Aterrizajes en la superficie de Marte

Con la llegada del rover chino Zhurong a la superficie de Marte, ya son once las misiones que han conseguido aterrizar en la superficie del planeta rojo y transmitir datos.

La historia de la exploración con sondas automáticas de el planeta rojo estuvo plagada de errores o fatalidades en sus inicios. Soviéticos y americanos compitieron en plena carrera espacial por ser los primeros en orbitar el planeta y en ‘amartizar’ una sonda en la superficie marciana.

Aunque multitud de blogs y bitácoras del mundo han analizado los citados intentos, aquí consideramos que el primer vehículo que aterrizó con éxito suavemente sobre la superficie de Marte es el módulo de descenso soviético Mars 3, el cual se posó suavemente el 2 de diciembre de 1972, consiguiendo enviar al módulo orbitador una fotografía parcial, sin detalles legibles, posiblemente por una tormenta de arena que asolaba las tierras del cráter Ptolomeo, lugar del aterrizaje.

Sonda Mars 3 en Marte

Dicho módulo, que contaba con un minirover llamado PrOP-M además de numerosos instrumentos, transmitió información al orbitador durante 20 segundos antes de quedarse mudo e inoperativo para siempre.

Primera imagen recibida desde la superficie de Marte
Primera imagen recibida desde la superficie de Marte por la sonda soviética Mars 3. Créditos: Roscosmos / Ted Stryk

Esta sería por tanto la primera imagen obtenida desde la superficie de Marte. Desgraciadamente no se pudo completar la transmisión de la misma por lo que llegó incompleta. La luminosidad de la misma indica que la zona estaba nublada y las imágenes previas al amartizaje se podía observar el globo completo de Marte barrido por una tormenta global de arena.

Rover soviético Prop-M
Recreación artística del rover soviético Prop-M y la sonda Mars 3 sobre la superficie marciana.

Se desconoce si el rover finalmente fue desplegado en la superficie de Marte. Imágenes actuales desde la órbita a alta resolución aun no permiten diferenciar detalles tan pequeños, algún día lo sabremos.

Tras ese aterrizaje suave con éxito, siguieron numerosos intentos más por parte de la extinta URSS y no sería hasta el año 1976 cuando los estadounidenses consiguieron posar a los gemelos módulos Viking. El Programa Viking contaba con dos misiones, Viking 1 y Viking 2 compuestas de un orbitador para cartografiar el planeta y un lander o aterrizador cada una.

Carl Sagan junto al modelo del aterrizador Viking, presente en las misiones Viking 1 y 2
Carl Sagan junto al modelo del aterrizador Viking, presente en las misiones Viking 1 y 2

Ambas misiones Viking contaban con instrumentación para el análisis de la composición del suelo y atmósfera marciana y búsqueda de materias orgánicas y vida. Tres experimentos biológicos con dispares resultados hizo que los científicos determinaran que no existe la vida en el planeta y que en caso de haberla, debería localizarse en el subsuelo a salvo de la radiación ultravioleta.

Imágenes desde la superficie marciana captadas por las sondas Viking. Créditos: NASA

Las misiones se consideraron un éxito, transmitiendo datos durante más de seis años en el caso del aterrizador Viking 2 y cuatro años el Viking 1.

En el año 1997 llegaría el primer rover americano y primero en recorrer la superficie, el Sojourner, precursor de los que vendrían después, en la misión Pathfinder que contaba además con un aterrizador. Amartizó en la región de Ares Vallis utilizando un novedoso sistema de airbags para amortiguar el impacto. El aterrizador contaba con sensores atmosféricos y metereológicos además de un magnetómetro y un anemómetro. El rover disponía además de cámaras, instrumentación para analizar las rocas circundantes y minerealogía marciana. Con una misión estimada para un mes en caso del aterrizador y una semana en el caso del rover, estuvieron operativos más de tres meses en la superficie del planeta, a un costo mucho menor que en el caso de las sondas Viking. Sirvió además para el testeo de tecnologías que más tarde se usarían en el desarrollo del programa Mars Exploration Rovers.

El rover Sojourner sobre la superficie de Marte
El rover Sojourner sobre la superficie de Marte captado por el aterrizador Pathfinder en 1997. Créditos: NASA.

En 2004 la NASA envió dos rovers similares dentro del programa Mars Exploration Rovers (MER’S). Eran dos vehículos mucho mayores que el Sojourner, con una gran autonomía y además de cámara estéreo disponían de un brazo robot con dos espectómetros, un taladro y un microscopio, para estudiar las rocas y suelo marciano y comprobar si alguna vez hubo agua en Marte. El primero de ellos, el rover Spirit, permaneció operativo durante más de siete años en el cráter Gusev, recorriendo un total de 7,7 kilómetros y encontrando evidencias de un ciclo activo de agua en el pasado marciano.

El ocaso en Marte captado por el rover Spirit

El otro de los gemelos, el rover Opportunity, que con catorce años de misión y 45,16 km recorridos sobre la superficie del planeta, se trata del explorador más longevo de la historia de la exploración y del vehículo que más distancia ha recorrido en otro mundo. En junio de 2018 entró en hibernación y tras una tormenta global en el planeta marciano no ha vuelto a restablecer la comunicación.

En 2007, la NASA envió la sonda de aterrizaje Phoenix cerca del polo norte. Provisto de una pala excavadora, descubrió hielo de agua en el planeta.

Imagen del brazo pala excavadora de la sonda Phoenix sobre la superficie marciana
Brazo de la misión Phoenix recogiendo muestras del regolito marciano. Créditos: NASA.

En diciembre de 2018 la NASA logró aterrizar la sonda estática InSight en la zona cercana al ecuador marciano de Elysium Planitia. Provista de un sismómetro, detectó numerosos aremotos aunque de menor magnitud a la esperada. Confirmó que el planeta rojo tiene una estructura interna parecida a la terrestre, con una corteza menos gruesa y densa de lo previsto, un manto y un gran núcleo líquido.

Misiones operativas en la superficie marciana

Actualmente, la NASA mantiene operativos dos rovers, el Mars Science Laboratory, más conocido como rover Curiosity, y el rover Perseverance, primera parte de la misión conjunta entre la NASA y la ESA de retorno de muestras MSR, que consiste en otras dos sondas, que deberían de despegar en 2026 aunque la NASA ha paralizado por el momento el desarrollo de la misión por su alto coste a la espera de un plan menos ambicioso para el retorno de muestras marcianas. 

El rover Curiosity lleva en la superficie de Marte desde el 6 de agosto de 2012. Se encuentra en el cráter Gale, en una zona donde existieron lagos no muy profundos permaneciendo durante cerca de un millón de años en el antiguo Marte con una química adecuada para soportar vida microbiana. Desde entonces ha recorrido algo más de 25 kilómetros hasta la ladera del Monte Sharp, una elevación en el centro del cráter que contiene material sedimentario. Ha detectado además un ciclo permanente y estable de metano, que podría deberse o bien por reacciones químicas entre las rocas y agua o por presencia de organismos vivos.

El rover Perseverance aterrizó en Marte el 18 de febrero de 2021. De aspecto similar al Curiosity pero con diferente instrumentación, y con objetivos científicos más orientados a la búsqueda de vida reciente o pasada, le acompañó el Ingenuity, un pequeño helicóptero que se convirtió en la primera aeronave propulsada en volar en Marte, realizando un total de 72 vuelos, el último en enero de 2024. Actualmente solo el rover se mantiene operativo en el cráter Jézero. 

La última misión en llegar a la superficie fue el rover chino Zhurong. Aterrizó en la región de Utopia Planitia en 15 de mayo de 2021 y estuvo activo hasta mayo de 2022.

Misiones en desarrollo

La ESA junto con Roscosmos puso en desarrollo la segunda parte de la misión Exomars, que consistía en poner un rover en la superficie marciana. Bautizado como Rosalind Franklin, tenía previsto explorar la superficie marciana en busca de lugares de interés geológico para perforar hasta el subsuelo y determinar si en algún momento llegó a albergar vida. Para ello incorpora un taladro para taladrar y examinar el subsuelo hasta dos metros de profundidad. Pospuesta en varias ocasiones por unos problemas en el paracaídas de la fase de descenso, el lanzamiento estaba previsto para 2022 pero el conflicto de Rusia y Ucrania y las posteriores sanciones europeas han provocado que finalmente se cancelara la misión indefinidamente.

Aspecto que tiene el rover europeo Rosalind Franklin de la misión cancelada ExoMars de Marte

Asimismo la JAXA, agencia espacial japonesa, tiene planeado lanzar en septiembre de 2026 la sonda MMX- Martian Moons Exploration, una misión con participación de la NASA y la ESA, de retorno de muestras a Fobos, la mayor de las lunas de Marte. Llegaría a órbita marciana un año después. Una vez allí, el módulo de propulsión realizará varias correcciones orbitales para interceptar a Fobos, desplegando el módulo de aterrizaje/exploración en la superficie junto con el módulo de retorno, que una vez recogidas las muestras será el encargado de retornar a la Tierra con la cápsula de las muestras en 2031. 

Por otro lado el proyecto MSR – Mars Sample Return o misión de retorno de muestras de la superficie marciana consta de tres partes. La primera de ellas actualmente en marcha es la selección y recogida de muestras por el rover Perseverance. La segunda de ellas debería despegar en 2026 y se trata de la misión SRL – Sample Retrieval Lander, un rover europeo que aterrizará en el cráter Jézero para recoger las muestras seleccionadas por Perseverance y depositarlas en un cohete que despegará para alcanzar la órbita marciana. Allí esperará la tercera de las misiones, el orbitador europeo ERO – Earth Return Orbiter, que recogerá las muestras y las traerá de regreso a la Tierra en una cápsula de la NASA. Por el momento la NASA ha congelado los fondos de la misión por su elevado coste a la espera de un plan menos arriesgado y costoso para traer muestras marcianas.

NOTA: El modismo ‘amartizaje’, suma de aterrizar y Marte, no es una palabra reconocida en la lengua española, pero su uso está muy extendido en aficionados a la astronomía y la astronaútica. Es similar en su composición a otras palabras correctas en el idioma, como son ‘aterrizaje’ aterrizar sobre la superficie terrestre, ‘amerizaje’ o ‘amarizaje’ aterrizar sobre el mar o ‘alunizaje’ aterrizar sobre la Luna.

Lanzada con éxito la misión BepiColombo rumbo a Mercurio

Lanzamiento de la misión BepiColombo
Lanzamiento de la misión BepiColombo a bordo de un Ariane 5 desde el centro espacial de Kourou (Guayana Francesa) el 20 de octubre de 2018. Créditos:

A bordo de un lanzador Ariane ECA desde la base espacial de Kourou en la Guayana Francesa, la misión BepiColombo rumbo a Mercurio ha comenzado. Tras un lanzamiento exitoso, la sonda ya ha desplegado sus paneles solares y dejado atrás la órbita terrestre rumbo a Mercurio, no sin antes realizar hasta nueve encuentros planetarios, uno con la Tierra, dos sobre Venus y seis en Mercurio antes de llegar a su órbita final prevista en diciembre del año 2025. 7 años de viaje para recorrer más de 8.500 millones de km completando 17 órbitas solares antes de comenzar la misión del estudio del planeta más próximo al Sol. Continúa leyendo Lanzada con éxito la misión BepiColombo rumbo a Mercurio

Japón graba el primer vídeo desde la superficie de un asteroide

El pasado jueves la Agencia Espacial japonesa JAXA consiguió retransmitir el primer vídeo desde la superficie del asteroide Ryugu a través de uno de sus tres minirover, uno de los Minerva II1, perteneciente a la misión Hayabusa 2. La misión consiste en la recogida y retorno a nuestro planeta de muestras de esta pequeña roca que forma parte del grupo de asteroides Apolo, cuya órbita es muy cercana a la de la Tierra. La sonda lleva orbitando el asteroide desde junio de este año.

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Los polos y anillos de Júpiter captados por la sonda Juno

A diferencia de los polos de Saturno y su increíble hexágono, la sonda Juno de la NASA ha observado en sus primeras órbitas los polos de Júpiter a un gran nivel de detalle, donde al desaparecer las bandas horizontales características de la atmósfera joviana aparecen un gran número de remolinos y corrientes de convección.

Aquí les mostramos la secuencia del último paso de la sonda Juno por el perijovio o punto más próximo al planeta en su órbita altamente eclíptica e inclinada para poder observar los polos.

Secuencia de imágenes tomadas por la sonda Juno orbitando a Júpiter
Secuencia de imágenes tomadas por la sonda Juno orbitando a Júpiter. Créditos: NASA.

Dado que la inclinación de Júpiter es mínima, no se pueden ver directamente los vórtices del planeta con la cámara JunoCam pero sí pueden obtenerse los datos mediante otros instrumentos, dando lugar a esta bella composición publicada por el equipo de la sonda el pasado jueves:

Polo sur de Júpiter captado por la sonda Juno
Polo sur de Júpiter captado por la sonda Juno. Créditos: NASA.

La sonda Juno da una órbita a Júpiter cada 53 días. En tan solo dos horas la sonda pasa del polo norte cruzando el perijovio hasta el polo sur para recabar la mayor cantidad de datos con sus instrumentos. La sonda, mucho más modesta que la Cassini, tiene como misión el estudio del intenso campo electromagnético del planeta y las auroras de sus polos. Los resultados preliminares arrojan que la intensidad de la magnetosfera es mucho mayor de lo previsto. Aún es pronto para definir el posible interior o estructura interna del planeta así como su formación primigenia, ignorando por el momento si pudiera ser rocoso y la cantidad de agua que pudiera contener, para dar pistas de la formación del sistema solar.

La sonda Juno es una misión del programa New Frontiers de la NASA, al igual que la sonda DAWN actuamente orbitando el planeta enano Ceres y la sonda New Horizons, rumbo a un pequeño cuerpo transneptuniano tras haber sobrevolado Plutón. Es la sonda dotada con paneles solares que más lejos ha viajado en la historia y solo la sonda Pioneer 11 había sobrevolado los polos de Júpiter con anterioridad, el polo norte en una ocasión en el año 1974.

Por último despedimos el artículo con esta impresionante imagen, nada menos que los anillos de Júpiter fotografiados desde el interior por primera vez y con la constelación de Orión al fondo… Sencillamente alucinante.

Los anillos de Júpiter vistos desde su interior con la constelación de Orión al fondo, captadas por la sonda Juno.
Los anillos de Júpiter vistos desde su interior con la constelación de Orión al fondo, captadas por la sonda Juno. Créditos: NASA.

El rover Opportunity camino de «Perseverance Valley» y descender al cráter Endurance

Hacía algún tiempo que no comentaba nada del rover Opportunity en Marte. En enero cumplió 13 años en la superficie marciana dejando atrás la zona conocida como «Cape Tribulation», una región situada al borde del cráter Endurance, donde el viejo todoterreno de la NASA lleva recorriendo y estudiando desde hace 18 meses, analizando las rocas marcianas más antiguas hasta hasta la fecha.

Durante los próximos días el rover iniciará su descenso hacia el interior del cráter de 22 kilómetros de diámetro, por una zona denominada «Perseverance Valley», donde hay unos rasgos perpendiculares al borde del cráter, donde el terreno es más joven y erosionado quizás por el viento, agua o hielo y así poderlo comparar con otra zona ya visitada anteriormente denominada «Rocheport».

Borde del cráter Endurance captado por el rover Opportunity
Horizonte del rover Opportunity. A la izquierda está el borde del cráter Endurance. Créditos: NASA/JPL/J.Sorenson

Desde hace casi dos años el equipo lleva lidiando con el problema que sufrieron con la memoria flash. Por ello todas las observaciones realizadas las deben enviar el mismo día para no perderlas. El rover, diseñado inicialmente para una misión de 90 días, lleva más de 13 años recorriendo la superficie de Marte y es el ingenio humano que más distancia ha recorrido en otro mundo, superando ya los 44 kilómetros.

Mirada atrás del rover Opportunity
Zona recientemente recorrida por el rover Opportunity al borde del cráter Endurance. Créditos: NASA/JPL/J.Sorenson.