Siete minutos de terror para explorar las profundidades de Marte

Este lunes 26 de noviembre está previsto que InSight, la primera misión que estudiará con un detalle sin precedentes el interior profundo de Marte, se pose sobre sobre el suelo marciano alrededor de las 20:54 h (hora peninsular española).

La nave despegó desde la base de la Fuerza Aérea de Vandenberg (California, EE UU) el pasado 5 de mayo. Tras un viaje sin incidentes, llega a las proximidades del planeta rojo a una velocidad de 19.800 km/h, que tendrá que reducir hasta los 8 km/h mientras atraviesa su atmósfera antes de que sus tres patas toquen la superficie.

Esa desaceleración tan brutal tiene que ocurrir en poco menos de siete minutos. La fricción con la atmósfera aumentará la temperatura del escudo térmico de la nave hasta 1.500 ºC y ayudará a ralentizar la entrada. A continuación, se abrirá un paracaídas y finalmente unos cohetes retropropulsores frenarán el descenso hasta que toque el suelo marciano.

“Hay una razón por la que los ingenieros llaman a este aterrizaje los siete minutos de terror“, explica Rob Grover, líder de la fase de entrada, descenso y aterrizaje (EDL) de InSight, con sede en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA. “No podemos usar el joystick en ese momento, por lo que tenemos que confiar en los comandos preprogramamos. Hemos pasado años realizando pruebas y aprendiendo de otros aterrizajes en Marte (como el de Curiosity). Estaremos muy atentos hasta confirmar que InSight ha llegado bien a la región de Elysium Planitia prevista”.

Los pequeños MarCO retransmiten el acontecimiento

Dos pequeños cubesats o satélites experimentales, del tamaño de un maletín, llamados Mars Cube One (MarCO) A y B, retransmitirán desde el espacio los datos de InSight a la Tierra casi en tiempo real, lo que ayudará a confirmar rápidamente si ha superado los siete minutos de terror. “Los MarCO servirán como un posible modelo para un nuevo tipo de retransmisión de comunicaciones interplanetarias”, apunta Anne Marinan, ingeniera de sistemas de estos satélites en el JPL.

El módulo de aterrizaje de InSight desplegará un paracaídas durante el descenso. Los datos de su llegada a la superficie marciana los retransmitirá a la Tierra casi en tiempo real los pequeños satélites MarCO A y B. / NASA / JPL-Caltech

Si todo va bien, estos dos cubesats tardarán unos segundos en recibir y dar formato a los datos antes de enviarlos a nuestro planeta a la velocidad de la luz. Esto significa que los ingenieros del JPL y otro equipo de la división Lockheed Martin Space podrían decir lo que hizo el módulo de aterrizaje durante la fase EDL aproximadamente ocho minutos después de que InSight complete sus actividades.

Sin MarCO, los responsables de la misión tendría que esperar varias horas para que los datos lleguen a la Tierra por las vías de comunicación principales: los orbitadores Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) y Mars Odyssey que tiene la NASA en Marte.

Una vez que los ingenieros sepan que la nave espacial ha aterrizado de manera segura y que los paneles solares de InSight se han desplegado correctamente, el comenzarán la fase de tres meses en la que pondrán a prueba los instrumentos científicos. En total, la misión durará casi dos años (728 días), hasta noviembre de 2020.

“Cuando comiencen a operar los instrumentos de InSight en el planeta rojo se tomarán valiosos datos sobre la estructura del interior profundo de Marte, una información que nos ayudará a comprender la formación (hace más de 4.000 millones de años) y evolución de todos los planetas rocosos, incluido el que llamamos hogar”, destaca Lori Glaze, directora en funciones de la División de Ciencia Planetaria de la NASA.

InSight es una misión del Programa Discovery de la NASA, con dos instrumentos científicos principales preparados para detectar los procesos geofísicos en las profundidades del planeta rojo. Uno es el experimento sísmico para la estructura interior (SEIS: Seismic Experiment for Interior Structure) proporcionado por Agencia Espacial Francesa (CNES) con participación del Institut de Physique du Globe de París, el Swiss Federal Institute of Technology (ETH) suizo, el Max Planck Institut Für Sonnensystemforschung alemán (MPS), el Imperial College británico y el JPL. El otro es el conjunto de sensores para el estudio del flujo de calor y propiedades físicas (HP3: Heat Flow and Physical Properties Package) proporcionado por la Agencia Espacial Alemana (DLR).

Una estación meteorológica española

También llevará a bordo el instrumento TWINS (Temperature and Wind Sensors for InSight mission: Sensores de presión y temperatura para la misión InSight), una pequeña estación meteorológica proporcionada desde España por el Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA); así como un experimento para el estudio de la rotación y la estructura interior (RISE: Rotation and Interior Structure Experiment) construido por el JPL.

Modelo de vuelo de TWINS durante los ensayos de calibración del sensor de temperatura del aire. El sensor de viento está cubierto por seguridad. / CAB

Con todo este instrumental, la misión cumplirá con varios objetivos. Para entender la formación y evolución de los planetas rocosos a través del estudio de la estructura y los procesos interiores de Marte se determinarán el tamaño, composición y estado (líquido-sólido) del núcleo, así como el espesor y la estructura de la corteza, la composición y estructura del manto, y el estado térmico del interior.

Otra de las metas es analizar la actividad tectónica y meteorítica actual de Marte. Para ello se medirá la magnitud, tasa y distribución geográfica de la actividad sísmica interna del planeta rojo; así como la frecuencia de impactos de meteoritos en su superficie.

Esta misión está basada en el diseño de la nave y módulo de aterrizaje de la misión Phoenix, construida por Lockheed Martin Space y que llegó con éxito a Marte en 2008. Entonces también superó sus siete minutos de terror, como luego hizo el rover Curiosity y ahora se espera consiga InSight.

Puede seguir la llegada en directo a través del siguiente enlace: https://www.nasa.gov/nasalive