El camino a Marte
Ya está trazado el camino que seguirá ExoMars 2022 para alcanzar el Planeta Rojo. La trayectoria que llevará a la nave de la Tierra a Marte en 264 días prevé el aterrizaje el día 10 de junio de 2023, a aproximadamente las 17:30 CEST (15:30 UTC).
El clima marciano, el tipo de lanzador y las leyes de la física que gobiernan los planetas han permitido fijar una ventana de lanzamiento de 12 días a partir del 20 de septiembre de 2022.
La eficiencia de las transferencias orbitales, las buenas comunicaciones y la ausencia de grandes tormentas de polvo en el horizonte marciano hacen que esta trayectoria sea la opción más segura y rápida.
Cómo elegir la mejor ruta
A la hora de determinar cómo llegar a Marte, los equipos europeos y rusos deben tener en cuenta numerosos factores. El equipo de análisis de la misión del Centro Europeo de Operaciones Espaciales (ESOC) en Alemania consideró las prestaciones del lanzador ruso Proton para identificar una serie de posibles trayectorias.
“Contábamos con varias trayectorias de transferencia para elegir y una nave ya construida para el viaje”, explica Mattia Mercolino, ingeniero de sistemas principal de ExoMars. “Estas variables nos impusieron ciertos límites en cuanto a potencia, temperaturas y orientación hacia la Tierra durante las primeras fases de vuelo, entre otros”.
La capacidad de comunicarse con la nave también tuvo un papel importantísimo.
“Una de las alternativas presentaba una ventana de lanzamiento mayor, pero también una peor conexión con la nave durante los primeros días. Esa opción era demasiado arriesgada, sobre todo si quieres tener pleno control al comienzo de la misión”, explica Tiago Loureiro, responsable de operaciones de la nave de ExoMars.
La trayectoria final tardará un poco más, exactamente una semana, y la secuencia de lanzamiento exigirá más maniobras, pero no se podían tener en cuenta únicamente las limitaciones iniciales. “Necesitábamos comprender las dificultades únicas de nuestro destino. Las características orbitales de Marte y las tormentas de polvo fueron cruciales a la hora de tomar una decisión”, señala Tiago.
Haciendo frente a las tormentas
En Marte, las tormentas de polvo son frecuentes y difíciles de predecir. Las estaciones tienen cierta influencia, pues las tormentas tienden a producirse en primavera y verano en el hemisferio sur. El lugar del aterrizaje de ExoMars es Oxia Planum, que se ubica en el hemisferio norte.
Las peligrosas tormentas de polvo globales suelen repetirse cada diez años. La más reciente tuvo lugar en 2018.
Aunque ExoMars amartizará fuera de la temporada de tormentas, la acumulación de polvo en los paneles solares reducirá la captación de energía y hasta podría provocar una desconexión temporal del robot explorador Rosalind Franklin de la ESA y la plataforma de superficie rusa, denominada Kazachok.
“Hemos efectuado una serie de estudios y ensayos para garantizar que todos los sistemas sobrevivan pese al descenso de la luz solar debido al aterrizaje a última hora de la tarde y durante las operaciones en superficie de las siguientes semanas”, añade Tiago.
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Los científicos europeos quieren manejar el róver de ExoMars todo el tiempo posible. El Rosalind Franklin es capaz de soportar tormentas de polvo regionales durante varios días, aunque una capa de fino polvo marciano recubra sus paneles solares.
“Es más que probable que una tormenta de polvo global que cubriese toda la atmósfera durante varios meses acabase con el róver”, advierte Jorge Vago, científico del proyecto del róver de ExoMars.
“Por eso es importante alcanzar el mayor número posible de objetivos de la misión antes de que comience la problemática temporada de tormentas”, añade.
Trabajando desde la Tierra
Los equipos de ESOC han tardado varios meses en determinar la fecha de lanzamiento definitiva y la trayectoria a Marte. “Todo este reto ha sido fantástico. Creo que tengo el mejor trabajo del mundo”, dice Tiago.
“Lanzar una nave, hacerla viajar por el sistema solar con la esperanza de que llegue sin contratiempos, conducirla por Marte... Y todo esto tenemos que hacerlo sin el lujo de interactuar con la nave ni con el róver en tiempo real”, explica.
Enviar el primer róver europeo a Marte requiere un verdadero trabajo de equipo. Todos y cada uno de los comandos se han planeado cuidadosamente en colaboración con los socios rusos y con la participación de varios centros de control y distintos países.
La ESA controlará las comunicaciones entre el robot explorador Rosalind Franklin y la plataforma de superficie Kazachok durante los primeros días en Marte. Como parte del programa ExoMars, el Satélite para el estudio de Gases Traza, que lleva casi cuatro años orbitando Marte, funcionará como relé de datos para facilitar las comunicaciones.
Unas semanas después del aterrizaje, cuando la plataforma de superficie esté sana y salva y lista para operar de forma independiente, la ESA traspasará el control de Kazachok a Roscosmos.
Acerca de ExoMars
El programa ExoMars constituye un esfuerzo conjunto de la ESA y la corporación estatal Roscosmos. Además de la misión de 2022, incluye el Satélite para el estudio de Gases Traza (TGO), lanzado en 2016. Este ya está proporcionando resultados científicos importantes, obtenidos por sus propios instrumentos científicos rusos y europeos, y está retransmitiendo datos del róver Curiosity y el aterrizador InSight de la NASA. También se encargará de la retransmisión de datos de la misión ExoMars 2022 una vez que esta llegue a Marte.
