Rover eléctrico alimentado por energía nuclear Perseverance, el auténtico protagonista de la misión Mars 2020.

El Perseverance, un rover eléctrico de propulsión nuclear, y el Ingenuity, su helicóptero eléctrico de apoyo, ya están en Marte con el objetivo de buscar vida extraterrestre en el planeta rojo.

El rover Perseverance Mars de la NASA logró aterrizar ayer jueves 18 de febrero de 2021 a las 21:55 hora española en el cráter Jerezo de Marte. Tras un espectacular descenso de siete minutos, este robot alimentado por dióxido de plutonio y movido por motores eléctricos aterrizó en el lugar planeado, un cráter de 48 kilómetros de diámetro, y envió las primeras imágenes del planeta rojo cuatro minutos después.

La maniobra de aterrizaje del Mars2020-Perseverance ha sido una de la más estresante para los ingenieros de la NASA porque la nave espacial ha estrenado un nuevo sistema de navegación que, si funcionaba correctamente, le permitiría aterrizar sobre un área mucho más definida que el Curiosity, el anterior rover enviado a Marte.

Esta última etapa comenzó con el Perseverance todavía envuelto en su caparazón protector (Cruise Stage), una fase de crucero que le ha llevado a recorrer los 471 millones de kilómetros que separan la Tierra de Marte y que se inició el 30 de julio de 2020. Esta distancia hace que las señales de radio que se envían para realizar maniobras tarden varios minutos en llegar a su destino, por lo que la de aterrizaje debe hacerse de forma autónoma.

Maniobra de aterrizaje del Perseverance en Marte.

Diez minutos antes de llegar a la atmósfera el Cruise Stage se separó y la nave entró en la atmósfera marciana a una velocidad de 19.500 km/h. Sus pequeños propulsores lo guiaron para mantener el control de altura y dirección. El escudo térmico alcanzó una temperatura de 1.300ºC mientras el descenso se realizaba desacelerando a 10G. El paracaídas se desplegó y el escudo térmico se retiró 230 segundos después. En este punto el radar de guiado para el aterrizaje comenzó a operar acompañado de un nuevo sistema de navegación visual que monitoriza el terreno para enviar datos a la computadora de a bordo, encargada de calcular la trayectoria de aterrizaje ideal. Dos minutos más tarde la carcasa trasera de la nave se separó y el Sky Crane entro en acción. Se trata de un sistema que podría aparecer en alguna película de ciencia ficción; una grúa propulsada por un cohete de la que el rover Perseverance ha colgado hasta soltarse en el punto indicado, para después volar y estrellarse a una distancia segura cuando se agotó el combustible.

Primeras fotografías de la superficie de Marte enviadas por el Perseverance.

El rover nuclear eléctrico Perseverance

Este rover eléctrico propulsado por energía nuclear es el componente clave de la misión Mars 2020. El Perseverance se parece mucho al anterior rover Curiosity, pero es mucho más avanzado. Transporta siete instrumentos científicos que pesan 59 kilogramos más que los que llevaba el Curiosity. También cuenta con 23 cámaras y dos micrófonos y se apoya en un helicóptero robótico, que puede considerarse el primer avión de la historia que se envía a otro planeta.

El diseño lo ha llevado a cabo el mismo equipo que el Curiosity. En el Perseverance se han utilizado ruedas más robustas porque en la anterior misión se observó un excesivo desgaste .Son de mayor grosor y diámetro (52,5 cm) y están fabricadas en una nueva aleación de aluminio. La llanta la forman unos radios de titanio curvados con soporte elástico.

Cráter Jerezo de Marte, el lugar de aterrizaje del Perseverance en la misión Mars 2020.

En cuanto al sistema de tracción que permite al Perseverance moverse por la superficie marciana está formado por un generador nuclear MMRTG (Multi-Mission Radioisotope Thermoelectric Generator) que pesa 45 kilogramos. Está alimentada por 4,8 kilogramos de dióxido de plutonio que se utiliza como fuente energética constante de calor que en una fase posterior se convierte en electricidad. La potencia que es capaz de generar es de 110 W. La electricidad se almacena en dos baterías recargables de iones de litio que es la que realmente se encarga de cubrir las demandas del rover en aquellos momentos en los que el generador no puede satisfacerlas directamente. La vida útil operativa del MMRTG es de 14 años. A diferencia de los paneles fotovoltaicos que se han empleado hasta ahora, el generador proporciona una gran flexibilidad para operar los instrumentos a cualquier hora, incluso cuando no hay luz, durante las habituales tormentas de polvo o en la temporada de invierno.

El helicóptero eléctrico experimental Ingenuity que le acompaña pesa 1,8 kilogramos y emplea energía solar para moverse. Su misión es servir al rover como avanzadilla, ayudándole en la planificación de las rutas. Su labor la realiza gracias a varias cámaras, pero no tiene funciones científicas por lo que no se le ha incorporado ningún tipo de instrumentación.

La misión Mars 2020

Este aterrizaje marca el comienzo de la misión interplanetaria más ambiciosa que jamás se haya puesto en marcha. Mientras que el Curiosity se encargó de estudiar la geología del planeta, el Perseverance tendrá que buscar vida extraterrestre. Entre sus objetivos están identificar ambientes que pudieran llegar a albergar vida microbiana y buscar signos de vida en ellos, particularmente en rocas especiales que preservan los signos del tiempo. Recogerá muestras de tierra y rocas y además probará la generación de oxígeno en la superficie marciana para allanar el camino a los humanos para viajar hasta allí en un futuro.

 

Escrito por Gonzalo García