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La NASA enviará más helicópteros a Marte, y esta vez tendrán ruedas

La NASA anunció una revisión y mejora de su ambicioso plan para traer muestras de Marte a la Tierra

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Imagen conceptual del equipo que se utilizará para la Mars Sample Return Mission (misión de regreso de muestras de Marte): un helicóptero de clase Ingenuity (mira sus adorables ruedas), el rover Perseverance, el Earth Return Orbiter, el Sample Retrieval Lander y el vehículo de ascenso.
Imagen conceptual del equipo que se utilizará para la Mars Sample Return Mission (misión de regreso de muestras de Marte): un helicóptero de clase Ingenuity (mira sus adorables ruedas), el rover Perseverance, el Earth Return Orbiter, el Sample Retrieval Lander y el vehículo de ascenso.
Imagen: NASA/JPL-Caltech

Las conferencias de prensa de la NASA casi siempre son interesantes, pero el evento mediático de esta semana realmente fue alucinante. En lugar de usar un rover propuesto de búsqueda de muestras para recolectar muestras de superficie dejadas por el rover Perseverance de la NASA, la agencia espacial tiene la intención de enviar dos helicópteros de clase Ingenuity al cráter Jezero en Marte, donde volarán a los tubos de muestra, los recogerán y los llevarán a un módulo de aterrizaje que esperará cerca.

La NASA y la Agencia Espacial Europea (ESA) aún se encuentran en la fase de diseño conceptual del Programa de Retorno de Muestras de Marte, por lo que se esperan cambios. Pero las alteraciones anunciadas en esta conferencia fueron bastante grandes. Las dos agencias espaciales han finalizado la revisión de requisitos de sistemas de la próxima misión, en la que se eliminaron algunos elementos y se agregaron otros.

Thomas Zurbuchen, administrador asociado de la Dirección de Misiones Científicas de la NASA, comparó la misión de retorno de muestras de Marte con el Telescopio Espacial Webb, y las describió como misiones internacionales con implicaciones históricas. De hecho, traer muestras de la superficie marciana a la Tierra para su análisis sería enorme, tanto en términos de la ciencia resultante como de la experiencia que obtendríamos de tal esfuerzo. Además de aprender más sobre la geología del Planeta Rojo, las muestras podrían arrojar evidencia de antigua vida marciana. Y como dijo a los periodistas David Parker, director de Exploración Humana y Robótica de la ESA, la misión de regreso permitiría datar la edad absoluta de las muestras marcianas, lo que actualmente no es posible. Además, este esfuerzo serviría como una “misión precursora” para una expedición tripulada al Planeta Rojo, agregó Parker.

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Al igual que el Webb, la misión Mars Sample Return (regreso de muestras de Marte) es inmensamente compleja; nunca se ha intentado nada como esto. Técnicamente, esta misión ya está en marcha. Actualmente, Perseverance está recopilando y almacenando muestras de superficie en el cráter Jezero, colocando pequeños trozos de roca en pequeños tubos que se colocan en el carrusel a bordo del rover o se dejan caer sobre la superficie marciana. Hasta la fecha, Perseverance ha recolectado y sellado 10 tubos llenos de muestras de rocas, y un undécimo tubo está en proceso de ser almacenado. La NASA y la ESA están decidiendo la mejor manera de recolectar estos tubos y devolverlos de manera segura a la Tierra.

La revisión recientemente anunciada de la arquitectura de la misión no es sutil. Todavía se incluye el Sample Retrieval Lander (módulo de recuperación de muestras) de la NASA, que llevará el Mars Ascent Vehicle (vehículo de ascenso) y el Earth Return Orbiter (orbitador de regreso a la Tierra), que estará equipado con el sistema de captura, contención y retorno de la NASA. Estos artículos permanecen, pero la NASA y la ESA han cancelado los planes para enviar el veloz Sample Fetch Rover (rover recogedor de muestras) y su plataforma de aterrizaje asociada.

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La razón del cambio, según Zurbuchen, tiene que ver con el “excelente desempeño” de Perseverance y el otro rover funcional de la NASA en Marte, Curiosity, que ha estado trabajando en Marte durante casi 10 años. El análisis de riesgo de la misión de retorno de muestras “se ha visto afectado por la experiencia del último año”, dijo. La NASA ahora tiene buenas razones para creer que Perseverance seguirá activo a principios de la década de 2030, cuando comience la fase de recolección de la misión. Esto no siempre estuvo claro, explicó Zurbuchen, de ahí la necesidad percibida de un rover de búsqueda de muestras dedicado. Confiar por completo en el Perseverance estaba lejos de ser razonable o realista, dijo. Con esta confianza adicional, y con Perseverance en buen estado, la NASA y la ESA decidieron descartar el rover recogedor de muestras, que ahora presenta a Perseverance como la opción principal para transportar muestras al módulo de aterrizaje de recuperación de muestras de la NASA. Zurbuchen dijo que los planificadores de la NASA “siempre quisieron que Perseverance participara en la parte de recuperación de la misión” y que la estrategia revisada no es un “cambio sustancial” sino “más bien una evolución”.

La NASA y la ESA habían considerado previamente lanzar el rover de búsqueda y el vehículo de ascenso en dos cohetes diferentes para reducir el riesgo, pero eso no será necesario, dada la cancelación del rover de búsqueda.

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La ESA está desarrollando actualmente el brazo de transferencia de muestras que retirará los tubos del carrusel de Perseverance y los colocará suavemente en el Mars Ascent Vehicle (el cohete que llevará las muestras al orbitador). En declaraciones a los periodistas, Parker dijo que el brazo de muestra de múltiples articulaciones, que mide 2,5 metros cuando está completamente extendido, “siempre ha sido parte de la arquitectura de la misión”.

La NASA también quiere enviar dos helicópteros de clase Ingenuity para que sirvan como contingencia de respaldo, en caso de que algo salga mal con Perseverance. Hasta la fecha, el helicóptero Ingenuity, que aterrizó en Marte con Perseverance en febrero de 2021, ha realizado 24 vuelos más de los previstos originalmente, según explicó a la prensa Jeff Gramling, director del Mars Sample Return Program. “Esto nos mostró la utilidad de los helicópteros en Marte”, dijo.

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Los dos helicópteros que se utilizarán para la misión de devolución de muestras no serán idénticos a Ingenuity, ya que serán un poco más pesados ​​y contarán con ruedas de movilidad en lugar de pies. Las pequeñas ruedas permitirán que los helicópteros se desplacen por la superficie marciana. Además, cada helicóptero tendrá un brazo para agarrar tubos de la superficie. Cuando se llenan con material de muestra, los tubos no pesarán más de 150 gramos, lo que no debería representar un problema para los helicópteros. Funcionarios de la NASA dijeron que es poco probable que los helicópteros puedan recuperar tubos de muestra ubicados a más de 700 metros del módulo de aterrizaje.

Durante la fase de recuperación, los helicópteros de agarre, que operan de forma independiente, volarán a un tubo de muestra, aterrizarán cerca, se deslizarán para agarrarlo y luego volarán de regreso al módulo de aterrizaje de recuperación de muestras. Después de depositar el tubo cerca, el brazo robótico de la ESA lo recogerá y lo colocará en la etapa de ascenso. Esto se hará metódicamente hasta que se hayan recopilado todos los cachés de muestra.

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Gramling y sus colegas no dijeron si los nuevos planes reducirían los costos generales de la misión, pero como admitió Zurbuchen, la misión, ahora sin el rover de recuperación y un segundo módulo de aterrizaje, es “más simple” y “organizacionalmente menos compleja”. Estimaciones anteriores sugirieron que el proyecto podría costar más de 4.400 millones de dólares.

El plan actual es lanzar el Earth Return Orbiter en 2027 y el Sample Retrieval Lander en 2030. Según este plan, las muestras deberían llegar a la Tierra en 2033. El programa debería entrar en su fase de diseño preliminar de 12 meses en octubre.