martes, noviembre 27, 2018

Aterrizaje perfecto de Insight en Marte


Ayer por la noche hora española, poco antes del inicio del Telediario, la sonda Insight de la NASA logró aterrizar sobre la superficie de Marte tras más de doscientos días de viaje, culminando una maniobra de unos siete minutos en los que eran decenas, cientos, las cosas que podían salir mal. Esta misión no lleva un rover, un vehículo, sino que es fija y tiene objetivos centrados en el estudio de la geología marciana. Es la primera que va a taladrar la superficie roja, hasta una profundidad de cinco metros, y lleva consigo dos nanosatélites, cubesat en el argot, que le sirven para transmitir los datos a la Tierra y que, desde ayer, orbitan Marte.

Aterrizar en Marte, o amartizar si lo prefieren, es una de las cosas más complejas que imaginarse uno pueda, y más de una vez el intento se ha saldado con un fracaso estrepitoso en forma de estrellato contra la superficie. Sin ir más lejos ese fue el destino de la última misión europea. Tocar la superficie de cuerpos pequeños, con escasa gravedad y carentes de atmósfera es algo relativamente sencillo y de lo que tenemos experiencia desde, sin ir más lejos, la llegada a la Luna, pero los planetas grandes que poseen atmósfera y gravedad son otra cosa muy distinta. Tres son los problemas fundamentales que debemos vencer. El primero es lograr que la sonda o el objeto que va a aterrizar penetre en la atmósfera a la velocidad y ángulo adecuado para que no rebote contra ella, como lo hacen las piedras con las que a veces jugamos en el río. En función de la velocidad de llegada y el tipo y densidad de la atmósfera el ataque será distinto. Una vez superado eso el objeto debe atravesar una atmósfera que le va a ofrecer resistencia y freno, a cambio de calentarlo muchísimo, por lo que hay que llevar un escudo protector, que evite que la sonda se achicharre. El escudo pesa y se debe portar desde el inicio, y debe tener dimensión suficiente como para cubrir la sonda, por lo que a mayor tamaño del envío, más escudo, con más coste, peso y todo lo que imaginen. Una vez superado esto con éxito queda tacar suelo. Este último paso es, curioso, más sencillo en la Tierra, porque la atmósfera es densa y los paracaídas ofrecen una alta capacidad de frenado. Hemos visto varias veces como resulta brusco, pero efectivo, que las sondas tripuladas de los Soyuz, que traen de vuelta a los astronautas del espacio, se peguen un pequeño golpe en la estepa kazaja bajo la cúpula de varios paracaídas. Pero en Marte esto no es posible, porque la atmósfera es muy poco densa. Los suficiente para freír en la entrada, pero incapaz de servir para que un paracaídas frene. Las sondas marcianas pueden alcanzar la zona alta de la atmósfera a velocidades del orden de doscientos kilómetros por hora, ¿Cómo se frena eso? Lo más socorrido es lo que ha usado esta vez Insight, que es un sistema de retrocohetes instalado en la base de la sonda, que quedan al aire una vez que el escudo protector de la reentrada es desechado, y que frenan al objeto para otorgarle un aterrizajes suave. En sondas más pequeñas se han usado otras técnicas, como los balones inflables tipo airbag que protegieron al Pathfinder, o el Skycrane, sistema puntero de cohetes y cables que permitido aterrizar a Curiosity, el último rover. Nuevamente, cuando más pesado es el envío que llega a Marte más fuerza hace falta para frenarlo y todo se complica. Y todo esto que estamos contando, todas estas fases, se realizan a minutos luz de la Tierra, de entre ocho a quince en función de las órbitas relativas de ambos mundos, por lo que no pueden ser teledirigidos desde aquí. Hay que diseñar una secuencia automática de aterrizaje que lea los parámetros de los instrumentos de la sonda y que, en función de lo que registre, vaya cumpliendo los pasos hasta tocar suelo, todo de manera programada. Eso implica que si al llegar a Marte hay algo que no está previsto y sucede, todo puede irse al traste. Como ven, riesgo extremo.

Esta vez se han superado todos esos problemas y la toma de tierra ha sido correcta, como lo muestra la primera imagen tomada por la cámara de la sonda, aún llena de polvo y suciedad, que entre otras cosas indica que los sistemas y comunicaciones de la nave funcionan. Ahora toca desplegar el instrumental científico y comenzar la misión sobre el terreno, que busca, sobre todo, conocer la geología del planeta, si existen restos de sismología en él y, con ellos, saber cuál es la composición y estructura interna de Marte. El taladro perforante ayudará, por primera vez, a saber qué hay bajo la superficie. La misión tiene prevista una duración de algo más de un año terrestre, y a buen seguro nos deja titulares interesantes y muchísima y muy valiosa información.

No hay comentarios: