después de la separación de la nave nodriza ExoMars Trace Gas Orbiter. Las primeras partes tuvieron éxito:sabemos que las baldosas protectoras contra el calor hicieron su trabajo durante la entrada a la fina atmósfera de Marte, y que el paracaídas se desplegó según lo planeado.

    Pero entonces, Se detectó un movimiento giratorio inesperado por razones desconocidas, el paracaídas fue expulsado temprano y los retrocohetes se dispararon brevemente. A pesar de las mediciones de altímetro y velocidad, la computadora de control a bordo se confundió (se saturó) durante un período de un segundo y pensó que Schiaparelli ya había llegado a la superficie. Desafortunadamente, la nave todavía tenía 3,7 km de altura, los cohetes retro se apagaron temprano y Schiaparelli cayó a la superficie, impactando a más de 300 km / h. Más lecciones aprendidas, el camino difícil. Como los controladores ahora saben exactamente qué salió mal, están utilizando los datos transmitidos para determinar por qué y averiguar cómo evitar que vuelva a suceder.

    Mientras tanto, el Trace Gas Orbiter entró con éxito en la órbita de Marte. La semana pasada envió sus primeras imágenes y datos sorprendentemente prometedores de su primer encuentro cercano con Marte. Su órbita final será una órbita circular de 400 km que se alcanzará en marzo de 2018. Esto implicará un complicado, proceso de frenado sin combustible llamado "aerofrenado" (que consiste en arrastrar la nave espacial a través de la parte superior de la atmósfera para utilizar la fricción de las moléculas de gas para frenarla).

    La misión de la nave espacial es averiguar más sobre los sorprendentes gases traza, incluido el metano. El metano no debería estar presente en la atmósfera de Marte, ya que se rompe por la luz solar en decenas a cientos de años, por lo que debe haber una fuente allí ahora. Las posibles opciones son emocionantes:podría ser actividad geotérmica o formas de vida microbianas.

    El rover de Marte está siendo probado cerca del Observatorio Paranal. Crédito:ESO / G. Hudepohl, CC BY-SA

    Buscando la vida

    El propio rover es la joya de la corona del programa ExoMars, planeado para su lanzamiento en 2020 y llegando en 2021. Hay similitudes y diferencias con los sistemas de aterrizaje anteriores, que utilizará nuevamente las lecciones aprendidas de misiones anteriores.

    El rover tiene un taladro único que recolectará muestras de hasta dos metros debajo de la dura superficie marciana. Esto es 40 veces más profundo que cualquier otra cosa planificada:el rover Curiosity solo puede perforar cinco centímetros. Esto es por debajo de donde pueden llegar la luz ultravioleta y otras radiaciones de nuestro sol y galaxia, que son dañinas para la vida. Es más probable que cualquier misión planificada responda finalmente a la pregunta de si hubo, o incluso es, Vida en Marte.

    Los posibles lugares de aterrizaje se han reducido debido a restricciones de ingeniería, pero de una serie de posibilidades, ahora quedan tres:Oxia Planum, Mawrth Valles y Aram Dorsum. En los dos primeros de estos, Los datos de la órbita muestran signos de arcillas ricas en agua (filosilicatos), y el último incluye un canal antiguo y depósitos sedimentarios, signos de erosión hídrica en el pasado. Las opciones se reducirán aún más en los próximos meses.

    La misión es una de las más emocionantes en la búsqueda de vida más allá de la Tierra. Junto con la luna Europa de Júpiter y el satélite Encelado de Saturno, Marte es una de las mejores ubicaciones para buscar. Es más, el progreso del desarrollo del hardware es bueno, con la industria y la academia empujando las fronteras de la tecnología, perseguir el trabajo en equipo internacional necesario para construir y operar la misión, y aprender a trabajar en salas súper limpias para evitar contaminar Marte con esporas terrestres.

    Aprendemos del pasado y planificamos el futuro. La exploración espacial es difícil particularmente en Marte, y nunca debemos rendirnos. La misión del rover ExoMars jugará un papel clave a nivel internacional en la exploración de Marte, y utilizando las lecciones del pasado, estamos preparados para encontrar la respuesta a una de las preguntas más importantes de la humanidad:¿estamos solos en el universo? Nuestro rover podría encontrar la respuesta.

    Este artículo se publicó originalmente en The Conversation. Lea el artículo original.




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