Cuando entra en juego el doblaje de los rovers

Más de 250 millones de kilómetros de distancia, un desierto árido con una presión mucho menor a la atmosférica. A su alrededor, únicamente rocas y arena, con un cielo con tonalidad rojiza, y, por supuesto, ni una gota de agua a su alrededor.

Afortunadamente, tampoco lo necesitan. Sobre la superficie, y en lados opuestos del planeta, dos rovers de menos de 200 kg de peso y metro y medio de altura llevan ya más de 3 años de vida con muchos kilómetros a sus espaldas (la duración esperada de la misión era de 3 meses, lo que demuestra la resistencia de estas “criaturas” alimentadas por paneles solares).

Pero la llegada hasta aquí ha sido dura, ya que después de pasar por un largo camino desde la Tierra hasta Marte, en donde son vulnerables al viento solar, estas dos sondas fueron soltadas sobre la atmósfera marciana.
Durante la caída, el escudo térmico evitó que las sondas se achicharrasen por el calor producido por la fricción entre la atmósfera y la alta velocidad de la sonda, ya que aunque la atmósfera de Marte sea mucho más débil que la nuestra, es suficiente para abrasar la nave, a la vez que reduce su velocidad de los iniciales 19.000 km/h hasta “solo” 1.600 km/h en aproximadamente un minuto.

Una vez el escudo térmico hizo su trabajo, fue soltado y pasó el relevo a los paracaídas y retrocohetes, que frenaron la nave lo suficiente para que a pocos metros de la superficie, dejasen caer ésta, y que fuera rebotando, gracias a los 7 airbags que la cubrían, por la superficie hasta que finalmente se paró, comunicando el éxito del descenso.

A continuación, un duro trabajo de investigación recorriendo la superficie marciana y “curioseando” todas las rocas y accidentes geográficos que se encontraban.
Dado la lejanía de las naves, sus comunicaciones tardan, en promedio, un cuarto de hora en venir, lo que hace que cualquier posible orden sea recibida en una media hora (nos envía la señal y nosotros le retornamos la orden), aunque en el peor de los casos esto puede ascender hasta una hora (o descender hasta unos 10 minutos). Por ello, y dado que no se puede realizar un control remoto de una nave con una hora de retraso, estas naves tienen una navegación autónoma, lo que les permite salvar la mayoría de los obstáculos ellas mismas.

A pesar de esto, siempre hay ciertos encontronazos o decisiones que se deben de tomar desde Tierra, como cuando alguna de las naves queda atascada en alguna zona del desierto marciano.

En estas ocasiones, la decisión de cómo liberar la nave debe tomarse considerando cualquier posible consecuencia, ya que puede que no haya una segunda oportunidad y no se puede corregir en directo, ya que cualquier orden tarda bastante tiempo en llegarle.

Aquí es donde entra en juego el equipo práctico, con el objetivo de buscar la mejor forma de liberar la nave. Para ello, recrean lo más parecido posible el lugar donde se ha atascado la nave, usando arenas y sustancias lo más parecidas posibles a las presentes en Marte, y sitúan la réplica de la nave en la misma posición.
A partir de aquí, un exhaustivo trabajo de observación y estudio hasta dar con la forma de liberarla.

La primera vez que entró en juego este equipo fue con la Opportunity en 2005, y ahora vuelven a ser el centro de atención con el bloqueo que ha sufrido la nave gemela, la Spirit, desde principios de mayo.
Para ello, se siguen barajando varias alternativas (la más considerada quizá, la que se usaría el propio brazo de la nave para elevarla un poco y que las ruedas traccionen).

Por supuesto, las posibles decisiones son estudiadas con detenimiento para que la nave pueda seguir su camino por la superficie marciana mientras sus paneles solares se lo sigan permitiendo, aunque de momento gozan de una buena salud.

Más información:

Visto en Microsiervos.

Información sobre las MER (Mars Exploration Rovers) en Wikipedia.

Página oficial sobre las misiones de las MER. (en inglés)

El equipo de Free Spirit. (en inglés)

Viaje a otros planetas

A raíz de una conversación del otro día, se me ha ocurrido esta entrada, donde pondré algunos de los principales problemas para un viaje de este tipo.

La primera pregunta que surge es, si hemos llegado a la Luna, ¿por qué no podemos llegar a Marte?

La respuesta es fácil. Marte está mucho más lejos de la Tierra que la Luna (recordemos que ésta no es más que un satélite que orbita la Tierra, y no un planeta que está girando en torno al Sol). Comparativamente, si tardásemos una hora en ir a la Luna, tardaríamos unos 25 días en llegar a Marte, diendo a la misma velocidad (y he dicho “si tardásemos”, ya que por ejemplo en las misiones Apollo se tardaban unos 4 días en llegar a la Luna).

Por otro lado, al alejarnos tanto de la Tierra, dejamos de estar dentro de su “cobijo”, lo que provoca que los astronautas estén desprotegidos un largo camino.

Tiempo

Entre las características está el tiempo del viaje, en el que se invertirían unos 6 meses en llegar a Marte, solo en la ida.
Por lo tanto, sería un viajecito algo largo (necesitarán unas cuantas pelis para no aburrirse…).

Espacio

Con lo anterior surge otro problema. En los viajes a la Luna, se pudo meter a los astronautas en unas latas de sardinas, con las que se les mandó a la Luna. Esto estaba bien para unos viajes de unos pocos días (seguro que los astronautas tienen otra opinión, pero bueno). Sin embargo, para unos viajes de un año (ida y vuelta), habría que pensar en dejarles un poco más de espacio.
No digo ningún tipo de lujo (que se olviden del sofá por supuesto!) pero sí que está bien dejarles que puedan “estirar las piernas” de vez en cuando.
Esto provocaría naves mucho más grandes y por lo tanto costosas.

Combustible

Y esto último deriva en cómo lanzar la nave. Ya que cuanto más peso, más combustible hace falta para lanzarla… (y cuanto más combustible, más peso, con lo que hace falta un extra mayor de combustible…)

Además, las Apollo contaban con una ventaja indudable: la gravedad de la Luna es muy pequeña, así que para despegar de su superficie no necesitaban mucho combustible. Pero Marte, aunque tiene bastante menos que la Tierra, tiene una gravedad mucho mayor que la Luna, por lo que también haría falta mucho combustible para que despeguen de ahí (otra solución es dejarles ahí y que se busquen la vida claro).

Comida

Antes he comentado el combustible para la nave… ahora para los astronautas. Éstos necesitarán comer, y aunque se pongan a dieta severa, sigue siendo un año.
Así que se necesita un gran tanque de comida, además de, probablemente, mecanismos para conseguir comida fresca (crecimiento de plantas, hortalizas, etc) ya que ésta no duraría tanto tiempo. Lo que conduce a más peso…

Oxígeno

También necesitan respirar, lo que conllevaría un gran tanque de oxígeno para todo el viaje, lo que también se transforma en más peso para la nave, que a estas alturas ya debería de tener un tamaño como la Enterprise.

Radiación

Y por último, uno de las mayores problemas, la radiación emitida por el Sol (aunque mejor dicho, las partículas emitidas por el Sol: rayos cósmicos o viento solar).
Éstos tienen grandes energías, además de ser partículas cargadas, lo que provoca muchos daños en los satélites terrestres o comunicaciones, aún estado protegidos por todo el campo magnético de la Tierra.
Así que imaginad lo que pasaría en mitad del espacio, sin esta protección (pobrecitos…).
De hecho, aún en la Tierra, cuando hay una de estas grandes tormentas solares, se suelen proteger todos los satélites, además de a los astronautas que están en la estación espacial (y ésta está en una órbita muy baja, casi rozando la atmósfera terrestre).

Psicología

Otro rasgo que se suele tener en cuenta es cómo puede afectar a los astronautas el estar tanto tiempo lejos de la Tierra (que solo verían como un punto azul), ya que podría tener consecuencias importantes para la misión. (en la Luna, además de ser viajes cortos, veías la Tierra con un tamaño bastante grande, lo que les daba la sensación de tenerla ahí, y poderla tocar).

Así que, como hemos visto, los viajes a Marte tendrán que esperar un poco… y los de la Luna con un mínimo de comodidad también.

Por último, decir que este tipo de viajes tampoco tienen demasiado interés científico, ya que hoy por hoy las máquinas te pueden hacer casi lo mismo, a menores costes (lo de sin errores no lo pongo porque ya hemos visto que eso no se evita…), además de que de esa forma no contaminas todo el planeta, como se veía en las imágenes de los Apollo con los astronautas radiando de todo… echando a perder todo el proceso de desinfección que se hace a cualquier nave que sale de la Tierra.

Recuerdo de la Phoenix

Bueno, hoy comentaré una muerte anunciada, que ha ocurrido hace unos días: la de la sonda Phoenix.

Ésta, era una sonda que ha estado posada en Marte en los últimos 5 meses. A diferencia de otras, no se podía mover por la superficie marciana (simplemente aterrizó, que no es poco), investigando con un brazo robótico todo lo que tenía “a mano”.

La novedad fue que por primera vez (con éxito) se colocó una sonda en un lugar bastante cercano al polo norte marciano. Y entre sus éxitos está la primera imagen donde claramente se observa hielo de agua en Marte.
Se sabía desde hace varios años que existía hielo de agua en sus polos (visible por imágenes desde satélite por radar o infrarrojos), aunque lo que no se había conseguido era una imagen visible con el hielo ahí cerquita… (sí, el logro fue más sentimental que otra cosa y por ello consiguió salir en todos los medios de comunicación).

Otra de las “novedades” de la misión, aunque más que novedad fue vuelta al pasado, fue que la sonda utilizó unos retrocohetes para aterrizar (unos cohetes que encendía para ir frenando en el descenso), al igual que las primeras misiones marcianas, “venusianas” o lunares, al igual que las Apolo.
En las últimas misiones a Marte, la de los robots Spirit y Opportunity y la de la sonda Pathfinder, éstas se recubrían de varios airbags, que inflaban antes de chocar contra la superficie, y hacía que la sonda fuera rebotando hasta que por fin se paraba, momento en el cual podía deshacerse de los airbag y comenzar su trabajo (antes de llegar a la superficie se valía también de unos paracaídas, ya que por muy buenos que fueran los airbags, si cayese directamente se destrozaría sin apelativos).

¿Airbags o retrocohetes?

He explicado por encima qué es cada cosa, pero ¿por qué se utiliza uno u otro?.
La ventaja de los airbags es que reducen mucho peso en la nave (no necesitas el combustible para los retrocohetes), además de que suelen ser más fiables, ya que no tienes que calcular a qué altitud tiene que encenderse, durante cuanto tiempo, etc. Tú los abres antes de llegar a tierra, y no necesitas preocuparte por mucho más, saliendo mucho más económicos.

Visto esto, es fácil pensar que es mejor utilizar éstos siempre. Pero la principal pega viene cuando pensamos en mandar un hombre a Marte (o donde sea vamos).
¿Os le imagináis aterrizar en Marte y comenzar a dar tumbos por toda la superficie metido dentro de una cápsula rodeada de airbags?. Además hay que comentar que la gravedad de Marte es bastante menor a la de la Tierra, además de que su atmósfera es más débil, así que obtendríamos que la sonda daría tumbos por mucho más tiempo de lo que estamos acostumbrados en la Tierra (en el caso en que viéramos dichas naves caer por aquí, claro).

A parte de ésto, también entran otras consideraciones como el diseño de la nave, su movimiento, etc.

Fin de la misión

Como viene siendo habitual en estas misiones, la sonda dura más tiempo del que se ha planteado para la misión (más que las sondas funcionen mejor de lo esperado, yo me declino por el “vamos a reducir el tiempo esperado por si falla antes…”), de los tres meses previstos, a durado 5.
Aunque al alargar la misión, pensaban que el fin ocurriría dentro de unas 3 semanas, ya que como está en el polo, el Sol comienza a dejarse de ver por estas fechas (entraba en el otoño).
Pero varias tormentas de polvo bastante extendidas por la superficie marciana han ocultado antes de tiempo la luz del Sol y llenado los paneles de polvo.

Así, pasado día 2 se dejó de recibir contacto con la nave, y hace unos días finalmente han dado por terminada la misión, aunque se seguirá a la escucha por si resucita.

Más información.