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domingo, 29 de julio de 2012

Estamos llegando a Marte





El vehículo todoterreno ‘Curiosity’ de la NASA se aproxima al planeta rojo
Su misión es evaluar si pudo haber condiciones aptas para la vida en el pasado

ALICIA RIVERA Madrid 28 JUL 2012 - 16:36 CET6



El Curiosity se moverá sobre seis ruedas, asistido por ordenador.


“Atención, Tierra, estamos llegando a Marte”. En un relato de ciencia ficción este sería el mensaje que llegaría de la sonda espacial MSL si fuera tripulada, pero no va nadie a bordo. Y no es una novela. El pasajero de la MSL es el vehículo todoterrenoCuriosity que, si todo marcha bien, descenderá en el suelo del planeta rojo el próximo 6 de agosto. Tras un viaje de 538 millones kilómetros desde que partió de la Tierra, en noviembre del año pasado, está ya muy cerca de su destino y se prepara para la operación más arriesgada de la misión: posarse en el terreno del cráter Gale del mundo vecino.

Si lo logra, si ningún percance altera los planes de la NASA, el Curiosityexplorará el territorio circundante durante casi dos años. Su objetivo es intentar determinar si en el pasado pudo haber condiciones aptas para la vida allí. Ni el Gale es un lugar especialmente idóneo para buscar actividad bacteriana actual ni el robot, pertrechado con una decena de instrumentos científicos, está específicamente diseñado para ello, pero la misión es un paso clave para llegar a determinar, en el futuro, si algo vivió en Marte. Como en toda exploración, la sorpresa juega un papel protagonista y el Curiosity está a punto de iniciar su aventura en el planeta rojo. Una estación meteorológica del vehículo, hecha en España, es toda una novedad.

“Unas misiones anteriores han descubierto que Marte, en el pasado, tuvo entornos húmedos; el Curiosity nos permite dar el siguiente paso en la comprensión del potencial de Marte para la vida”, ha señalado Michael Meyer, científico del programa de Marte de la NASA.


La misión ha viajado 538 millones de kilómetros en 254 días

La misión tiene un coste total de 2.500 millones de dólares (2.021 millones de euros) y está previsto que el Curiosityfuncione en el planeta vecino al menos 687 días terrestres, es decir, algo más de un año marciano, de 669 días. Dado que los todoterreno anteriores en el planeta rojo (el Spirit y el Opportunity, que llegaron a Marte en enero de 2004) estaban planeados para durar tres meses y el segundo de ellos sigue funcionando, la vida útil del Curiosity puede ser mucho más larga de lo previsto.

El viaje interplanetario del Mars Science Laboratory (MSL), con elCuriosity dentro, se ha producido sin incidentes. Se han realizado las maniobras previstas (hoy mismo podría hacerse una más si fuera necesario para ajustar la trayectoria final) y ahora toca el difícil momento de la llegada. “Este aterrizaje es la operación más dura que la NASA ha intentado en la historia de la exploración planetaria con robots”, comentaba hace poco John Grunsfeld, de la dirección de ciencias planetarias de la agencia estadounidense.





La del Curiosity no es una misión aislada de exploración. Forma parte de la flotilla de diferentes naves robóticas que la NASA empezó a enviar periódicamente al planeta en los años noventa. El objetivo del programa a largo plazo (pospuesto una y otra vez con los vaivenes presupuestarios de la agencia) es traer a la Tierra en algún momento muestras recogidas en Marte para analizarlas aquí, en los mejores laboratorios, como se hizo hace más de 40 años con las rocas lunares. Se trata de conocer Marte a fondo, no solo por sana curiosidad científica sobre otro planeta, sino también por lo que puede ese conocimiento aportar al estudio del pasado de la Tierra, por comparación.

En cuanto a la búsqueda de vida en ese otro mundo, que no es el único propósito científico, ni mucho menos, sería un descubrimiento colosal. Pero también descartar que en Marte hubo alguna vez algo vivo sería un hallazgo trascendente, ya que ayudaría a explicar qué pasó en la Tierra para que hace algunos miles de millones de años algo empezara a vivir. Seguramente habrá que esperar.

La estación meteorológica del vehículo es obra de científicos españoles


Lo que el Curiosity tiene que hacer es evaluar si la zona del cráter Gale, de 154 kilómetros de diámetro, formado por un impacto hace unos 3.000 millones de años y con el monte Sharp en medio, pudo ser en el pasado un potencial entorno habitable.

“Si la vida existió en Marte es una pregunta abierta que esta misión, por sí misma, no está diseñada para responder”, explica la NASA. “El Curiosity no lleva experimentos para detectar procesos activos que significarían metabolismo biológico actualmente, ni tiene capacidad para captar imágenes de microorganismos o sus fósiles. Sin embargo, si esta misión descubre que ese lugar, el cráter Gale, ha tenido condiciones favorables para la vida, ese hallazgo puede permitir afinar futuras misiones que traigan muestras a la Tierra o para misiones avanzadas que hagan allí los experimentos de detección de vida”, continúan los especialistas de la agencia.




En el cráter Gale se han detectado arcillas que se formarían en un entorno húmedo hace millones de años. Y el Curiosity, como otras misiones anteriores, seguirá la pista del agua. Pero también seguirá la pista del carbono, buscando compuestos orgánicos. La NASA, seguramente consciente del furor popular que pueden generar las palabras vida y Marte cuando se ponen juntas, despliega prudencia al respecto. Puede haber moléculas orgánicas en Marte, explica, pero eso no significa que sean vida: se conocen infinidad de moléculas orgánicas que no lo son, aunque toda vida conocida está basada en el carbono, así que es una buena pista. El Curiosity buscará también otros elementos esenciales, como oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre.

Con casi 900 kilos (frente a los 170 de los dos rover anteriores), este nuevo vehículo todoterreno es una maravilla tecnológica. Se moverá, con un sistema de guiado asistido por cámaras y los ordenadores de a bordo, sobre seis ruedas de medio metro de diámetro. Tiene el tamaño de un coche utilitario, con tres metros de largo y 2,8 de ancho. Un brazo articulado de dos metros le permitirá acercar dispositivos de análisis a las rocas y las muestras de suelo. Además, un mástil se elevará 2,1 metros con una cámara en su extremo que captará imágenes a la altura del ojo humano.


Con casi 900 kilos, el robot se moverá asistido por ordenadores sobre seis ruedas

Los diez instrumentos científicos (75 kilos en total) que lleva son un buen arsenal para hacer el trabajo de campo programado. Son espectrómetros, analizadores químicos, una microcámara, sensores de radiación del entorno, un dispositivo perforador para acceder a rocas bajo la superficie y varias decenas de cápsulas en las que el brazo articulado depositará muestras tomadas en el entorno para someterlas a procesos de calentamiento y gasificación y hacer diferentes estudios. La estación meteorológica ha sido diseñada y construida en España, en el Centro de Astrobiología del CSIC y el INTA. En conjunto, se trata de hacer una caracterización mineralógica y química de la zona para conocer su historia.

A diferencia de los rover anteriores, con paneles solares para suministrar energía, el Curiosity lleva un generador termoeléctrico de dióxido de plutonio (4,8 kilos) capaz de suministrar energía a todos los dispositivos durante 14 años como mínimo.



“El rover identificará minerales que proporcionarán el registro de temperaturas, presiones y la química de los minerales cuando se formaron o alteraron”, explican los expertos de la NASA. Una cámara incluso tomará imágenes durante el descenso del artefacto al suelo para poder conocer cuanto antes el entorno al que llegue.





Una de las pistas que los científicos quieren seguir en Marte es la del metano, que varios equipos científicos afirman haber detectado allí, pero las observaciones son aún controvertidas. Una vez más, las cosas son complicadas porque, si bien es verdad que el metano, que desaparece al cabo del tiempo si no se repone, se genera en la actividad metabólica de organismos, también se produce en procesos geológicos.

El Curiosity llegará el 6 de agosto al cráter Gale (casi en el ecuador marciano) a primera hora de la tarde allí; será el final del invierno y se encontrará una temperatura de unos 90 grados centígrados bajo cero. La Tierra estará en ese momento a 245 millones de kilómetros. Como se trata de una misión de larga duración, el robot lleva un programa relativamente relajado para los primeros días. Lo han realizado los científicos e ingenieros del Jet Propulsion Laboratory (de Caltech, en California), responsables del diseño, desarrollo y operación de esta misión de la NASA, con participación de equipos científicos de otras instituciones estadounidenses, más la aportación española y un detector ruso.

El día de la llegada, si todo marcha sin contratiempos, el Curiositydesplegará sus equipos y hará un chequeo general de su estado y de sus sistemas de comunicaciones. Enviará imágenes a la Tierra cuanto antes. No está previsto que comience a rodar por Marte hasta una semana después del aterrizaje, pero si todo marcha bien, hay que contar con las sorpresas.


Siete minutos de terror

ALICIA RIVERA

Los expertos hablan de “siete minutos de terror” al referirse a la arriesgadísima operación que la misión del Curiosity tiene que cumplir para llegar al suelo de Marte. Será el 6 de agosto de madrugada (hora peninsular) y todo el complicado plan de descenso ha de ejecutarse a la perfección para que el todoterreno de casi una tonelada llegue incólume al punto elegido en el cráter Gusev. La operación, desde que entre en la tenue atmósfera marciana hasta el suelo, durará esos siete minutos. En las sucesivas fases actuarán un escudo térmico, un paracaídas de 16 metros de diámetro, retrocohetes de frenado y una especie de grúa espacial. Todo tiene que funcionar exactamente según lo previsto para evitar el fracaso. En estas operaciones no hay segunda oportunidad.

“Confío plenamente en nuestro sistema”, declaró recientemente Steven Sell, ingeniero jefe de la fase de entrada en la atmósfera, descenso y aterrizaje (EDL, en sus siglas en inglés). “Conocemos de arriba abajo la EDL y hemos hecho todo lo posible para que sea consistente”, comentaba este experto del Jet Propulsion Laboratory (Caltech) a la revista Science. El problema con estas técnicas de exploración espacial es que no se pueden probar en la Tierra, donde la gravedad y la atmósfera son diferentes. Pero los ensayos de equipos en túnel de viento y muchas simulaciones de ordenador han dado la confianza a los expertos.

No es nada fácil el descenso a la superficie de otro mundo. La NASA lo ha logrado con éxito en seis ocasiones, pero la estrategia de aterrizaje delCuriosity es nueva, nunca se ha intentado antes. Tiene la ventaja de lograr una precisión en el punto de descenso muy superior a las operaciones anteriores: la diana del Curiosity en el cráter Gusev es una elipse de 7x20 kilómetros.

Los dos históricos Viking llegaron a Marte, en 1976, con retrocohetes para frenar y colocarse en el suelo sobre sus propias patas. Pero eran robots fijos, sin capacidad de desplazarse. Para los tres todoterreno anteriores (el Sojourner de la misión Mars Pathfinder, en 1997, y los gemelos Spirit yOpportunity, en 2004) se utilizó una estrategia de aterrizaje espectacular y eficaz: los vehículos llegaron al suelo envueltos en globos, como airbag, y dando botes hasta que se detuvieron. Tras deshincharse los airbag, se abría la plataforma en la que iba plegado el vehículo y este empezaba a rodar por el planeta rojo.



La sonda espacial Mars Science Laboratory, MSL con el Curiosity plegado dentro, llegará a la atmósfera de Marte a una velocidad de 5.900 metros por segundo. Durante la primera fase, en la que se podrán realizar ajustes de trayectoria según las condiciones atmosféricas, actúa un escudo térmico de 4,5 metros de diámetro. A continuación, a unos 11 kilómetros de altura, se desplegará el paracaídas. Cuando esté a 1,6 kilómetros del suelo entrará en acción la auténtica novedad del sistema: la plataforma con la grúa. Lleva unos retrocohetes de frenado y el Curiosity va sujeto por debajo; a unos 20 metros del suelo, el robot se desprenderá y quedará colgando por unos cables hasta tocar la superficie.

En ese momento de contacto, el sistema de control notará la pérdida de tensión de los cables y estos se cortarán automáticamente, dejando el robot en el suelo posado sobre sus seis ruedas mientras la plataforma se eleva y se aleja para no dañarlo. A 248 millones de kilómetros de la Tierra, que las radioseñales de comunicación tardan en recorrer 13,8 minutos a la velocidad de la luz, no hay manera de teledirigir la maniobra. Por eso, será completamente automática.

Fuente: El País








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