Lanzamiento de Perseverance hoy: una mirada a la misión de la NASA a Marte

Lanzamiento del rover Perseverance Mars 2020 de la NASA: una mirada a la experiencia de la NASA con rovers anteriores, lo que será nuevo con el rover de cuarta generación y por qué hay tanto interés reciente en Marte.

Una ilustración del rover Perseverance de la NASA operando en la superficie de Marte. (Laboratorio NASA / JPL-Caltech)

Imagínese conduciendo por la carretera más solitaria del mundo. Para el viajero, es una experiencia catártica. Uno puede conducir durante horas sin ver otro automóvil o ser humano. Está el desierto, el paisaje de montañas y valles, el cielo abierto arriba y la noche espectacular adornada por estrellas. Conducir en Marte es una experiencia algo similar. Excepto que no hay camino. El rover puede conducir a cualquier lugar que elija y pueda hacerlo. Excepto que ningún ser humano o máquina haya conducido antes por la carretera. Esa es la emoción de operar un rover en Marte.

¿Cuál ha sido la experiencia de la NASA con varias generaciones de vehículos exploradores de Marte?

El increíble viaje de la NASA conduciendo por Marte comenzó hace unos 23 años, en 1997: cuando la misión Mars Pathfinder con el rover Sojourner salió al suelo marciano. Fue una experiencia inolvidable formar parte del equipo de operaciones de Mars Pathfinder: una misión elaborada con un presupuesto muy ajustado que muchos pensaron que fracasaría. Sin embargo, Mars Pathfinder tendría éxito y en el proceso cambiaría la historia posterior de la Exploración de Marte. Por lo tanto, la NASA enviaría los rovers gemelos, Spirit y Opportunity, a Marte en 2003, seguido de Curiosity en 2012, seguido de Perseverance, que está programado para lanzarse más tarde hoy.

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El rover Sojourner, una misión de demostración tecnológica, duró 83 días. Spirit y Opportunity establecen un nuevo paradigma de presencia robótica a largo plazo en Marte, con una duración de aproximadamente 6 y 15 años, respectivamente. Curiosity aterrizó en 2012: y continúa operando hoy. Con cada generación de rover, aumentó el número y la complejidad de los instrumentos científicos. Sojourner era un pequeño vehículo de superficie, casi como un juguete, de un par de pies de largo y ancho. Spirit y Opportunity eran mucho más grandes: del tamaño de un carrito de golf. La curiosidad y la perseverancia son del tamaño de un automóvil pequeño.

Los retornos científicos de la exploración de Marte con un rover han sido muy significativos. Los rovers proporcionan una forma de estudiar el área local con una resolución mucho más alta de la que es posible desde una nave espacial en órbita. Además, los rovers tienen un conjunto de instrumentos, desde taladros hasta espectrómetros y generadores de imágenes microscópicas: estos instrumentos ayudan a comprender la geología local de manera muy similar a como un geólogo de campo estudiaría las rocas en la Tierra. Además, comenzando con Spirit y Opportunity, los rovers han actuado como estaciones meteorológicas móviles en Marte que monitorean los cambios en la atmósfera marciana continuamente durante varios años.

Con cada nueva generación de rovers, la NASA ha agregado nuevas capacidades y un conjunto de instrumentos algo diferente para responder preguntas científicas importantes. Algunos ejemplos serían la adición de un ejercicio sobre Spirit y Opportunity, y un espectrómetro de masas, un instrumento para medir isótopos de diferentes elementos, para Curiosity. Con el lanzamiento de Mars Perseverance, la cuarta generación de vehículos exploradores de Marte, la NASA llevará adelante esta tradición.

El Dr. Amitabha Ghosh es un científico planetario de la NASA con sede en Washington DC. Ha trabajado para múltiples misiones de la NASA a Marte comenzando con la Misión Mars Pathfinder en 1997. Se desempeñó como Presidente del Grupo de Trabajo de Operaciones Científicas para la Misión Mars Exploration Rover y tuvo la tarea de liderar las operaciones tácticas de Rover en Marte durante más de 10 años. Ayudó a analizar la primera roca en Marte, que por cierto resultó ser la primera roca analizada de otro planeta.

¿Qué hay de nuevo en la perseverancia?

Primero, Perseverancia llevará un instrumento único, MOXIE o Mars Oxygen ISRU Experiment: que por primera vez fabricará oxígeno molecular en Marte utilizando dióxido de carbono de la atmósfera rica en dióxido de carbono. Existe un nuevo impulso para ISRU en la NASA: en la jerga de la NASA, ISRU significa Utilización de recursos in situ: o el uso de recursos locales para satisfacer las necesidades humanas o los requisitos de la nave espacial. Sin ISRU, la exploración de Marte en las próximas décadas será increíblemente cara y, por tanto, imposible. Si los astronautas tienen que transportar oxígeno o agua o combustible para cohetes para su viaje de dos años a Marte y viceversa, el costo será comprensiblemente excesivo. En cierto modo, esto es similar a un viajero de Nueva Delhi que tiene que llevar su propio oxígeno, alimentos y combustible de avión para una estadía de dos años en Nueva York: el costo por pasajero será increíblemente alto. Si el oxígeno se puede extraer con éxito en Marte en una escala significativa, esto puede tener dos ventajas directas: primero, el oxígeno puede usarse para visitantes humanos a Marte, y segundo, el oxígeno puede usarse para fabricar combustible para cohetes para el viaje de regreso. Por lo tanto, si la demostración de la tecnología tiene éxito, la NASA puede fácilmente aumentar cien veces la tasa de generación de oxígeno por día para MOXIE: esto sería de gran utilidad para una futura misión humana a Marte.

En segundo lugar, Perseverance llevará a Ingenuity, el primer helicóptero en volar sobre Marte. Esta es la primera vez que la NASA volará un helicóptero en otro planeta o satélite. El ingenio es una demostración de tecnología: el desafío, por supuesto, es volar el helicóptero en la delgada atmósfera de Marte. Al igual que un dron en la Tierra, un helicóptero de Marte puede ayudar en la planificación de la conducción del rover y en la obtención de muestras de lugares a los que el rover no puede conducir de forma segura. Si esta demostración de tecnología tiene éxito, veremos un papel más importante para estos helicópteros en misiones futuras.

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En tercer lugar, la perseverancia es el primer paso planificado para traer muestras de rocas de Marte para su análisis en laboratorios sofisticados en la Tierra: con el objetivo de buscar biofirmas: o firmas de vida presente o pasada. Perseverance recolectará muestras y una segunda misión rover volará dentro de una década para ayudar a transportar las muestras de roca de regreso a la Tierra.

El análisis de las rocas marcianas en la Tierra probablemente proporcionará una indicación confiable de si la vida en Marte es factible en el pasado o en el presente.

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¿Cuál es la razón del interés a corto plazo en Marte?

Marte es un planeta fascinante para la humanidad. Ubicado en un patio trasero muy cercano (a unos 200 millones de kilómetros de distancia), Marte es un planeta que los humanos pueden aspirar a visitar o quedarse por más tiempo. Marte tenía agua corriente y una atmósfera en el pasado distante: y quizás condiciones para sustentar la vida.

Pero, a corto plazo, el aumento del interés relacionado con Marte se debe a los planes de viajes comerciales de Elon Musk. Una misión humana a Marte siempre ha sido una aspiración para diferentes agencias espaciales, incluida la NASA. Aunque tecnológicamente posible, se sabía que el costo era prohibitivo: quizás del orden de $ 500 mil millones o 20 veces el presupuesto de la NASA. Por lo tanto, los planes de la NASA de enviar astronautas a Marte han sido, en gran parte, aspiracionales: en otras palabras, sin la financiación adecuada.

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Musk ha presentado una nueva arquitectura para llegar a Marte. La visión de Musk es utilizar una combinación de medidas de ahorro de costos, como vehículos de lanzamiento reutilizables, reabastecimiento de combustible en órbita y fabricación de combustible para cohetes en Marte, para reducir el costo de un viaje a Marte en una milésima. Por lo tanto, el precio por pasajero para ir a Marte en su nave espacial Starship sería del orden de $ 200,000 o Rs 1.5 crore. El vehículo de lanzamiento en el centro de los planes de Elon Musk es la nave espacial Starship: el vehículo de lanzamiento más poderoso jamás construido, con la capacidad de transportar 100 toneladas métricas a la órbita terrestre. SpaceX está programado para volar alrededor de la Luna con su primer pasajero privado en 2023: y tiene el objetivo de una misión tripulada a Marte ya en 2024. Mientras hablamos, el Starship se está construyendo y probando en una tranquila ciudad del sur de Texas llamada Boca. Chica. En una década, SpaceX con su nave espacial Starship, podría transformar los viajes espaciales y realizar el sueño de Musk de convertir a la humanidad en una especie multiplanetaria.

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Este artículo apareció por primera vez en la edición impresa el 30 de julio de 2020 con el título 'Destino Marte'.

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