El módulo Schiaparelli de ExoMars llegará mañana a Marte

La Agencia Espacial Europea (ESA) estableció el programa ExoMars para investigar el ambiente marciano y demostrar nuevas tecnologías. El programa se compone de dos misiones: La primera, lanzada el 14 de marzo de 2016, se compone de la traza Gas Orbiter (TGO) y una entrada, descenso y aterrizaje del módulo de demostración (EDM), conocido como Schiaparelli. Así, TGO lleva instrumentos científicos para detectar y estudiar los gases traza atmosféricos, como el metano.

Schiaparelli contiene sensores para evaluar el desempeño de la sonda a medida que desciende, y una estación pequeña para llevar a cabo investigaciones ambientales en el lugar de aterrizaje. De esta forma, pretende demostrar la capacidad de la ESA y la industria europea para llevar a cabo un aterrizaje controlado en la superficie de Marte.

Asimismo, una segunda misión a Marte en 2020 incluye un vehículo que llevará un taladro y un conjunto de instrumentos dedicados a la exobiología y la investigación geoquímica. Así como un módulo de aterrizaje que será capaz de estudiar el medio ambiente y la imagen del vehículo.

Schiaparelli se adapta a una serie de sensores que seguirá de cerca el comportamiento de las tecnologías clave durante la misión. Estas tecnologías incluyen un material especial para la protección térmica, un sistema de paracaídas, un sistema de altímetro de radar Doppler y un sistema de frenado controlado por la propulsión de líquido. Los datos serán enviados a la Tierra para la reconstrucción después del vuelo en apoyo de las futuras misiones europeas a Marte.

Aunque se ha diseñado para demostrar las tecnologías de entrada, descenso y aterrizaje, Schiaparelli también ofrece otras capacidades limitadas. Se entregará un paquete científico que operará en la superficie de Marte por un corto período después del aterrizaje, y tiene previsto durar aproximadamente 2-4 soles, mediante el uso de la capacidad de exceso de energía de sus baterías.

El módulo de aterrizaje también poseen un conjunto de sensores de ingeniería listos para analizar el entorno local durante el descenso y después del aterrizaje: una pequeña carga científica llamada 'Dreams' que estudiará el medio ambiente. 'Amelia' por su parte estudiará la recolección de datos de entrada y la ciencia descenso utilizando los sensores de ingeniería espacial.

Un paquete de instrumentos por separado, COMARS +, hará un seguimiento del flujo de calor en la parte de atrás de Schiaparelli a su paso por la atmósfera. Mientras que un conjunto compacto de retro-reflectores láser, denominado en RI, se unirá a la superficie orientada hacia el cenit de Schiaparelli.

EL PROCESO

Schiaparelli, tres días antes de llegar a la atmósfera de Marte (el domingo 16 octubre 2016), se separaró del orbitador. El módulo se activará unas pocas horas antes de entrar en la atmósfera de Marte, a una altitud de 122,5 kilometros y una velocidad de aproximadamente 21 000 km/h.

Este miércoles Schiaparelli desacelerará el uso de un escudo térmico aerodinámico que también protege la cápsula del flujo de calor grave. A una altitud de unos 11 km, mientras que viaja a 1650 km/h, un paracaídas se desplegará. Primero liberará el protector de calor frontal y girará sobre su altímetro de radar Doppler y velocímetro para localizar su posición y velocidad relativa a la superficie de Marte.

A aproximadamente a un km de altitud, poco después de separarse de la pantalla térmica trasera y el paracaídas, se activará el sistema de propulsión líquida para reducir gradualmente la velocidad a menos de 7 km/h con 2 metros por encima del suelo. En ese momento, los motores se apagarán y el módulo de aterrizaje caerán al suelo. El choque final será amortiguada por una estructura deformable integrado en parte inferior del módulo.

El lugar de aterrizaje se encuentra en Meridiani Planum, cerca de donde el vehículo Opportunity aterrizó en 2004. Esta región es de intereses científico, ya que contiene una capa antigua de hematita, un óxido de hierro que, en la Tierra, casi siempre se forma en un entorno que contiene agua líquida. También se ha estudiado ampliamente y se sabe que es seguro para el aterrizaje.

Un enlace de comunicación entre Schiaparelli y la traza Gas Orbiter permitirá la transmisión de los datos más importantes medidos por Schiaparelli. Sin embargo, otras misiones también están ayudando a recolectar los primeros resultados, incluyendo la Mars Express y Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA. Todo el conjunto de los datos adquiridos serán transmitidos a la ExoMars traza Gas Orbiter dentro de 8 soles después del aterrizaje (un día solar en Marte, o sol, es de 24 horas y 37 minutos).