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17 de Mayo de 2021
Marte

China aterriza en Marte

La llegada del vehículo explorador Zhurong a la superficie de Marte supone una nueva demostración de la pujanza del país asiático en la exploración del espacio profundo.

Vista de los cráteres y canales que surcan la fosa de Hefesto, una región de Utopia Planitia (la extensa llanura donde acaba de aterrizar el vehículo explorador chino Zhurong). La imagen fue tomada en 2007 por el orbitador Mars Express de la Agencia Espacial Europea. [ESA/Centro Aeroespacial Alemán/Universidad Libre de Berlin (G. Neukum)]

La nave espacial china Tianwen-1, que está en órbita alrededor del planeta rojo, se ha desprendido de su módulo de aterrizaje y su vehículo explorador (llamado Zhurong en honor a un dios del fuego de la mitología china), en lo que ha supuesto la operación más peligrosa de su misión de diez meses.

Según la agencia de noticias estatal china Xinhua, la cápsula de entrada que contenía ambos vehículos se separó del orbitador hacia las 10 de la noche, hora española, del pasado viernes 14 de mayo. Tras varias horas, ingresó en la atmósfera de Marte a una altitud de 125 kilómetros.

Entonces se precipitó hacia la superficie con una velocidad inicial de 4,8 kilómetros por segundo, protegida por un escudo térmico. Conforme se acercaba a Marte, la sonda abrió un enorme paracaídas para ralentizar su avance, y luego usó unos cohetes propulsores para frenar. Cuando llegó a 100 metros de altitud sobre la superficie marciana, se quedó suspendida en el aire y empleó un sistema basado en láseres para evaluar la zona en busca de rocas y otros obstáculos antes de aterrizar.

La nave tuvo que caer a través de la atmósfera marciana de manera autónoma. «En cada paso había una única oportunidad, y todas las acciones estaban estrechamente vinculadas. Si hubiera habido algún fallo, el aterrizaje habría fracasado», declaró Geng Yan, funcionario del Centro de Exploración Lunar y del Programa Espacial de la Administración Espacial Nacional de China.

Recreación de la llegada del módulo de aterrizaje y el vehículo explorador de China a la superficie de Marte. [CGTN]

Un gran paso para China

En su primera misión a Marte, China se ha convertido en el tercer país (tras Rusia y Estados Unidos) que ha hecho aterrizar una nave espacial en el planeta. La misión representa «un gran paso para China, porque está haciendo de una tacada algo que a la NASA le llevó décadas», remarca Roberto Orosei, planetólogo del Instituto de Radioastronomía de Bolonia.

Zhurong se une así a varias misiones activas en Marte. El vehículo explorador Perseverance de la NASA, que llegó el 18 de febrero, se encuentra a varios cientos de kilómetros del lugar de aterrizaje, mientras que su predecesor Curiosity lleva husmeando por el planeta desde 2012. También hay varias naves espaciales girando en torno a Marte, entre ellas el orbitador al-Amal de Emiratos Árabes Unidos, que también llegó en febrero. «En Marte, cuantos más seamos, mejor», señala David Flannery, astrobiólogo de la Universidad de Tecnología de Queensland en Brisbane.

En este primer viaje de China a Marte, la gesta técnica de llegar al planeta rojo ha primado sobre la ciencia, pero la misión también podría revelar nueva información geológica. Los expertos están especialmente emocionados con la posible detección de permafrost en Utopia Planitia, la región del hemisferio norte marciano donde ha aterrizado Zhurong.

La mayor prueba

La misión Tianwen-1 incluye un orbitador, un módulo de aterrizaje y un vehículo explorador, y eso la convierte en la primera que envía los tres componentes al planeta. La nave partió de la Tierra en julio de 2020 y llegó a Marte en febrero de este año, pero el aterrizaje ha supuesto la mayor prueba a la que se ha enfrentado China hasta la fecha en su incipiente esfuerzo por explorar el espacio profundo.

Aterrizar en Marte es tremendamente difícil, entre otras cosas porque los ingenieros no pueden controlar la maniobra en tiempo real desde la Tierra y deben programar con antelación todas las instrucciones que han de ejecutarse. Muchas misiones se han estrellado o han perdido el contacto nada más llegar.

En 1997, la nave Mars Pathfinder envió el vehículo explorador Sojourner (el primero de la NASA en Marte) a una región rocosa del planeta. «Esa misión no nos proporcionó demasiados resultados científicos sorprendentes, pero allanó el camino para otros vehículos autónomos mucho más avanzados, y ahora estamos recogiendo los frutos de esas misiones», subraya Flannery, que forma parte del equipo de Perseverance, el quinto vehículo explorador de la NASA en el planeta rojo.

Qué cabe esperar

En cuestión de días, el vehículo de seis ruedas e impulsado por energía solar saldrá del módulo de aterrizaje para explorar la superficie durante al menos tres meses, aunque podría sobrevivir durante años, como ocurrió con los vehículos exploradores Spirit y Opportunity de la NASA.

Utopia Planitia, donde se encuentra ahora Zhurong, es una extensión amplia y plana contenida en una vasta cuenca uniforme que se creó cuando un objeto más pequeño chocó con Marte hace miles de millones de años.

<span>[</span><a href="https://www.nature.com/articles/d41586-021-01301-7"><em>Nature News</em></a><span>]</span>

La superficie de la cuenca está cubierta en su mayor parte de material volcánico, que podría haber sido modificado por procesos más recientes, como la repetida congelación y descongelación del hielo. Orosei apunta que los estudios de la región desde la órbita de Marte sugieren que podría esconder una capa de permafrost justo bajo la superficie.

En 1976, la misión Viking 2 de la NASA también aterrizó en Utopia Planitia, pero más al norte de donde lo ha hecho Zhurong. «Es un buen lugar para intentar un primer aterrizaje», comentó Flannery antes de la maniobra. Y añade que la baja altitud, el terreno despejado y la posibilidad de hallar hielo en el subsuelo podrían convertir la región en un buen lugar para recoger muestras en el futuro o incluso para el aterrizaje de misiones tripuladas.

Mediciones en Marte

Zhurong está equipado con un conjunto de instrumentos para explorar el entorno marciano. En un mástil se han instalado dos cámaras para tomar imágenes de las rocas cercanas mientras el vehículo está detenido, las cuales servirán para planificar los desplazamientos que realice. Una cámara multiespectral situada entre estas dos cámaras de navegación revelará los minerales presentes en esas rocas.

Al igual que Perseverance, Zhurong dispone de un georradar que desvelará los procesos geológicos que condujeron a la formación de las regiones por las que transite el vehículo. Con suerte, Zhurong podría detectar la delgada línea que define el permafrost, señala Orosei. Conocer sus propiedades generales y a qué profundidad se encuentra podría ofrecer información sobre los cambios climáticos recientes que ha sufrido Marte y revelar el destino del agua que tal vez cubrió su superficie en el pasado, asegura.

[<a href="https://www.nature.com/articles/d41586-021-01301-7"><em>Nature News</em></a>]

Si los investigadores son realmente afortunados, podrían incluso encontrar rocas muy antiguas que abriesen una ventana a la historia de nuestro propio planeta, subraya Joseph Michalski, planetólogo de la Universidad de Hong Kong. Aquí en la Tierra, la mayoría de esas pruebas han sido destruidas por la tectónica de placas, según Michalski.

Gracias a una técnica láser, el espectrómetro de Zhurong puede destruir las rocas para estudiar su composición. También será el primer vehículo explorador equipado con un magnetómetro para medir el campo magnético en sus proximidades. Este instrumento podría ayudarnos a entender cómo perdió Marte su intenso campo magnético, un hecho que convirtió el planeta en un lugar frío y seco, poco acogedor para la vida.

Visión orbital

Desde su órbita, Tianwen-1 transmitirá a la Tierra los descubrimientos de Zhurong. Pero el orbitador (cuyo nombre significa «preguntas al cielo») también hará sus propias contribuciones científicas gracias a sus siete instrumentos, que incluyen cámaras, un georradar y un espectrómetro.

La nave usará un magnetómetro y analizadores de partículas para estudiar el límite entre la atmósfera superior marciana y los vientos solares, a fin de comprender mejor las propiedades del campo magnético actual de Marte. Junto con los datos de otros orbitadores que estudian la atmósfera superior del planeta, esa información ofrecerá a los investigadores «una imagen mucho más nítida de lo que ocurre alrededor de Marte», afirma Orosei.

El éxito de este aterrizaje en Marte podría dar paso a otras misiones chinas más avanzadas, incluida una de retorno de muestras que está prevista para 2030.

Smriti Mallapaty/Nature News

Artículo traducido y adaptado por Investigación y Ciencia con permiso de Nature Research Group.

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