Recreación del lanzamiento de uno de los rovers a Marte

Spirit (designación oficial: MER-A, Mars Exploration Rover – A) es el primero de los dos robots que forma parte del Programa de Exploración de Marte de la NASA. La nave aterrizó con éxito en el planeta Marte a las 4:35 TUC del 4 de enero del 2004 y finalizó su actividad en marzo del 2010, momento en el que dejó de enviar comunicaciones. Su gemelo Opportunity aterrizó con éxito en Marte tres semanas después el 24 de enero del 2004.

Una tormenta de polvo azotó el hemisferio opuesto al del aterrizaje del Spirit, lo que produjo un calentamiento de la atmósfera, ya que el polvo en suspensión atrapa calor; también causó un estrechamiento de la atmósfera por lo que los responsables de la misión ordenaron al módulo de descenso que abriera los paracaídas 2 segundos antes para compensarlo.

En el lugar de aterrizaje del Spirit la atmósfera tenía más polvo en suspensión del previsto y las temperaturas diurnas, aunque bajas, eran 10 °C sobre las previstas. Estos robots llevan unas baterías de plutonio para calentarlos y así poder sobrevivir a las frías noches marcianas de hasta -105 °C; pero el funcionamiento de las baterías causó un calentamiento de 5 °C, lo que obligó a apagar al Spirit hacia el mediodía marciano, esta circunstancia, unida a una rampa ‘airbag’ mal plegada, retrasó hasta el 16 de enero del 2004 el instante en que el Spirit pisó el suelo marciano.

El Spirit aterrizó en cráter Gusev aproximadamente a 10 km del centro del cráter a una latitud 14,5718° S y una longitud 175,4785° E. Un panorama muestra una superficie ligeramente inclinada llena de piedras pequeñas, con unas colinas en el horizonte a 27 km de distancia. El equipo de MER nombró el sitio del desembarco la “Columbia Memorial Station”, en honor a los siete astronautas que fallecieron en el Transbordador Espacial Columbia.

El 27 de enero la NASA conmemoró la muerte de la tripulación del Apolo 1 nombrando tres colinas al norte de la zona de aterrizaje del Spirit como Colinas Apolo 1 y el 2 de febrero, se homenajeó a los astronautas de la misión final del Columbia nombrando 7 colinas al este del lugar de desembarco como Colinas del Columbia. Las siete crestas recibieron los nombres Anderson, Brown, Chawla, Clark, Husband, McCool y Ramon; la NASA ha sometido estos nombres a la Unión Astronómica Internacional para su aprobación.

La misión inicial para el Spirit era de 90 soles. La misión se alargó en varias ocasiones y hasta el 12 de junio, de 2007 habían pasado 1223 soles. La cronología completa de sucesos y descubrimientos, con actualizaciones semanales, puede encontrarse en un sitio web del Laboratorio de Propulsión a Chorro JPL de la NASA. Los párrafos siguientes discuten los resultados más notables.

l 21 de enero de 2004 (Sol 18), mientras se preparaba para analizar la roca Adirondack, el Spirit dejó abruptamente de comunicarse con el mando operativo de la misión. Al día siguiente el robot transmitió por radio una señal a 7.8 bit/s, confirmando que había recibido una transmisión de la Tierra, pero indicó que la nave espacial estaba en un modo seguro. Esto fue descrito como una anomalía muy seria, pero recuperable. Ordenaron al robot que transmitiese datos de ingeniería, y el 23 de enero de 2004 envió algunas ristras de bits antes de transmitir 73 megabits por medio de la banda X del satélite Mars Odyssey. Esto hizo pensar en dificultades con la antena de alta ganancia del robot. El 24 de enero de 2004 el equipo de reparación del Spirit anunció que el problema era del software que maneja la memoria flash y volvieron a escribir el programa del Spirit. El robot se puso en funcionamiento correcto, cuando se le arrancó usando sólo la Memoria RAM en lugar de la memoria flash. En este modo, el robot obedeció las órdenes de comunicar y entrar en el modo descanso. El Spirit transmitió con éxito durante casi una hora 120 bits/s (muy lejana a la velocidad normal que es de 11000 bits/s). Se creía de hecho que el hardware del flash estaba trabajando correctamente pero el módulo de la administración de archivos en el software no era bastante robusto para el funcionamiento normal del Spirit. El problema ocurrió por un error del software no por un hardware defectuoso. Los robots tienen una memoria flash similar a la que llevan las cámaras de fotos digitales y los ordenadores con una capacidad de 256 MB existente en la superficie deMarte. Además los robots tienen una memoria EEPROM permanente donde se almacena el programa de la misión.

Los ingenieros indicaron que habían creído inicialmente que éste era un problema serio, pero finalmente la NASA descubrió que era un problema relativamente menor causado porque había demasiados archivos abiertos. La mayoría de estos archivos tenia datos necesarios durante el vuelo pero ahora eran innecesarios. Tras comprender la situación, los ingenieros borraron algunosarchivos, y se prepararon para reformatear totalmente el sistema. El 6 de febrero (Sol 33), el robot se restauró a su condición activa original, y se reiniciaron las actividades científicas.

El 26 de enero de 2010, después de varios meses de intentar liberar el vehículo, la NASA decidió redefinir la misión de robot móvil llamándolo una plataforma de investigación estacionaria. Los esfuerzos se dirigieron en la preparación de una orientación más adecuada de la plataforma en relación con el Sol en un intento de permitir una recarga de las baterías más eficientes de la plataforma. Esto fue necesario para mantener a algunos sistemas operativos durante el invierno marciano. El 30 de marzo de 2010, Spirit pasó por alto una sesión de comunicación planificada y con lo previsto de las proyecciones recientes de suministro de energía, probablemente ha entrado en un modo de hibernación de baja potencia, que podría durar meses.

El 25 de mayo de 2011 la NASA declara oficialmente finalizada la misión del robot Spirit, tras no haber recibido ninguna señal procedente de él desde el 22 de marzo de 2010. Afectado por numerosos problemas de movilidad, el vehículo quedó atrapado en una zona arenosa de la que no pudo escapar por falta de tracción en sus ruedas. La dirección del programa decidió entonces reconfigurar su tarea para una operación desde un punto fijo. Sin embargo, con la llegada del invierno marciano, la deficiente iluminación de sus paneles solares, junto a su mala orientación, obligó a reducir el gasto energético a bordo, hasta que no dispuso de energía suficiente para seguir trabajando. El Spirit entró en hibernación, y sus sistemas, sin la ventaja del uso de los calentadores eléctricos, tuvieron que soportar temperaturas muy bajas. Los expertos contaban aún con una posibilidad: una vez finalizado el invierno marciano, tal vez los sistemas tuviesen suficiente energía para reanudar la comunicación. No ha sido así. Los intentos de recuperar la comunicación con el robot se han hecho enviando comandos a través de la denominada Red del Espacio Profundo (DSN) de la NASA, con grandes antenas en Goldstone California, Canberra Australia y Robledo de Chavela Madrid, y de dos satélites de la NASA en órbita de Marte. Todo ha sido inútil. La misión del Spirit, ha sido un resonante éxito. Diseñado para sobrevivir durante unos 3 meses, aterrizó el 3 de enero de 2004 y trabajó durante varios años. De hecho, su hermano gemelo, el Opportunity, que llegó pocas semanas después, aún sigue operativo sobre la superficie de Marte.

Fuente

Acerca de A. Arrieta

Físico egresado de la Universidad de Córdoba con sede en la Ciudad de Montería. Magister en Física de la Universidad Nacional de Colombia con sede en la ciudad de Medellín. Docente del Instituto Tecnológico Metropolitano (ITM) y docente adscrito a la Secretaría de Educación de Medellín. "Amarrar el conocimiento no te hace más sabio, en cambio compartirlo te hace más útil a la sociedad, trascender y no morir para siempre"
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