Despega con éxito la primera misión de ExoMars

• Esta fase inicial llegará a Marte en octubre
• Consta de un orbitador y de un módulo que demostrará distintas tecnologías
• La segunda etapa volará hacia el planeta rojo en 2018

Éxito del lanzamiento de la misión Exomars, primer paso de Europa en la conquista de Marte

ExoMars, la misión de la Agencia Espacial Europea (ESA) con destino a Marte, ha sido lanzada con éxito a bordo de un cohete Protón desde el cosmódromo de Baikonur (Kazajistán) a las 09:31 GMT (10:31 hora peninsular española). "Estamos camino a Marte. Excelente", ha declarado el director general de la ESA, Jan Woerner, nada más producirse el despegue.

Determinar si ha existido vida en el planeta rojo alguna vez es una las principales incógnitas científicas a la que intentará dar respuesta, además de allanar el terreno para futuras exploraciones.

Los científicos europeos y rusos, que llevan desde el año 2000 perfilando la misión, tendrán que esperar siete meses para confirmar que todo se desarrolla según sus cálculos y llega al cuarto planeta del sistema solar cuando Marte se encuentre a unos 145 millones de kilómetros de la Tierra.

El primer paso ha sido exitoso ya que, 12 horas después de su lanzamiento, la misión ExoMars ha enviado su primera señal a la Tierra, confirmando que la nave ha desplegado sus paneles solares y se dirige rumbo al planeta rojo según lo previsto. La señal ha sido recibida por la estación italiana Malindi, en Kenia, y rebotada al Centro Europeo de Operaciones Espaciales (ESOC) de Darmstadt (Alemania) a las 21:29 GMT (22:29 hora peninsular española).

Por lo tanto, la nave prosigue su viaje hasta Marte y, una vez en sus inmediaciones, expulsará la sonda Schiaparelli, un laboratorio de 600 kilos que atravesará la atmósfera marciana, se desprenderá de sus escudos de protección y se dejará caer en la superficie ayudada de un paracaídas y de un sistema de propulsión líquida.

Primera de dos misiones

El lanzamiento se enmarca en la primera de las dos misiones de las que consta el proyecto. Esta primera fase, la que acaba de ser lanzada, consta de un orbitador -Trace Gas Orbiter (TGO)- y de un módulo que demostrará tecnologías de entrada, descenso y aterrizaje en la superficie marciana (EDM). La segunda volará hacia el planeta vecino en 2018 y desplegará allí un rover -vehículo robótico-.

El aspecto tecnológico es uno de los más relevantes de ExoMars, ya que TGO es la nave más grande enviada por la agencia a Marte, con más de 3.700 kg. de masa, y es la primera vez que se utiliza una arquitectura de misión de este tipo, con una sonda que despliega un aterrizador, desde las misiones Viking de la NASA en la década de los 70.

La primera tarea de ExoMars cuando llegue al planeta rojo dentro de siete meses será "dejar caer" sobre su superficie el EDM, apodado Schiaparelli, tres días antes de alcanzar la atmósfera marciana, y estudiar su descenso.

Schiaparelli utilizará la técnica del aerofrenado para reducir su velocidad lo suficiente para poder iniciar su descenso hacia la superficie marciana con garantías. En dicha caída estará asistido por un paracaídas y por un sistema de cohetes que terminarán de frenarlo para que aterrice de forma segura. Mars Express y uno de los orbitadores de la NASA en Marte servirán como puente de comunicaciones entre el módulo en la superficie y el control de misión en la Tierra.

Presencia de metano y de otros gases

Una vez esta primera parte de la misión se haya completado, TGO entrará ya en su órbita para las operaciones científicas, a 400 kilómetros de altitud. Su principal objetivo será estudiar la presencia de metano y de otros gases (como vapor de agua u óxidos de nitrógeno) que puedan apuntar a un origen biológico, buscando sus lugares de origen y la naturaleza de sus fuentes de emisión.

La presencia de metano en la atmósfera de Marte, por muy pequeña que sea, es uno de los enigmas que los científicos tienen más interés en resolver. La vida media del gas es corta en escalas de tiempo geológicas, y las diferentes misiones que lo han detectado han descubierto también que su cantidad varía en el tiempo y según su localización.

Para que se haya encontrado metano en la atmósfera marciana periódicamente, los científicos apuntan que tiene que haber una fuente de emisión en la superficie que lo "reponga" en la atmósfera de forma regular, y es la naturaleza de dicha fuente de emisión lo que ExoMars puede ayudar a descubrir.

Futuras misiones

TGO realizará, asimismo, modelos atmosféricos del planeta más detallados y confeccionará mapas del hidrógeno presente en el subsuelo de Marte que pueden ayudar a elegir los lugares de aterrizaje de futuras misiones, pues pueden indicar reservas ocultas de hielo de agua.

Esta primera misión ExoMars tiene unos claros objetivos científicos de estudio de la atmósfera marciana pero, al mismo tiempo, también servirá para preparar el terreno a futuras exploraciones del planeta rojo. La labor de Schiaparelli de demostración de la tecnología para el descenso y aterrizaje, especialmente de la capacidad para controlar su orientación y velocidad en el contacto con la superficie, será muy útil para la misión de retorno de muestras programada para 2020.

Trace Gas Orbiter, por su parte, se mantendrá estudiando el planeta durante, como mínimo, un año marciano (un poco menos de dos años terrestres), y para sus observaciones utilizará cuatro instrumentos: NOMAD, que incluye dos espectrómetros de infrarrojo y uno ultravioleta para la identificación de los componentes en la atmósfera de Marte; ACS, que estudiará la estructura y la química de la atmósfera; CaSSIS, una cámara de alta resolución para ayudar a identificar las fuentes de los gases detectados en la atmósfera, y FREND, un detector de neutrones para mapear el hidrógeno en la superficie y en el subsuelo de Marte.

El módulo Schiaparelli también incluye una carga científica, llamada DREAMS, que medirá, entre otras cosas, la velocidad del viento y su dirección, la presión y la temperatura cerca de la superficie y, también, estudiará el campo eléctrico en la superficie marciana y la concentración de polvo en la atmósfera. De este modo, se espera aprender más sobre la formación de las tormentas de arena del planeta.

Agua líquida en Marte

“Hace 3.500 millones de años, había agua líquida en la superficie de Marte y, posiblemente, vida también”, explica Leo Metcalfe, responsable de operaciones científicas de ExoMars 2016. De hecho, el planeta rojo y la Tierra empezaron teniendo condiciones similares, y favorables a la vida, al principio del origen del Sistema Solar, hace unos 4.600 millones de años, pero durante el periodo del Bombardeo Intenso Tardío, hace unos 4.000 millones de años, la superficie marciana comenzó a volverse más parecida a como la conocemos hoy, y se transformó en un entorno muy hostil para la vida.

Para determinar hasta qué punto es así, TGO analizará la presencia de metano en la atmósfera marciana, gas traza que en la Tierra tiene origen biológico o geológico, por procesos volcánicos. Metcalfe señala que “el metano no sobrevive mucho tiempo en la atmósfera de Marte, es destruido por la radiación ultravioleta, así que si se encuentra metano en su atmósfera, tiene que haber fuentes. Si son geológicas, volcánicas, son también importantes porque en la Tierra, la combinación de actividad volcánica y agua líquida es fundamental para la vida”.

Y sí parece haber, actualmente, agua líquida en la superficie de Marte. Metcalfe apunta que “en los últimos diez años se han acumulado bastantes evidencias de que se puede encontrar todavía en la superficie de Marte agua líquida. Debería ser altamente salina para no congelarse. También hay cavernas, de origen volcánico, de las que no se sabe lo que hay debajo. Es posible que las condiciones bajo la superficie sean más compatibles con la existencia de vida”.