Pensando en el lanzamiento de Mars 2020


Estamos a punto de entrar en la recta final antes del lanzamiento del rover Mars 2020 rumbo a Marte. A lo largo de los últimos meses, la sala blanca High Bay 1 del JPL (Jet Propulsion Laboratory) de la NASA en Pasadena (Estados Unidos) ha estado ocupada por algunos de los componentes que viajarán al Planeta Rojo. Poco a poco se han ido ensamblando en la cápsula de entrada junto con una réplica del robot. El objetivo es que todo sea similar a como debiera estar en el momento de lanzamiento. A este procedimiento de ensamblaje se le conoce como «stacking» y, como si de un mueble de Ikea se tratase, hay que montarlo siguiendo un cómo-dónde-cuándo de total precisión.

El primer paso en este proceso de stacking fue colocar en la cápsula la plataforma de descenso, aquélla que viene retropropulsada por unos cohetes. Es el equivalente al skycrane que puso al Curiosity en la superficie de Marte. Cuando la plataforma y la réplica estuvieron correctamente colocadas se revisó todo concienzudamente. Fue entonces cuando una grúa pórtico levantó la cápsula y la puso en su posición natural para continuar con el montaje. Como dice David Gruel, manager ATLO (Assembly, Test and Launch Operations) de Mars 2020, «esa grúa ha levantado casi todas las naves espaciales que han pasado por JPL desde las Mariner». Esto es, desde la década de 1960. Son ya unas cuantas…

Cinco metros de diámetro para trabajar

Cuando la cápsula alcanzó su posición natural es cuando se fijó el cono que alberga el paracaídas. Después se colocó la etapa de crucero, que tiene forma de rosquilla gigante para encajarla en el cono. Esta etapa de crucero es la que alimentará a la cápsula y al rover en su viaje por el espacio. «Uno de nuestros principales trabajos es asegurarnos de que tanto el rover como la estructura necesaria para llevarlo desde la Tierra hasta la superficie de Marte se ajuste dentro del compartimento de carga de un cohete Atlas V, lo que nos deja unos 5 metros de ancho para trabajar», explicó Gruel.

Una vez fijados cono y etapa crucero, la grúa rotó la cápsula ligeramente para que los ingenieros y técnicos pudieran acceder más fácilmente a los puntos de acople de estos dos componentes recién fijados. Luego, la grúa puso la cápsula boca abajo para colocar el escudo térmico o aeroshell y de esta forma, cerrar la cápsula. Este escudo será la primera toma de contacto con la atmósfera marciana. Deberá proteger el interior de la temperatura que se generará a raíz de la fricción atmosférica. Será del orden de 1.500º C debido a las velocidades que se alcanzarán, que serán de unos 20.000 Km/h.

preparando el lanzamiento
La sala blanca High Bay 1 del JPL con la cápsula en el centro. En la imagen, la cápsula ya lleva puesta el escudo térmico || Créditos: NASA/JPL-Caltech (Ampliar).

Las vibraciones del lanzamiento

Todo este montaje duró tres semanas y el stacking finalizó el pasado 3 de abril. Ahí transportaron la cápsula a las instalaciones del Environmental Test Facility para realizar pruebas acústicas. Estas pruebas consisten en bombardear con un muro de sonido la cápsula. De esta forma se imitan las vibraciones generadas durante el lanzamiento. Luego, tras asegurarse que todo ha ido bien, el conjunto se dirige a la cámara de vacío térmico para una prueba de una semana que simula el entorno hostil del espacio. Así se evaluará cómo afectará el viaje a Marte tanto a la nave como a los instrumentos.

El rover, a punto

Mientras tanto, el rover real está en proceso de integración con el objetivo de que todos los instrumentos se comuniquen de acuerdo al protocolo establecido. Además, se harán pruebas para asegurarse de que todos los instrumentos funcionan correctamente de manera individual. Luego, a finales de 2020, cuando el rover Mars 2020 llegue a Marte, realizará análisis geológicos, determinará la habitabilidad del medio, buscará signos de antigua vida marciana y evaluará tanto los recursos naturales como los peligros potenciales para futuros exploradores humanos.

Mars 2020
El rover Mars 2020 y sus instrumentos || Créditos: NASA (Ampliar).

Además, los científicos usarán los instrumentos a bordo del rover para identificar y recolectar muestras de roca y tierra. Estas muestras quedarán guardadas y selladas en tubos. ¿Esto por qué? Si se plantea una futura misión con el objetivo de retornar muestras a la Tierra, esas muestras ya estarán perfectamente recopiladas. Pero antes de que eso ocurra, Mars 2020 debe aterrizar correctamente en Marte mediante una maniobra que nos dejará sin respiración. Si el aterrizaje de InSight les pareció complejo, para éste agárrense que vienen curvas.

Colaboración española

No quiero terminar este texto sin recordarles que este rover incorpora instrumentación diseñada y creada en España. El instrumento en cuestión es MEDA (Mars Environmental Dynamics Analyzer), que como su propio nombre indica es una estación medioambiental. Así estudiaremos la climatología marciana, algo en lo que España es indiscutible líder mundial. Esto es así por la experiencia adquirida, tanto en diseño como en operatividad en Marte. Además de MEDA, España cuenta con los instrumentos REMS (Rover Environmental Monitoring Station) a bordo del Curiosity y TWINS (Temperature and Winds for InSight) a bordo de InSight. Sin duda, es algo de lo que podemos estar orgullosos.

Referencias

  • Agle, D.C. & Johnson, A. (2019). «Things Are Stacking up for NASA’s Mars 2020 Spacecraft». NASA News (Ver).

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