Ya está casi todo listo en el Centro Espacial Kennedy, en Cabo Cañaveral.

En los próximos días, si la situación que vivimos con el SARS-Cov2 no lo impide, se comenzará a ensamblar la configuración final de Perseverance junto a los denominados Módulo de Crucero Interplanetario (Interplanetary Cruise Stage) y Sistema de Entrada (Entry Vehicle System). El primero de éstos es el sistema que llevará al rover desde nuestro planeta a Marte, incluso permitiéndonos comunicarnos con ella (sí, como a Curiosity, a Perseverance le damos género femenino), mientras que el segundo es el conjunto de elementos y etapas que nos permitirán aterrizarla suavemente sobre la superficie marciana.

Así pues, instalado ya sobre el vehículo, el instrumento español MEDA (Mars Environmental Dynamics Analyzer) espera que se le quiten sus cubiertas de protección (que se suelen colocar para que no se dañen los instrumentos durante las distintas actividades de manipulación sobre el rover), mientras se realizan las últimas verificaciones e instalación de sistemas.

MEDA supone una segunda generación de instrumentación para la caracterización del entorno ambiental de otros planetas, siendo una versión notablemente mejorada de sus predecesores: los instrumentos REMS (Rover Environmental Monitoring Station), y TWINS (Temperature and Wind for INSight), ambas dos contribuciones españolas a las misiones marcianas de NASA Mars Science Laboratory – Curiosity e InSight, respectivamente.

El instrumento MEDA es un conjunto de sensores que están distribuidos por el cuerpo y el mástil de Perseverance, y que han sido desarrollados para medir las condiciones meteorológicas y de radiación, y cómo éstas afectan al medio ambiente marciano. Estos estudios resultan de especial importancia antes de poder mandar humanos a nuestro planeta vecino.

Por otro lado, el fino polvo marciano es el elemento que domina toda la dinámica atmosférica del planeta, por lo que conocer cómo es (incluso la forma y geometría de los pequeños granos), cómo se comporta de manera diaria y estacional, o qué mecanismos hacen que éste sea elevado desde la superficie y quede en suspensión en la atmósfera, son clave para entender el influjo que este aerosol tiene en la atmósfera, e incluso cómo puede afectar a los futuros sistemas de soporte vital que usarán los astronautas.

Para el estudio y caracterización del polvo, así como también del hielo en suspensión y de las nubes de vapor de agua (Marte tiene nubes, sí, aunque no llega a llover por la presión tan baja y las temperaturas tan frías que tiene en la superficie), MEDA cuenta con una cámara especialmente orientada hacia el cielo que nos permitirá registrar fotos, y analizar los cambios en la luz solar causados por todos esos aerosoles. A partir de esos datos, y con ayuda de modelos computacionales, podremos calcular los parámetros que antes veíamos, e incluso cómo estos van cambiando a lo largo de los días y en función de las variaciones meteorológicas que ocurran.

Así pues, MEDA está compuesto, en conjunto, por:

– 5x Sensores de temperatura del aire (ATS, Air Temperature Sensors), distribuidos en diversas partes del vehículo, y con los que podremos caracterizar el entorno térmico alrededor del rover.

– 1x Sensor de radiación térmica infra-roja (TIRS, Thermal Infrared Sensor), ubicado en el mástil principal que alberga las cámaras de Perseverance, y que nos permitirá analizar el balance de energía térmica global del planeta.

Figura 2. Sensores de MEDA distribuidos por el rover Perseverance (se muestran también las cubiertas de protección rojas de cada sensor). Crédito: NASA/JPL.

– 2x Sensores de viento (WS, Wind Sensors), siendo uno de ellos desplegable para lograr un mayor alejamiento de los detectores respecto del rover, para así distanciarnos de las superficies y elementos del vehículo que puedan generan perturbaciones en el viento.

– 1x Sensor de humedad relativa (HS, Humidity Sensor), ubicado en el mástil principal, y que nos permitirá caracterizar los ciclos del agua marciana.

– 1x Sensor de radiación y polvo (RDS, Radiation and Dust Sensor), ubicado en la parte superior del cuerpo del vehículo. Este complejo sensor incluye una cámara destinada a la observación del cielo, RDS-SkyCam, así como también fotodiodos con distintas bandas espectrales, y de campo de visión tanto lateral como superior, RDS-Photodiodes.

– 1x Sensor de presión (PS, Pressure Sensor), ubicado en el interior de cuerpo del vehículo y comunicado con el exterior a través de un tubo protegido, con el que estudiaremos las variaciones de presión locales.

– 1x Unidad de control del instrumento (ICU, Instrument Control Unit), que se encarga de proporcionar alimentación y controlar los distintos sensores, adquirir las medidas registradas por éstos en base a la programación que diariamente se haga llegar desde el Centro de Control en la Tierra, y enviar de vuelta los datos al ordenador de Perseverance para que ésta los mande a Tierra.

El disponer de un ordenador de control independiente de los que tiene el vehículo permitirá medir ininterrumpidamente durante toda la misión, independientemente de si el rover está dedicado a otras tareas, o incluso “durmiendo”. Esa regularidad y cadencia de medidas resulta esencial para llevar a cabo los estudios e investigaciones previstas por el equipo científico del instrumento, y de la misión en general.

Una vez aterricemos en Marte en febrero del próximo año (si todo va como se espera, como decíamos), y tras unos primeros soles (así llamamos a los “días marcianos”) de verificación de que todos los sistemas están bien tras el viaje y el aterrizaje, nuestro instrumento se pondrá a registrar todas las magnitudes ambientales que programemos desde Tierra, como comentábamos. Diariamente, MEDA enviará a Perseverance los datos registrados durante ese sol, y ésta los enviará a la Tierra junto al resto de los datos que los otros instrumentos y sistemas recojan.

Esos datos serán recibidos por los distintos equipos de la misión a cargo de la operación de cada uno de instrumentos y, en base a los análisis que rápidamente habrá que hacer, se tomarán las decisiones oportunas al respecto de qué actividades se deberán llevar a cabo al día siguiente. Esas actividades serán “codificadas” en forma de instrucciones que, en pocas horas tras la recepción de los datos, deberán ser enviadas a Marte para que Perseverance y los distintos instrumentos las ejecuten. Y así el ciclo volverá a ejecutarse un día tras otro durante el transcurso de la misión.

En suma, si todo va bien, en los próximos meses dispondremos de una nueva estación ambiental en la superficie de Marte que, junto al resto de instrumentos y sistemas de Perseverance, contribuya a determinar si hay o hubo alguna vez vida en nuestro planeta vecino; caracterice y nos ayude a entender mejor el clima y la geología de Marte; y, a través de los datos y la investigación científica que desarrollemos, nos permita prepararnos para la futura exploración humana.

Autor: José Antonio Rodríguez Manfredi.