Aterrizaje en Marte ‘made in Spain’

Octubre de 2016, atmósfera de Marte. ExoMars acaba de llegar a su destino y se prepara para la parte más delicada de la misión. El módulo de aterrizaje Schiaparelli penetra en la casi inexistente atmósfera marciana a una velocidad de 21.000 kilómetros por hora. El rozamiento genera unas altísimas temperaturas que achicharrarían cualquier nave de no ser por un escudo térmico capaz de aguantar a 1.750 grados. Esta coraza hace además que la nave vaya frenando. Pasados tres minutos sale disparada y se abre un enorme paracaídas de 12 metros de diámetro. Luego, a unos 1.200 metros de altura, se encienden unos retropropulsores que dejan la nave prácticamente parada, flotando sobre la superficie marciana. Después se apagan y el aterrizador se precipita en caída libre desde una altura de unos dos metros. Y ahí es donde viene lo difícil.

Para conseguir que el módulo no acabe boca abajo y se eche a perder, ha habido que diseñar una estructura deformable encargada de absorber el impacto contra el duro, frío y rocoso suelo de Marte. “El interior del material tiene una estructura similar al de un nido de abejas, al recibir el golpe se queda aplastado, lo que es clave porque así evitamos que rebote, vuelque o se desvíe”, explica a Materia Eduardo Urgoiti, director de proyectos de Aeroespacial de Sener, la empresa española que ha desarrollado este y otros componentes de ExoMars. Para crear este sistema ha habido que simular la presión y atmósfera marcianas en una cámara de vacío en la que había también rocas y arena similares a las de Marte. Allí se ha ensayado el impacto varias veces hasta conseguir un nivel de certeza aceptable para los ingenieros. “Hay un 99% de posibilidades de que todo salga bien”, explica Urgoiti.

El escudo térmico, hecho de fibra de carbono, también ha sido diseñado y fabricado en parte en España, en este caso por Airbus. La compañía ha desarrollado un nuevo sistema de producción solo para este componente, que es fundamental, pues “cualquier deformación haría que la sonda se desviase en su descenso”, explica Carlos Samartín, jefe de materiales compuestos de la empresa. Exomars es una misión con un coste total de 1.300 millones de euros para la que ha habido que desarrollar un buen número de nuevas tecnologías y para la que siete firmas españolas han elaborado componentes. El segundo lanzamiento del proyecto enviará un rover a Marte capaz de perforar el subsuelo en 2018.

Hay un 99% de posibilidades de que todo salga bien"

La vida de Schiaparelli será efímera, de dos a cuatro días marcianos, pues su principal objetivo es probar la tecnología necesaria para aterrizar. Mientras eso sucede, la segunda nave de ExoMars, el analizador de gases traza TGO, hará una maniobra que nunca se había intentado antes en una misión europea.

La sonda debe alcanzar una órbita circular a unos 400 kilómetros de altura sobre Marte. Pero al llegar, su órbita será mucho más alta y muy elíptica. Normalmente, las naves usan combustible para frenar y maniobrar hasta la órbita final, pero ExoMars ya va cargada hasta el límite de peso y la sonda deberá usar solo la fricción con la tenue atmósfera marciana, una técnica conocida como aerofrenado. “En total tardará un año en alcanzar la órbita final”, explica Miguel Ángel López, investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA). Junto a otros científicos del instituto, ha participado en el diseño y desarrollo de toda la electrónica del detector de gases Nomad, uno de los cuatro instrumentos científicos a bordo de la sonda TGO, el ordenador central, la fuente de alimentación y el software.

La misión científica podría determinar si el metano de Marte se debe a la existencia de vida

Recortes en España

Primero en 2004 y luego en 2014, dos misiones marcianas detectaron fuentes de metano en Marte. Los resultados fueron una sorpresa, pues no se esperaba encontrar un gas que en la Tierra va casi siempre asociado a la presencia de vida. “Esta será la primera misión capaz de buscar las fuentes del metano y sus sumideros, es decir, los mecanismos de pérdida” que hacen que las concentraciones de este gas aparezcan y desaparezcan de forma misteriosa, explica López. El instrumento, detalla, sería capaz de determinar de forma “indirecta” si el metano y otros gases son producidos por seres vivos o se deben a procesos geofísicos “abióticos”.

Esta misión ha sufrido importantes reveses, como la salida de EE UU, aunque la entrada de Rusia ha permitido que la Agencia Espacial Europea pueda seguir adelante. López asegura que la participación española también sufrió problemas, pues desde 2012 se congeló la financiación para el equipo del IAA. Eso obligó a que los instrumentos que diseñaron tuvieran que ser fabricados íntegramente en Bélgica, que es el país que lidera el instrumento Nomad, asegura.