El rover marciano de 2020 y el retorno de muestras a la Tierra

El rover que la NASA lanzará a Marte en 2020 tendrá como principal objetivo la búsqueda de huellas químicas relacionadas con la vida. Sin embargo, otra de las finalidades de la misión será recoger muestras del suelo del planeta rojo para que puedan ser devueltas a la Tierra por una futura sonda. Y es en este importante punto donde hay novedades.

Rover marciano de 2020 (NASA).

Hasta ahora se suponía que el rover de 2020 llevaría un pequeño contenedor donde se guardarían las distintas muestras extraídas por el taladro de la superficie. Una vez lleno, al final de la misión el rover depositaría el contenedor en el suelo. Posteriormente, otro vehículo que formaría parte de la misión MSR (Mars Sample Return mission), aún no aprobada, recogería el depósito para traerlo a nuestro planeta. La idea era ingeniosa, pero tenía d0s graves inconvenientes. El primero es qué pasaría si el rover de 2020 no es capaz de soltar el depósito. En este caso tendríamos que la preciosa carga se habría quedado atascada en las ‘garras’ del rover. Por otro lado, si el rover de 2020 lleva un depósito casi lleno de muestras, los controladores se volverían mucho más conservadores a la hora de gestionar la misión para no arriesgarse a que el contenedor o el rover resultasen dañados, tanto que la propia misión podría correr peligro.

Misiones de la ESA y la NASA a Marte (no se incluye el posible orbitador de 2022) (NASA).

Sistema original del rover de 2020 para almacenar hasta 31 muestras del suelo marciano (NASA).

¿Y qué es lo que ha decidido la NASA? Pues ha optado por una solución tan sencilla como lógica. El rover de 2020 no almacenará los tubos con las muestras, sino que las irá depositando por el suelo a medida que recorre la superficie marciana (cada muestra estará sellada en un tubo metálico de unos 6 centímetros de largo). Luego, el futuro rover de la misión MSR solo tendrá que seguir sus huellas y recoger las muestras. Todavía no se ha decidido si la mejor estrategia es dejar las muestras una a una o abandonarlas en pequeños grupos, pero esta decisión alivia sin duda los requisitos técnicos y logísticos de la misión de 2020. Eso sí, a costa de pasarle la pelota al rover de la misión MSR, que ahora deberá recorrer una distancia mayor para coleccionar las muestras.

Opciones para el despliegue de muestras para el rover de 2020.

Esquemas de misión para el rover de 2020 (líneas azules y verdes) y el futuro rover de recogida de muestras (líneas amarillas y rojas) (NASA).

Un único depósito de muestras aumentaría el riesgo de la misión por encima de lo aceptable (NASA).

Pero este no ha sido el único cambio de la misión en los últimos meses. Si en principio el rover de 2020 se presentó como una especie de Curiosity 2.0, poco a poco han aumentado las diferencias con su hermano gemelo. De entrada, el conjunto de instrumentos elegidos es muy diferente del que lleva Curiosity. El rover de 2020 será capaz de investigar la superficie marciana de forma mucho más rápida y, esperemos, eficiente. Curiosity es el laboratorio más avanzado y complejo que se ha enviado jamás a la superficie de otro planeta, pero esta complejidad tiene un precio y es que la misión necesita mucho tiempo para analizar un determinado punto de la superficie. El que la NASA haya decidido arriesgarse y hacer que el rover de 2020 se dedique a buscar señales de vida ya es otro paso decisivo (más que nada, porque si la misión no encuentra nada será considerada un ‘fracaso’ por el gran público).

Los instrumentos del nuevo rover de 2020 (NASA).

Más allá de la instrumentación, el rover de 2020 presentará otras diferencias con Curiosity. Primero, las cámaras Hazcam y Navcam -usadas para conducir y orientar el rover, no para objetivos científicos- podrán tomar fotografías en color y, con suerte, tendrán mayor resolución. Además llevará tres nuevas cámaras que filmarán la secuencia de aterrizaje. Si Curiosity fascinó a todo el mundo con las imágenes del descenso de la cámara MARDI, el rover de 2020 llevará también una cámara en la etapa de descenso que filmará el rover durante el aterrizaje, otra en el rover que filmará la etapa de descenso y otra más en la parte trasera del escudo térmico (backshell) que grabará la separación de la etapa de crucero en el espacio, la posterior entrada atmosférica y el despliegue del paracaídas. Vamos, que si la misión tiene éxito nos vamos a quedar boquiabiertos durante varios meses. Otro cambio menor es que se ha añadido el sensor WATSON (Wide Angle Topographic Sensor for Operations and eNgineering) al espectrómetro SHERLOC para proporcionar imágenes de contexto de forma similar a la cámara MAHLI de Curiosity.

Nuevo sistema WATSON (NASA).

Nuevas cámaras del rover de 2020 (NASA).

A pesar de todo, el rover de 2020 -esperemos que le pongan un nombre decente cuanto antes- comparte el 80%-90% de sistemas (en cuanto a masa) con Curiosity, incluyendo un 99% de la aviónica y el generador de radioisótopos MMRTG. Lógicamente, el rover usará el mismo sistema de descenso en la superficie -la famosa técnica conocida como Sky Crane- y tendrá aproximadamente la misma masa -unos 950 kg- que Curiosity. Por lo tanto, podrá aterrizar en cualquier lugar de la superficie marciana con una latitud inferior a 30º sur o norte y una elevación por debajo de los 500 metros. La misión primaria durará un año marciano, durante el cual el rover recorrerá unos veinte kilómetros.

Posibles lugares de aterrizaje de la misión de 2020. Las zonas en negro o fuera de las líneas blancas están prohibidas (NASA).

En un principio se pensó dotar al rover de 2020 de paneles solares para reducir el presupuesto, pero esto reduciría enormemente su potencial científico y el número de zonas de aterrizaje accesibles (NASA).

Aún es muy pronto para saber dónde aterrizará esta misión. Lo que si está claro es que, gracias a su relación con futuras sondas de retorno de muestras, el rover de 2020 promete ser una misión clave para el programa de exploración de Marte de la NASA.