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Última actualización Viernes, 10 agosto 2012 09:52
Lunes, 6 agosto 2012
Astronáutica

El robot Curiosity se comunica desde la superficie de Marte

A pesar de las dificultades y de la incertidumbre por la utilización de un método de aterrizaje novedoso, las cosas se desarrollaron de la forma prevista y el robot Curiosity se posó sin novedad en la superficie de Marte, a las 05:31 UTC del 6 de agosto (hora de la Tierra).

Todo fue bien en la secuencia de descenso y la compleja sonda espacial, a la que le sobró casi el 25 por ciento del combustible almacenado a bordo, tocó la superficie en un punto estimado cuyas coordenadas son 137,44 grados (longitud), -4,59 grados (latitud), en el interior del cráter Gale. Apenas unos minutos después, el robot, demostrando el éxito de la maniobra, enviaba sus primeras fotos de baja resolución a través de la sonda Mars Odyssey, que pasaba en esos momentos sobre ella. Las imágenes, que aún mostraban el polvo en suspensión levantando por el aterrizaje, enseñaban las ruedas del vehículo y su sombra, así como un escenario aparentemente libre de rocas.

La llegada del Curiosity se inició el 4 de agosto, con la entrada de la nave en la esfera de influencia gravitatoria de Marte. Eso la hizo acelerar progresivamente. Los ingenieros no necesitaron utilizar sus últimas oportunidades de corrección de la trayectoria, que consideraron perfectamente establecida. Por fin, a las 05:14 del 6 de agosto, la Curiosity abandonó la etapa de crucero que había estado utilizando durante el viaje, desde el día del despegue, y que había proporcionado energía, comunicaciones y propulsión al conjunto. Cinco minutos más tarde, se expulsaban dos pesos (CMBD) de 75 kg cada uno utilizados para mantener el equilibrio, los cuales se estrellarían por su cuenta contra Marte. De este modo quedaba desplazado el centro de masas de la nave y se obtenía una cierta sustentación. A las 05:24 UTC, el vehículo, equipado con su escudo de protección térmica, efectuaba su primer contacto con la atmósfera marciana, a unos 125 km de altitud y a una velocidad de 6,1 km/s, a 700 km de distancia del punto de aterrizaje. Cuatro minutos después, se expulsaban otros seis pesos de 25 kg para orientar correctamente la nave, y al mismo tiempo se extendía el paracaídas, a unos 10 km de altitud y una velocidad de 100 m/s. Con la evidente desaceleración en marcha, se liberó el escudo térmico inferior (05:29 UTC), y finalmente la carcasa superior junto al paracaídas, que había reducido suficientemente la marcha del descenso para que pudieran entrar en servicio los ocho motores de la “grúa espacial” (05:30 UTC). Con la velocidad de bajada a cero, el vehículo se mantuvo a unos 27 metros de altura y empezó a descolgar al robot Curiosity con varios cables. Una vez extendidos, se reanudó la bajada, hasta que éste tocó el suelo, a unos 0,75 m/s, los cables se cortaron y la grúa se alejó de la zona para estrellarse.

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De inmediato, el robot utilizó las cámaras de navegación para tomar algunas imágenes, aún con la óptica tapada por una cubierta transparente, que evitó que el polvo la ensuciara. Unos tres minutos después del aterrizaje, estas imágenes fueron transmitidas a la Tierra y mostradas en el centro de control, que las recibió de forma entusiasta.

Se trataba de imágenes en blanco y negro, ya que la cámara principal se encontraba aún plegada en su mástil, lo mismo que la antena de alta ganancia, que permitirá el contacto directo con la Tierra, sin pasar por las sondas en órbita alrededor de Marte. Hasta entonces, los controladores estarían limitados a la recepción de datos en las oportunidades de sobrevuelo de la MRO, la Mars Odyssey y la Mars Express.

Tras la rueda de prensa, regresó la actividad al centro de control, con un nuevo sobrevuelo de la Mars Odyssey que trajo más fotografías, de mejor calidad, y algunos datos científicos. En sucesivas oportunidades se enviarían otros elementos interesantes, como las imágenes tomadas durante el descenso propiamente dicho.

Los próximos días estarán protagonizados por un cuidadoso calendario de eventos, durante los cuales, poco a poco, se comprobarán todos los sistemas del robot, se establecerán comunicaciones estables y se enviarán imágenes de alta calidad y panoramas. Aún transcurrirán algunos días antes de que el Curiosity inicie sus primeros movimientos.

Durante la rueda de prensa, la dirección del programa no solamente felicitó a los participantes estadounidenses, sino también a las naciones colaboradoras, entre las cuales se encuentra España, que ha contribuido con varios elementos. Uno de ellos es la antena de alta ganancia, de diseño novedoso, construida por Astrium España.

Llevar a cabo la transmisión de datos desde Marte a la Tierra es más difícil de lo que parece. El rover tiene que saber dónde se encuentra en cada momento para saber dónde está la Tierra y apuntar hacia ella para comunicarse. El Curiosity ha incorporado la novedad de que es la antena la que se orienta automáticamente apuntando a la Tierra para poder comunicar sus datos. De esta manera, el rover no tiene que gastar energía moviendo todo el vehículo para apuntar su antena.

Curiosity tiene la capacidad de comunicarse directamente con la Tierra a través de sus enlaces en banda X con la red de espacio profundo compuesta de tres antenas gigantes de 70 metros dispuestas estratégicamente en el planeta (Pasadena, Canberra y Madrid) para que por lo menos siempre haya una en la línea de vista de la transmisiones.

Las comunicaciones en banda X utilizan un amplificador de potencia de 15 vatios alimentado por el transpondedor de espacio profundo del rover. España, a través de EADS CASA Espacio, filial de Astrium, ha suministrado la antena de alta ganancia, de forma hexagonal de unos 30 centímetros de diámetro, montada en la plataforma superior del Rover. Con esta antena, se puede transmitir a 800bits por segundo o más rápido a las antenas de 70 metros de la red de espacio profundo. Esta antena se basa en la tecnología de radiadores impresos desarrollada por la empresa, tiene capacidad de transmisión y recepción, y ha demostrado sus altas prestaciones en misiones de observación como Envisat, de telecomunicaciones como Galileo y Spainsat y científicas como Rosetta. Además tiene la citada capacidad de apuntamiento automático gracias al mecanismo especial suministrado por la empresa Sener. Esta antena será utilizada para enviar órdenes al rover todas las mañanas. Así mismo, podrá utilizarse para devolver información a Tierra a un bajo nivel de transmisión de datos debido a la limitada potencia del rover, el tamaño de la antena y la gran distancia que les separa.

Otra posibilidad de comunicarse que tiene Curiosity es a través de sus enlaces UHF contactando con los satélites que orbitan Marte. Son oportunidades cortas de unos 10 minutos, pero su proximidad permite una transmisión más rápida de datos que el contacto directo. Estos orbitadores con sus transmisores de mayor potencia y antenas de mayor tamaño retransmitirán esta información posteriormente a la red de espacio profundo en la Tierra. Uno de estos satélites puede ser el Mars Express de la Agencia  Espacial Europea que también cuenta con una antena dicroica de CASA Espacio.

La estación meteorológica del vehículo es asimismo una aportación española, desde el investigador científico principal hasta la construcción del mismo por la otra filial española de Astrium, CRISA, en Tres Cantos. Con ella se medirán diariamente todos los parámetros atmosféricos que se tomarán en cuenta para llevar a cabo la misión, que tendrá una duración de un año marciano (dos años terrestres).

El miércoles 8 de agosto, el Curiosity continuó con sus tareas de calibración de sistemas y comprobación. También se desplegó el mástil con la cámara principal, se probó la antena de alta ganancia de construcción española y se hicieron fotografías. La antena mostró una cierta incertidumbre en el apuntamiento, que será solucionada con el envío de nuevas órdenes. Particularmente interesantes fueron las imágenes enviadas del propio robot, y el primer panorama de 360 grados, así como una fotografía de debajo del Curiosity. Se ha transmitido también, en alta resolución, alguna imagen obtenida durante el aterrizaje.

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