PERDIDA EN EL ESPACIO

(Tomado del Boletín Noticias de Ciencia y Tecnología # 83 )

La sonda Mars Climate Orbiter debía entrar en órbita alrededor del planeta Marte, pero todo hace suponer que la maniobra ha fracasado y que el vehículo ha desaparecido para siempre.

Después de viajar durante nueve meses y de haber recorrido 670 millones de kilómetros, llegó para el Mars Climate Orbiter (MCO) uno de los momentos más críticos de su misión: la entrada en órbita alrededor de su objetivo, el planeta Marte.

El 15 de septiembre, el vehículo completó su última maniobra de ajuste, empleando sus motores durante 15 segundos. Esto lo colocó en una ruta que lo haría pasar a unos 150 km de distancia de Marte, sobrevolando el casquete polar norte. En ese punto, debía accionar su motor principal para frenar su marcha y así caer definitivamente atrapado por la gravedad marciana.

La secuencia de entrada en órbita se llevó a cabo automáticamente. Los técnicos enviaron con antelación a la nave las instrucciones que componen esta secuencia, y se limitaron a analizar la telemetría procedente del vehículo.

A las 8:41 UTC del 23 de septiembre, la astronave cerró los paneles solares para evitar que fueran dañados durante la desaceleración. Nueve minutos después, la sonda se orientó correctamente para el encendido del motor de frenado. A las 8:56 UTC, se activaron los dispositivos pirotécnicos que abrirían las válvulas para presurizar los tanques de los propelentes. Cinco minutos más tarde, se inició el funcionamiento del motor principal, el cual debía desarrollar un empuje aproximado de 640 newtons durante 16 minutos y 23 segundos. Para entonces, el orbitador ya había desaparecido detrás de Marte y el centro de control había perdido el contacto con él.

Situado supuestamente en una órbita elíptica preliminar, el MCO debía volver a orientarse para comunicarse con la Tierra hacia las 9:19 UTC. Ocho minutos después, surgiendo detrás de la esfera de Marte, los controladores tendrían que retomar el contacto con el vehículo y presenciar la reapertura de los paneles solares.

Sin embargo, llegó el momento esperado y ninguna señal procedente de Marte fue captada por las antenas de Australia y después de España. Después de un período de tensa espera, los ingenieros empezaron a examinar los diferentes escenarios posibles. Un último análisis de la telemetría confirmaba que la sonda había seguido una trayectoria de frenado un poco más cerrada de lo previsto. Por tanto, la órbita final podría ser algo distinta de lo calculado y las antenas de seguimiento estarían apuntando hacia un punto equivocado. Por otro lado, esta excesiva proximidad angular con respecto al planeta podría haber confundido al sistema de orientación de la sonda y haber provocado una entrada en "modo seguro", durante la cual la nave habría desconectado todos sus sistemas esenciales a la espera de nuevas órdenes procedentes de la Tierra. Las antenas terrestres también intentaron enviar órdenes al MCO para forzar el encendido del transmisor principal en caso de que éste no estuviese activado.

Las horas han pasado y el equipo de ingenieros y controladores sigue analizando la situación a la espera de que todo se resuelva satisfactoriamente. No obstante, ha tomado cada vez más cuerpo la posibilidad de que nunca más tengamos noticias del MCO. Los últimos análisis son muy pesimistas. La revisión de la telemetría de las últimas horas de acercamiento indica que la trayectoria de sobrevuelo, efectivamente, ha sido incorrecta. La sonda habría pasado a tan sólo 60 km de la superficie del planeta por un error humano o del ordenador de navegación. Si tenemos en cuenta que a esta altitud la atmósfera marciana tiene una densidad apreciable, la nave se habría visto frenada de forma excesiva hasta romperse en pedazos y quemarse por el rozamiento. Los científicos creen que la mínima distancia admisible para poder sobrevivir son unos 85 km.

Suponiendo que el MCO haya milagrosamente superado este trance, habrá ido a parar a una órbita muy distinta de lo planeado, lo que dificultará su hallazgo. Pero los ingenieros creen que hay que empezar a pensar en lo peor.

Lanzado el 11 de diciembre de 1998, el MCO transportaba una serie de instrumentos que deberían ayudarle a estudiar la historia de los cambios climáticos que han afectado a Marte. También debía fotografiar la superficie y analizar la atmósfera del planeta.

Las siguientes semanas después de la entrada en órbita, en caso de que todo hubiera ido bien, habrían servido para modificar esta última gracias a la técnica de aerofrenado ya empleada por la Mars Global Surveyor. La fricción del aire de la atmósfera marciana con el panel solar de 5,5 metros de largo de la sonda frenaría su velocidad, reduciendo su máxima distancia al planeta y el período de giro de 14 a 2 horas. Después, empleando sus propios motores, convertiría su órbita (la cual debía pasar por encima de los polos para disfrutar de una visión completa de la superficie) en totalmente circular, a unos 421 km de altitud.

A pesar de todo, no tenía que iniciar sus actividades científicas hasta la llegada de la sonda hermana Mars Polar Lander (3 de diciembre, un par de semanas después de que el MCO hubiera finalizado el aerofrenado), ya que debía actuar como repetidor de comunicaciones cuando ésta se pose sobre el planeta, cerca del polo sur. Si como se sospecha la MCO no estará disponible, el MPL aún podrá enviar datos hacia la Tierra, pero quizá de una forma mucho más degradada.

Finalizada la misión del MPL, el MCO debía iniciar su rutinaria vigilancia de la atmósfera, la superficie y los polos, durante al menos un año marciano (687 días terrestres). Para ello transportaba dos instrumentos, un radiómetro llamado Pressure Modulator Infrared Radiometer, igual al que se perdió (paradójicamente) a bordo de la Mars Observer en 1993, y la cámara Mars Color Imager. El primero debía medir las temperaturas, el polvo, el vapor de agua y las nubes, y el segundo se encargaría de fotografiar la superficie a escalas de resolución de hasta 1 km. Con su ángulo de visión, permitiría obtener mapas meteorológicos.

Un segundo sistema posibilitaría resoluciones de hasta 40 metros e imágenes en color para mostrarnos con una claridad inusitada el aspecto del suelo marciano.

Afortunadamente, el programa marciano de la NASA contempla un par de misiones hacia el Planeta Rojo aproximadamente cada dos años, así que se espera que lo que no pueda obtener el MCO sea recuperado en un futuro muy próximo.

Más información en:

http://mars.jpl.nasa.gov/msp98

http://science.nasa.gov/newhome/headlines/ast21sep99_1.htm