Explicació: Amb la perseverància de la NASA i el Tianwen-1 de la Xina, una sèrie de missions a Mart

Divendres a primera hora, hora de l'Índia, està previst que el rover Perseverance de la NASA aterri a Mart. La setmana passada, la missió Hope dels Emirats Àrabs Units va entrar en l'òrbita marciana i va ser seguida de prop per una missió xinesa. La flotilla de missions representa la difusió de l'exploració planetària en general, i l'exploració de Mart en particular.

Una il·lustració del rover Perseverance de la NASA aterrant a Mart. Centenars d'esdeveniments s'han d'executar perfectament perquè el rover aterra de manera segura el 18 de febrer. (Font: NASA/JPL-Caltech)

Anar a Mart no és trivial, ja que ambdós planetes giren al voltant del Sol i, per tant, estan en moviment constant entre ells. La Terra i Mart es troben a la seva distància més propera entre si cada 26 mesos, i és quan els terrícoles intenten enviar missions a Mart.

Cada dos anys des de la dècada de 1960, diferents agències espacials han enviat missions a Mart. Entre 1976 i 1992, moltes finestres de llançament van romandre sense utilitzar. De vegades, hi ha hagut diverses missions en una finestra de llançament.

Però mai a la història tres agències espacials s'han dirigit a Mart en una sola finestra de llançament. I mai a la història tantes agències espacials havien operat simultàniament una missió a Mart o l'òrbita de Mart. Actualment hi ha 10 naus espacials de cinc agències espacials diferents —els Estats Units, la Unió Europea, l'Índia, la Xina i els Emirats Àrabs Units— ja sigui en òrbita o a terra a Mart. Dos rovers més - La perseverança de la NASA i la de la Xina Tianwen-1 — aterraran a Mart el 18 de febrer i el maig de 2021, respectivament.

La NASA té un aterratge (Mars Insight), un rover (Curiosity) i tres òrbites (Mars Reconnaissance Orbiter, Mars Odyssey, MAVEN); L'Índia té un orbitador (Mangalyaan-1); la UE té 2 orbitadors (Mars Express i ExoMars Trace Gas Orbiter); i la Xina i els Emirats Àrabs Units tindran un orbitador cadascun (Hope i Tianwen-1 respectivament).

La flotilla de missions representa la difusió de l'exploració planetària en general, i l'exploració de Mart en particular. Això es deu a una reducció dels costos de llançament i a la disponibilitat més barata de la tecnologia necessària en l'exploració espacial.

La doctora Amitabha Ghosh és una científica planetària de la NASA amb seu a Washington DC. Ha treballat per a diverses missions de la NASA a Mart, començant amb la missió Mars Pathfinder l'any 1997. Va ser president del grup de treball d'operacions científiques per a la missió d'exploració de Mart i va ser encarregat de dirigir les operacions tàctiques de rover a Mart durant més de 10 anys. Va ajudar a analitzar la primera roca de Mart, que per cert va ser la primera roca analitzada d'un altre planeta.

La missió d'esperança dels Emirats Àrabs Units

Dues de les tres missions llançades per a Mart el juliol passat ja estan operatives. Els Emirats Àrabs Units, un país petit però ric de<10 million people, bedazzled the world by becoming the fifth national space agency (after the US, EU, Russia, and India) to reach Mars when the Hope Orbiter va patir la inserció orbital el 9 de febrer. Els Emirats Àrabs Units van vèncer la Xina en la carrera per Mart, encara que per un dia.

La missió dels Emirats Àrabs Units estudiarà l'atmosfera marciana i tractarà d'abordar la pregunta de mil milions de dòlars de com i per què Mart va perdre la seva atmosfera. La pèrdua de l'atmosfera va provocar la pèrdua d'aigua superficial i, possiblement, d'un ambient hospitalari per a la vida.

L'experiment xinès

L'Agència Espacial Nacional Xinesa va arribar a Mart amb les lliçons apreses d'una sèrie exitosa de missions Chang'e a la Lluna. En particular, el rover Chang'e 4 va poder sobreviure a més de 25 nits lunars (cada nit s'estén fins a 14 dies terrestres), aquesta és una proesa d'enginyeria notable, ja que les temperatures poden baixar fins a -170 graus C. El Chang'e 5 La missió va poder portar amb èxit mostres de roca a la Terra el desembre de 2020.

Tianwen-1, la primera missió a Mart des de la Xina, es va sotmetre amb èxit a la inserció orbital el 10 de febrer. L'enfocament de la Xina per aterrar un rover és una mica diferent. A diferència dels rovers de la NASA, Tianwen-1 orbitarà Mart durant uns mesos abans d'intentar aterrar al maig d'aquest any.

La nau espacial té un conjunt d'instruments per abordar una sèrie de qüestions científiques. Curiosament, té un instrument de radar que penetra a terra per buscar aigua sota la superfície marciana. Està previst que el rover aterrarà a Utopia Planitia, un lloc amb possibles dipòsits d'aigua subterrània antics.

Aquesta setmana, Perseverança

La missió més sofisticada des del punt de vista de l'enginyeria, el Perseverance Rover de la NASA, es dirigeix ​​a Mart i s'aterrarà dijous al cràter Jezero, que probablement es va omplir d'aigua en el passat. L'aterratge està programat per a les 15.55 aproximadament EST (2.25 a.m. del divendres hora de l'Índia).

Perseverance és el Mars Rover de quarta generació de la NASA, començant amb Sojourner de la Mars Pathfinder Mission el 1997, seguit de Spirit and Opportunity de la Mars Exploration Rover Mission el 2004 i Curiosity del Mars Science Laboratory el 2012.

L'objectiu és buscar biosignatures al llit sec del llac del cràter Jezero. La idea és que la vida primerenca a Mart podria haver-se semblat a la vida oceànica primerenca a la Terra, com els estromatòlits. Si efectivament aquest fos el cas, Perseverance trobaria fòssils o algunes biosignatures, indicis de vida, ja sigui en les mesures químiques o en les observacions morfològiques.

A més, Perseverance produirà oxigen a la superfície marciana per primera vegada, utilitzant el CO2 atmosfèric de l'atmosfera marciana. La perseverança guardarà a la memòria cau mostres de roca que seran retornades a la Terra per una missió posterior de l'Agència Espacial Europea/NASA.

El rover Perseverance utilitza el seu trepant per recollir una mostra de roca a Mart en aquest fullet d'il·lustració conceptual artística sense data. (NASA/JPL-Caltech/Handout via Reuters)

L'empresa Starship de Musk

La preparació més espectacular per revolucionar l'exploració de Mart s'està produint lluny dels focus, en una ciutat costanera adormida a l'est de Texas. Aquest és l'únic esforç de la combinació que no està subscrit financerament amb diners del govern. SpaceX, una empresa privada amb seu als Estats Units promoguda per Elon Musk i recolzada per inversors selectes, té un objectiu a llarg termini d'iniciar un servei comercial per transportar passatgers a Mart. Boca Chica, un nom que aparentment ningú havia sentit fa uns anys, és ara el lloc de desenvolupament de Starship, que representa sens dubte la millor oportunitat per aterrar humans a Mart.

Una missió humana a Mart ha estat el sant grial de l'exploració espacial. Des que Neil Armstrong va aterrar a la Lluna fa 50 anys, l'home no ha pogut procedir a la següent destinació lògica: Mart. El motiu principal és l'enorme preu d'una missió humana a Mart. En comparació amb la Lluna, que està a només uns tres dies de distància, Mart està a set mesos. Portar humans, en termes d'enginyeria, es tradueix en mantenir un mòdul a pressió controlat per temperatura. També implica portar els subministraments necessaris pels astronautes, incloent aigua i oxigen, per a un viatge d'aproximadament 18 mesos.

i renova l’alçada

A més, les missions humanes, a diferència de les missions de naus espacials robòtiques, s'han de tornar a la Terra, cosa que en termes d'enginyeria es tradueix en portar una enorme quantitat de combustible des de la Terra, per poder llançar-se des de Mart per al viatge de tornada. La complexitat de l'enginyeria i l'augment de la massa requerida d'una missió humana a Mart, en comparació amb la Lluna, fan que els costos es situïn entre 250.000 milions i 1 bilió de dòlars. Starship promet reduir els costos de la missió en >95% fins a fins a un 99% mitjançant l'ús de múltiples innovacions com el repostar la nau espacial en òrbita i la fabricació de combustible de coets a Mart utilitzant materials que es troben a Mart (i, per tant, combustible per al viatge de tornada). no hauria de ser transportat des de la Terra).

Una dècada de missions a Mart

A mesura que comença la dècada, hi ha diverses missions a la taula: de manera destacada, la missió rover ExoMars de l'ESA per retornar mostres de roca de Mart, els plans d'ISRO per a Mangalyaan-2 i els plans de l'Agència Espacial Xinesa per a Tianwen-2 que retornarà mostres de roca. de Mart.

A més, probablement hi haurà diversos vols de la nau espacial de SpaceX, primer amb càrrega i finalment amb astronautes. A la història de la humanitat, el 2020 serà recordat per la pandèmia de la Covid-19, però la dècada del 2020 pot ser la dècada d'una ràfega de missions de naus espacials a Mart, que acabi amb les primeres petjades humanes en sòl marcià.

Comparteix Amb Els Teus Amics: