El Satélite para el estudio de los Gases Traza (TGO) ya se está
preparando para llevar a cabo las primeras observaciones científicas de
Marte durante las dos órbitas alrededor del planeta que comenzarán esta
semana.
TGO en Marte. (Foto: ESA/ATG medialab)
El orbitador de la misión ExoMars, fruto de la colaboración entre la
ESA y Roscosmos, llegó al Planeta Rojo el 19 de octubre y entró en
órbita según lo previsto, describiendo una amplia elipse que lo llevará
desde una altitud entre 230 y 310 km por encima de la superficie
marciana hasta una distancia de 98.000 km cada 4,2 días.
La misión científica principal comenzará una vez alcance la órbita
casi circular, a unos 400 km sobre el planeta, tras un año de
‘aerofrenado’ en el que hará uso de la atmósfera para decelerar y
cambiar su órbita gradualmente. Está previsto que las operaciones
científicas completas comiencen en marzo de 2018.
No obstante, la semana próxima ofrecerá a los equipos científicos la
oportunidad de calibrar sus instrumentos y realizar las primeras
observaciones de prueba, ahora que el satélite se encuentra junto a
Marte.
De hecho, el detector de neutrones ha permanecido activado durante
gran parte del viaje del TGO al planeta y, en estos momentos, se
encuentra recopilando datos para seguir calibrando el flujo de fondo y
comprobando que nada ha cambiado desde que el módulo Schiaparelli se
separó.
El detector medirá el flujo de neutrones desde superficie marciana
creado por el impacto de los rayos cósmicos. La forma en que se emiten y
su velocidad de llegada al TGO ofrecerán información a los científicos
sobre la composición de la capa superficial.
En particular, dado que una cantidad ínfima de hidrógeno puede llegar
a modificar la velocidad de los neutrones, el sensor podrá localizar
los puntos en que podría existir agua o hielo hasta 1-2 m por debajo de
la superficie.
Los otros tres instrumentos del orbitador tienen previsto realizar
una serie de observaciones de prueba entre el 20 y el 28 de noviembre.
Durante la misión científica principal, dos conjuntos de instrumentos
realizarán mediciones complementarias para inventariar de forma
detallada la atmósfera y, en particular, los gases presentes en
cantidades mínimas.
Resulta de especial interés el metano, que en la Tierra se produce
sobre todo por actividad biológica o procesos geológicos, como ciertas
reacciones hidrotermales.
Las mediciones se llevarán a cabo en distintos modos: apuntando hacia
el Sol a través de la atmósfera, en el horizonte con luz solar dispersa
por la atmósfera, y observando la luz solar reflejada por la
superficie. Al estudiar la influencia en la luz solar, los científicos
pueden analizar los componentes atmosféricos.
En las próximas órbitas, solo se podrá apuntar hacia el horizonte o
directamente a la superficie. De esta forma, los equipos científicos
podrá comprobar la orientación de sus instrumentos para prepararlos de
cara a futuras mediciones.
También existe la posibilidad de que puedan detectar cierta
luminiscencia nocturna natural: una emisión de luz en la alta atmósfera
producida cuando los átomos se separan por la acción del viento solar y
se reestructuran para formar moléculas, liberando energía en forma de
luz.
Además, durante la segunda órbita, los científicos tienen previsto
observar Phobos, la mayor de las dos lunas de Marte y la más cercana al
planeta.
Por último, la cámara tomará sus primeras imágenes de prueba del
planeta la semana que viene. En cada una de las dos órbitas, primero
apuntará a las estrellas para autocalibrarse y medir la reflectividad
superficial.
A continuación, apuntará a Marte.
Dada la actual órbita elíptica, el satélite estará al mismo tiempo
más cerca y más lejos del planeta que durante su misión científica
principal.
En el punto más cercano, sobrevolará la superficie a mayor velocidad
que en la órbita circular final, lo que supone ciertas dificultades para
determinar el momento justo en que se deberán tomar las imágenes.
La cámara está diseñada para capturar pares estéreo: primero toma una
fotografía apuntando ligeramente hacia delante y, a continuación, la
cámara rota para apuntar hacia atrás y tomar la segunda parte de la
imagen; así, se captura la misma región de la superficie desde dos
ángulos distintos. Al combinar este par de imágenes, se obtiene
información sobre las alturas relativas de las formaciones en la
superficie del planeta.
La semana que viene, el equipo de la cámara comprobará los tiempos
internos para reprogramar los comandos con vistas a futuras
observaciones científicas específicas. La alta velocidad y los cambios
de altitud de la órbita elíptica harán difícil la reconstrucción
estéreo, pero el equipo será capaz de probar el mecanismo de rotación
estéreo y los distintos filtros de la cámara, y podrá ver cómo compensar
la orientación del satélite respecto a la trayectoria en superficie.
Aunque no hay objetivos concretos que fotografiar, cerca del punto de
máximo acercamiento durante la primera órbita, el satélite sobrevolará
la región de Noctis Labyrinthus, donde intentará obtener un par de
imágenes estéreo. En la segunda órbita, tendrá la oportunidad de
capturar imágenes de Phobos.
Por último, la cámara se utilizará para capturar y analizar figuras
que podrían estar relacionadas con fuentes y sumideros de gases, para
así comprender mejor los distintos procesos que podrían producirlos. Las
imágenes también se emplearán para buscar futuros lugares de
aterrizaje.
“Estamos deseando poder probar los instrumentos en el entorno para el que fueron diseñados y obtener los primeros datos de Marte”, confiesa Håkan Svedhem, científico del proyecto TGO de la ESA.
Tras este breve periodo de demostración de los instrumentos
científicos, que también servirá para probar la transmisión de estos
datos a la Tierra junto con otros de los robots Curiosity y Opportunity
de la NASA, todos los esfuerzos volverán a centrarse en las operaciones y
preparativos necesarios para el aerofrenado que tendrá lugar el año que
viene.
ESA
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