QUE NOS DEPARA LAS NUEVAS MISIONES A
MARTE
Hemos disfrutado de dos
décadas de exploración Y cada vez nos centramos más en Marte. Después de una pausa
de veinte años, comenzando con el Mars Pathfinder 1996, ahora se ha convertido
en una flotilla de vehículos orbitales, sondas y vehículos de exploración para
examinar el planeta rojo. Misiones en vuelo o en el desarrollo explorarán los
procesos por que la atmósfera se pierde en el espacio, medir la traza de sus
gases, y estudiar el interior del planeta por primera vez. Dos nuevas misiones están
en carpeta 2016 y 2020. Esto se suma a los tres orbitadores y dos Rovers que
actualmente explorando este mundo.
El plan para Marte
La Agencia Espacial
Europea (ESA) tiene un programa activo de Marte con el orbitador Mars Express, actualmente
en Marte y dos futuras misiones ExoMars en desarrollo en forma conjunta con la
agencia espacial rusa Roscosmos. La primera, que se lanzará en 2016, tendrá un
orbitador que se centrará en la química atmosférica y la dinámica junto con una
pequeña sonda de demostración de tecnología europea. El segundo, para poner en
marcha en 2018, entregará un vehículo muy capaz para la búsqueda de signos de
vida pasada o presente.
La NASA planea entregar su
paquete de comunicaciones Electra para el orbitador 2016 que le permitirá
retransmitir datos de los Rovers entre la superficie y la Tierra. Rover ExoMars
de la ESA en 2018 y las misiones Rover 2020 de la NASA planean utilizar el orbitador
de la ESA para transmitir datos a la Tierra.
J. Green, la NASA
Otros aspectos destacados de las presentaciones de la ESA:
• Tanto las misiones de 2016 y 2018 están en camino a no ser
por algún otro potencial problema.
• Rusia todavía está programando el plan que será clave en la
entrada, descenso y sistema de aterrizaje para el Rover 2018. Este será un gran
proyecto para una agencia espacial que no ha tenido una misión planetaria con
éxito en décadas.
• Rusia planea organizar una estación superficial en la
plataforma 2018 para estudios a largo plazo de la atmósfera y la geofísica de
Marte.
• ESA está considerando tres misiones que seguirán a la de
2018. El actual favorito, Phootprint, lo que podría poner en marcha en 2024,
sería una posible misión conjunta, tercera con Rusia, con retorno de una
muestra de la luna marciana Fobos. Otras opciones serían para tres pequeñas
sondas geofísicas para establecer una red para estudiar Marte interior o un
pequeño Rover para explorar una nueva región de Marte.
La agencia espacial
japonesa JAXA, está considerando varias opciones para misiones futuras a Marte.
(Su único intento previo para llegar a Marte, el orbitador Nozomi, falló.) Para
su siguiente intento, los directivos de la JAXA están considerando varias
misiones pequeñas incluyendo una demostración técnica de utilizar la atmósfera
para frenar la nave al entrar en órbita (aerocaptura), un avión de anomalías
magnéticas que proporcionarán pistas sobre el antiguo campo de Marte y una estación
meteorológica o estación sísmica. El lanzamiento sería en algún momento de la
década de 2020.
Los europeos y los rusos
no tienen la única misión a Marte en 2016. La estación geofísica InSight de la NASA será lanzada
ese año para estudiar el interior de Marte. El módulo de aterrizaje también
llevará a una estación meteorológica capaz de permitir a los científicos determinar
la influencia de la temperatura y los vientos en sus mediciones. La misión
InSight siempre ha planeado llevar una cámara para ayudar en la implementación
de instrumentos, con un panorama previsto a principios de la misión. El
desarrollo de la misión está avanzando bien y el equipo ha recibido permiso
para iniciar el desarrollo de hardware después de una revisión a fondo del
diseño.
Mars Rover 2020. Objetivos.
JPL-Caltech
Metas para el Rrover 2020,
incluyen tanto objetivos científicos como demostraciones de ingeniería de la
utilización de recursos in-situ (ISRU) que demostrará la separación del oxígeno
del aire para su uso como combustible para una futura misión en el retorno de
muestras a la Tierra.
La NASA planea construir y
volar la misión 2020 por sólo la mitad del costo de la misión Curiosity. La
necesidad de recoger muestras y controlar los costos será a través del , manejo
de las partidas asignadas a los planes de la misión. (Tambien se impulsarán
algunos cambios para un nuevo objetivo adicional, para reunir mediciones y
hardware de prueba, que podrían ser útiles para una futura misión humana).
Una parte de la misión será
el diseño del Rover y el hardware que lo entrega a Marte. La NASA cree que
hasta un 90% del diseño de la misión Curiosity puede ser reutilizado en esta
oportunidad lo que reduciría el costo del mismo.
El conjunto de
instrumentos que llevará del Rover 2020 será sustancialmente diferente al de Curiosity.
Curiosity 2020 llevará instrumentos que pueden hacer mediciones tan rápidas que
permitirán evaluar rápidamente la geología de una ubicación y un laboratorio de
alta capacidad que puede hacer mediciones detalladas. En casi dos años de
funcionamiento, Curiosity ha recogido sólo tres muestras de sus instrumentos de
laboratorio. En ese mismo tiempo para la misión de 2020, los científicos
quieren llenar la mayor parte o la totalidad de su caché. Como resultado, el Rover
2020 debe llevar sólo instrumentos de evaluación rápida, además de su sistema
de almacenamiento en caché.
Localización del sitio de aterrizaje. Propuesta NE
Syrtis Major.
J.Mustard Browm University
Los
participantes al coloquio realizaron una votación para indicar qué sitios son
los más convincente para el aterrizaje. El ganador, fue el que se encuentra en
el borde noreste de las llanuras de Syrtis Major, a pocos kilómetros, este
sitio proporciona acceso a las muestras que registran las etapas claves de la
evolución temprana de Marte:
• Los bloques de rocas lanzadas por los
masivos impactos de cometas y asterioides a principios del bombardeo de los
planetas terrestres.
• Corteza antigua con minerales que
preservan el registro de los primeros entornos húmedos de Marte que pueden
haber proporcionado condiciones para el desarrollo de la vida. El sitio de NE
Syrtis Major tiene una inusual amplia gama de minerales acuosos que sugieren
una diversidad de ambientes que iban y venían a través de millones de años como
el clima seco.
• Un flujo volcánico cercano representa
el volcanismo masivo que cubre grandes áreas del planeta en su historia
temprana. Estas rocas podrían grabar la química de Marte antiguo manto,
proporcionar pistas sobre cuándo se ha cerrado el antiguo campo magnético de Marte.
NE Syrtis Major - línea de
tiempo.
J.Mustard Browm University
El
lugar de aterrizaje propuesto: NE Syrtis Major incluye formaciones geológicas
de las dos épocas más antiguas de Marte, la de Noé y la Hesperian. El sitio
cuenta con restos de antiguos impactos, varios tipos de minerales acuosos, y el
acceso a formaciones de roca volcánica.
En
este punto, la NASA no está mirando para descartar cualquiera de las casi
treinta sitios que se han propuesto. Mientras que el sitio NE Syrtis Major ganó
el concurso inicial, con un análisis más profundo otros sitios pueden resultar
más atractivos.
Mientras
que la NASA no tiene que seleccionar el sitio de aterrizaje de la misión de
2020 hasta 2019, dos factores están empujando a evaluar sitios. Una de ellas es
que la cartografía de alta resolución de los sitios para los sitios geológicos
y riesgos de aterrizaje requiere de los ojos afilados de las cámaras del orbitador Mars Reconnaissance. Esta nave espacial llegó
a Marte en 2006, y la NASA quiere hacer el máximo uso de ella mientras
permanece saludable y tengo un suministro adecuado de combustible.
Los
ingenieros de la misión también quieren un primer vistazo a los sitios de
aterrizaje más deseables para determinar si el Rover 2020 tendrá una importante
actualización en su sistema de aterrizaje. Los operadores de la misión más
cercanos actualmente se dirigen el módulo de aterrizaje es una elipse de 25 por
20 kilómetros. Un cambio de diseño simple puede reducir esa área elipse por
40%.
Desafortunadamente,
los sitios más ricos para la exploración a menudo no tienen las superficies
lisas necesarios para garantizar un aterrizaje seguro dentro de sus elipses de
aterrizaje. El Rover Curiosity, por ejemplo, va a pasar más de dos años recidiendo
de su lugar de aterrizaje seguro hasta el punto de partida de su zona objetivo
real.
Para
la misión de 2020, la NASA quiere evitar otro largo viaje por carretera en el
inicio de la misión. Si los sitios de mayor interés resultan riesgosos,
entonces la NASA considerará una tecnología llamada Terreno Navegación Relativa
(TRN). Con TRN, el sistema de aterrizaje comparará las imágenes tomadas durante
el descenso final contra un mapa almacenado de zonas de aterrizaje seguros. Y a
continuación, dirigir el aterrizaje a uno de esos puertos seguros. Sin TRN, una
misión al sitio NE Syrtis Major, por ejemplo, tiene una probabilidad del 87% de
un aterrizaje seguro; con TRN la posibilidad de aumentos de aterrizaje seguros
a más del 98%.
Fuente
Van Kane
J. Green, la NASA
JPL-Caltech
J.Mustard Browm University
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