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CURIOSIDADES CIENTÍFICAS PARA COMPARTIR

La misión InSight, con un instrumento español a bordo, llega a Marte este lunes

Por Juan Ángel Vaquerizo (CSIC-INTA)*

Después de un vertiginoso viaje de apenas seis meses y medio, el próximo lunes 26 de noviembre se producirá la llegada a Marte de la misión InSight de la NASA. En España estamos de enhorabuena porque a bordo de esta nave viaja el instrumento TWINS, un conjunto de sensores medioambientales desarrollado por el Centro de Astrobiología (CSIC-INTA).

InSight en Marte

Interpretación artística de la misión InSight con todos sus instrumentos desplegados en la superficie de Marte. Bajo el módulo principal a la izquierda, el insturmento SEIS; a la derecha, HP3. TWINS son las dos pequeñas estructuras que sobresalen en forma de L invertida a cada lado de la plataforma superior. /NASA-JPL Caltech

InSight (Interior exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport; Exploración interior mediante investigaciones sísmicas, geodesia y transporte de calor) será la novena misión de la NASA que aterrice en la superficie del planeta rojo. Está basada en el diseño de la nave y el módulo de aterrizaje de la misión Phoenix, que llegó con éxito a Marte en 2008.

En esta ocasión, se trata de un explorador que estudiará a lo largo de un año marciano (dos años terrestres) la estructura y los procesos geofísicos interiores de Marte, lo que ayudará a entender cómo se formaron los planetas rocosos del Sistema Solar (Mercurio, Venus, la Tierra y Marte) hace más de 4.000 millones de años. El lugar elegido para el aterrizaje es una extensión lisa y plana del hemisferio norte marciano y cercana al ecuador denominada Elysium Planitia; un lugar relativamente seguro para aterrizar y suficientemente brillante para alimentar los paneles solares que proveen de energía a la misión.

Marte es el candidato ideal para este estudio. Es lo bastante grande como para haber sufrido la mayor parte de los procesos iniciales que dieron forma a los planetas rocosos, pero es también lo suficientemente pequeño como para haber conservado las huellas de esos procesos geofísicos hasta la actualidad; al contrario que la Tierra, que las ha perdido debido a la tectónica de placas y los movimientos de fluidos en el manto. Esas huellas están presentes en el grosor de la corteza y la estratificación global, el tamaño y la densidad del núcleo, así como en la estratificación y densidad del manto. El ritmo al que el calor escapa de su interior proporciona, además, una valiosa información sobre la energía que controla los procesos geológicos.

Formación de un planeta rocoso

A medida que se forma un planeta rocoso, el material que lo compone se une en un proceso conocido como ‘acreción’. Su tamaño y temperatura aumentan y se incrementa la presión en su núcleo. La energía de este proceso inicial hace que los elementos del planeta se calienten y se fundan. Al fundirse, se forman capas y se separan. Los elementos más pesados se hunden en la parte inferior, los más ligeros flotan en la parte superior. Este material luego se separa en capas a medida que se enfría, lo que se conoce como ‘diferenciación’. Un planeta completamente formado emerge lentamente, con una corteza como capa superior, el manto en el medio y un núcleo de hierro sólido. /NASA-JPL Caltech

Un instrumento español a bordo

La instrumentación científica de la misión está compuesta por cuatro instrumentos. El primero es el SEIS (Experimento sísmico para la estructura interior), un sismógrafo de la Agencia Espacial Francesa que registrará las ondas sísmicas que viajan a través de la estructura interior del planeta. Su estudio permitirá averiguar la causa que las ha originado, probablemente un terremoto marciano o el impacto de un meteorito.

El segundo es el HP3 (Conjunto de sensores para el estudio del flujo de calor y propiedades físicas), una sonda-taladro de la Agencia Espacial Alemana que perforará hasta los cinco metros de profundidad e irá midiendo, a diferentes niveles, la cantidad de calor que fluye desde el interior del planeta. Sus observaciones arrojarán luz sobre si la Tierra y Marte están hechos de la misma materia.

Además, está el instrumento RISE (Experimento para el estudio de la rotación y la estructura interior) del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, que proporcionará información sobre el núcleo tomando medidas del bamboleo del eje rotación del planeta.

Y, por último, lleva a bordo el instrumento TWINS (Sensores de viento y temperatura para la misión InSight) proporcionado por el Centro de Astrobiología, adscrito al Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y el Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA). TWINS cuenta con dos sensores para caracterizar la dirección y velocidad del viento y dos sensores de temperatura del aire capaces de obtener una medida por segundo de ambas variables.

Montaje InSight

Montaje y prueba de los equipos en Denver. /NASA-JPL Caltech-Lockheed Martin

Las tareas que debe desempeñar TWINS son muy importantes para los objetivos de InSight. Durante la fase inicial de la misión, los primeros 40-60 soles (días marcianos), TWINS caracterizará el entorno térmico y los patrones de viento de la zona de aterrizaje para que el equipo científico a cargo de SEIS y HP3 pueda establecer las mejores condiciones para realizar el despliegue de los instrumentos en la superficie marciana.

Una vez desplegados los instrumentos principales en la superficie, TWINS se encargará de monitorizar los vientos, con el objetivo de descartar falsos positivos en los eventos sísmicos detectados por el instrumento SEIS.

Por último, los datos medioambientales obtenidos por TWINS se compararán y correlacionarán con los datos ambientales registrados por REMS, la otra estación medioambiental española en Marte, a bordo del rover Curiosity de la NASA en el cráter Gale. Esto contribuirá a caracterizar en mayor detalle los procesos atmosféricos en Marte y mejorar los modelos ambientales existentes a diferentes escalas: procesos eólicos, mareas atmosféricas diurnas, variaciones estacionales, circulación en la meso-escala, vientos catabáticos/anabáticos y remolinos (dust devils).

En este enlace de NASA TV se podrá seguir en directo el aterrizaje, a partir de las 20:00 horas del lunes 26 de noviembre de 2018.

 

* Juan Ángel Vaquerizo es el responsable de la Unidad de Cultura Científica del Centro de Astrobiología (CSIC-INTA). 

3 comentarios · Escribe aquí tu comentario

  1. Dice ser Sociólogo Astral

    Que miedo, a ver si no funciona y nos hace quedar mal.

    23 noviembre 2018 | 19:35

  2. Dice ser Casandra

    Hallan un fallo en una sonda de la NASA que pone en duda le existencia de agua en Marte

    Publicado: 25 nov 2018

    Los científicos han encontrado que una forma de corregir los espectros en las imágenes del orbitador hacía aparecer sales hidratadas incluso en lugares donde su formación no tenía sentido geológico.

    Aproximadamente el 90% de las imágenes tomadas por uno de los principales instrumentos de la sonda marciana Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) de la NASA muestran cosas equivocadas, cuestionando la existencia de agua y como consecuencia la vida en el planeta rojo. A esa conclusión han llegado los científicos.

    De acuerdo con un estudio, publicado en la revista Geophysical Research Letters, la nave espacial puede estar registrando señales de sales hidratadas, llamadas ‘percloratos’, que realmente no están allí.

    La falta de estas sales, capaces de reducir el punto de congelación del agua hasta 80ºC, lo que podría ser suficiente para derretir el hielo en el frío clima marciano, significaría que ciertos sitios propuestos como lugares donde podría existir vida en Marte hoy probablemente están secos y sin vida.

    En el 2015, el científico planetario Lujendra Ojha y sus colegas aseguraron haber detectado percloratos en franjas oscuras efímeras en las laderas marcianas utilizando datos del espectrómetro de imágenes del MRO (CRISM). Los resultados se interpretaron ampliamente como una señal de que el agua salada fluye hoy en Marte.

    Sin embargo, la cámara de CRISM no funciona perfectamente. Algunos píxeles de la cámara del orbitador toman una fracción de milisegundo para darse cuenta de que el color de la superficie ha cambiado, por lo que registran un punto de luz u oscuridad extra donde no debería estar. Los científicos planetarios tienen un ‘software’ para corregir estos “picos” en los espectros y hacer que los datos sean más confiables y más fáciles de leer.

    Percloratos en todas partes
    No obstante, los autores del nuevo estudio han encontrado que la estrategia de suavizar picos podría estar introduciendo un error, al hacer caer los espectros en las mismas longitudes de onda que los percloratos.

    Suponiendo que la sonda de la NASA ya hubiera detectado grandes depósitos de percloratos, el equipo escribió un algoritmo para encontrar rastros más pequeños que cubrían menos de 10 píxeles en una imagen del CRISM. Los científicos comenzaron a ver percloratos en todas partes, incluso en lugares donde no tenía sentido geológico que se formaran las sales, y especialmente a lo largo de los límites entre las superficies claras y oscuras.

    Durante meses, los investigadores examinaron minuciosamente cada píxel de perclorato en los datos sin procesar, antes de que se aplicara la corrección de eliminación de picos. “Supimos al instante que algunos de [los signos] no eran reales”, dice una de los autores del estudio, la científica planetaria Ellen Leask de Caltech. Resultó que ninguno de ellos era real.

    Sin embargo, eso no significa necesariamente que los percloratos no estén allí, pero tal vez sea más difícil reconocerlos, señalan los investigadores. Actualmente, los científicos planetarios están trabajando en una forma más confiable de identificar sales similares en Marte basándose en varias líneas de evidencia, no solo en una línea en el espectro.

    25 noviembre 2018 | 11:32

  3. Dice ser Pitágoras

    La carrera para colonizar Marte ha empezado. Bromas a parte, felicito a los investigadores del CSIC y del INTA por su trabajo.

    27 noviembre 2018 | 12:53

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