La familia de robots espaciales marcianos tuvo una nueva incorporación el lunes 26 de noviembre, después de que la misión InSight de la NASA hizo una entrada dramática en la atmósfera del planeta rojo y realizó un aterrizaje perfecto en una llanura plana cerca del ecuador.
Después de viajar a través del espacio interplanetario durante casi siete meses y más de 300 millones de millas (483 millones de kilómetros) dentro de su capa protectora de aerosol, la misión robótica de $ 850 millones entró en la tenue atmósfera superior como una bala veloz. Estaba protegido por su escudo térmico, que se disparó a temperaturas de casi 3.000 grados Fahrenheit (1.649 grados Celsius), calentado por la extrema fricción entre los gases atmosféricos y las naves espaciales invasoras.
Acogedor dentro de su caparazón protector, el módulo de aterrizaje se preparó para el siguiente paso de su descenso a Marte: el despliegue de su paracaídas de hipervelocidad, que ralentizó al robot antes de que los rayos explosivos arrojaran el escudo térmico gastado. Luego, rápidamente, el módulo de aterrizaje se liberó de su aeroshell y cayó, en caída libre durante unos segundos, antes de que sus retrocohetes dispararan, con su radar a bordo guiando el módulo de aterrizaje hacia el suelo a un ritmo de peatón de solo 5 millas por hora (8 kilómetros por hora). hora).
Exactamente a las 11:52:59 am PST (2:52:59 pm EST), las tres patas de InSight se plantaron en la polvorienta superficie de Elysium Planitia, su nuevo "hogar para siempre" cerca del ecuador de Marte y al norte del rover de la NASA Curiosity . que actualmente está explorando el cráter Gale.
"Llegamos a la atmósfera marciana a 12,300 millas por hora, y la secuencia completa para aterrizar en la superficie tomó solo seis minutos y medio", dijo Tom Hoffman, gerente de proyecto de InSight en el Laboratorio de Propulsión a Chorro, durante un post- conferencia de prensa de aterrizaje. "Durante ese corto período de tiempo, InSight tuvo que realizar de forma autónoma docenas de operaciones y realizarlas sin problemas, y según todos los indicios, eso es exactamente lo que hizo nuestra nave espacial".
Aunque el módulo de aterrizaje logró el ardiente reingreso por sí solo, contó con un poco de ayuda de dos pequeños cubesats que volaban en tándem con la misión durante su fase de crucero.
Para comunicarse con la Tierra, las misiones de superficie marcianas utilizan satélites en órbita (como el orbitador Mars Odyssey de la NASA) para transmitir datos a través del espacio interplanetario. Pero en el momento del aterrizaje de InSight, ningún orbitador sobrevolaba para transmitir los valiosos datos que fluían desde la entrada, el descenso y el aterrizaje de la misión (EDL). Anticipándose a este problema, un par de cubesats, llamados Mars Cube One (o MarCO-A y MarCO-B), se lanzaron con InSight para vigilar el módulo de aterrizaje cuando ingresaba a la atmósfera marciana para enviar los datos de telemetría EDL a la Tierra en una forma casi real. hora.
Aunque los cubesats de MarCO no eran vitales para la supervivencia de la misión, proporcionaron a la NASA observaciones invaluables de la EDL de InSight, al tiempo que limitaron la agonizante espera de noticias de un aterrizaje exitoso. También pudieron tomar imágenes durante su tiempo en el espacio, la última fue desde casi 5,000 millas (8,000 kilómetros) de Marte justo cuando InSight se acercaba a la atmósfera marciana.
"MarCO es una demostración de tecnología y, como carga útil secundaria en la misión, nuestro objetivo principal es no dañar la carga útil primaria", dijo Brian Clement, ingeniero de MarCO en JPL. "Actuar como retransmisor de comunicaciones durante la EDL es una prueba de este concepto". Ahora que este concepto ha sido probado, Clement agregó que las futuras misiones robóticas pueden inspirarse para usar cubesats de esta manera.
Profundizando en la clandestinidad
InSight es la octava misión que aterriza con éxito en Marte, pero no está tan interesado en estudiar la superficie o la atmósfera del planeta; El módulo de aterrizaje estacionario está diseñado para mirar profundamente bajo tierra para comprender de qué está hecho su interior y cómo evolucionó el planeta para convertirse en el lugar frío y seco que es hoy. Al estudiar la evolución de Marte, también podemos aprender un poco sobre cómo surgió la Tierra: nuestro planeta está vivo con actividad tectónica que borra continuamente la evidencia del pasado de nuestro planeta, mientras que Marte no tiene tectónica y, por lo tanto, está más dispuesto a renunciar a su misterios.
La clave de la misión de InSight son tres experimentos principales. En las próximas semanas, los controladores de la misión enviarán comandos al módulo de aterrizaje para que use su brazo robótico para tomar dos instrumentos de su cubierta superior: el Experimento sísmico para la estructura interior, o SEIS, experimento y el Paquete de propiedades físicas y flujo de calor, o HP3, experimento . Una vez en la mano, SEIS y HP3 bajarán a la superficie justo en frente del módulo de aterrizaje.
El sismómetro intentará detectar ondas sísmicas extremadamente débiles que viajan por el interior del planeta. Desencadenadas por "marsquakes" e impactos de meteoritos, estas ondas pueden usarse para revelar cambios de composición a medida que rebotan dentro de Marte. Nunca antes habíamos vislumbrado el subsuelo de Marte, pero ahora tenemos una misión que tomará un "ultrasonido" 3-D de su interior, revelando algunos de los secretos más profundos de Marte, dijeron los científicos de la misión.
La sonda de flujo de calor perforará lentamente su camino bajo tierra hasta una profundidad de hasta 16 pies (5 metros). Una vez debajo de la superficie, la sonda (apropiadamente apodada "el topo") medirá cuánto calor se está propagando a través de la corteza desde el manto del planeta. Todos los planetas liberan calor lentamente desde que se formaron, y la cantidad de calor está directamente relacionada con la composición del planeta. Un misterio que rodea el interior de Marte se centra en el tipo de asteroides que se acumularon hace más de 4 mil millones de años para formar la masa del planeta que vemos hoy. Según Suzanne Smrekar, investigadora principal adjunta de InSight, la sonda HP3 llenará un vacío importante en nuestra comprensión de cómo evolucionó Marte.
"Tenemos todos estos modelos sobre la evolución térmica de los planetas, pero tenemos muy pocas formas de validarlos", explicó. "Es muy importante para comprender todo lo que está sucediendo con la superficie y lo que está sucediendo en el interior de Marte ahora".
Al medir el flujo de calor en este lugar, argumentó Smrekar, los científicos planetarios pueden extrapolar ese número para el resto del planeta, revelando finalmente cuáles son los bloques de construcción primitivos del planeta.
Finalmente, con un poco de ayuda de la radio de banda X integrada de InSight, los científicos de la misión también podrán medir el "bamboleo" de Marte, una medida que complementa las investigaciones científicas de SEIS y HP3. Planean enviar señales de radio desde la Red de Espacio Profundo (DSN) basada en la Tierra, que se utiliza para comunicarse con nuestras misiones robóticas en todo el sistema solar, y luego medir el desplazamiento Doppler de la señal de radio devuelta en el transcurso de los dos- año de misión primaria. Esta señal se puede usar para medir qué tan rápido se mueve el módulo de aterrizaje, en relación con la Tierra, y por lo tanto revelará cuánto se tambalea todo el planeta sobre su eje. La cantidad de oscilación planetaria se relaciona con el tamaño y la composición del núcleo marciano, otra pieza del rompecabezas marciano que aún no conocemos.
InSight puede ser un módulo de aterrizaje inmóvil (en contraste con su primo itinerante Curiosity), pero eso no afectará el alcance de la ciencia que la misión espera lograr. Un buen estudio que podría utilizar los métodos únicos de recopilación de datos del módulo de aterrizaje se centra en un fenómeno atmosférico que es muy común en el planeta rojo: los remolinos de polvo. Aunque generalmente son bastante pequeños en la Tierra, los demonios de polvo marcianos son los reyes, a veces se elevan a millas de altura en la atmósfera, y pueden causar un gran estruendo.
"Varias personas de nuestro equipo científico han estado haciendo varios estudios sobre los remolinos de polvo en el desierto de Mojave", dijo Bruce Banerdt, investigador principal de InSight en JPL. Usando un sistema de sismómetros, sensores de viento y sensores de presión, el equipo se propuso ver qué tipo de señal podría medir InSight si un diablo de polvo de Marte atravesara el lugar de aterrizaje del módulo de aterrizaje.
"De hecho, podemos observar la caída de presión, es como un mini huracán, la presión en el centro de un remolino de polvo es muy baja en comparación con la presión ambiental", señaló Banerdt. "Entonces, a medida que pasa, incluso si no pasa directamente sobre el módulo de aterrizaje, podemos ver una firma de presión, y esa presión levanta ligeramente el suelo y el sismómetro puede detectar la minúscula inclinación del suelo a medida que pasa el diablo. . "
Con esa información en la mano, Banerdt confía en que no solo podrán detectar estos remolinos de polvo mientras se arremolinan sobre InSight, sino que también podrán descifrar su tamaño y dirección de viaje, al tiempo que aprenderán sobre la elasticidad del suelo. debajo del sismómetro.
Ahora que InSight ha aterrizado en Marte e incluso ha devuelto sus primeras imágenes de la llanura del "estacionamiento", los científicos de la misión están ansiosos por conocer los misterios de Marte que esperan que su misión aclare. Y, quién sabe, podríamos aprender un poco sobre los orígenes de nuestro propio planeta en el camino.
Ahora que tiene sentido
¿Puedes adivinar qué significa InSight? Exploración interior mediante investigaciones sísmicas, geodesia y transporte de calor. Sí, sigamos con InSight para abreviar.
