L’aterratge de la Phoenix: primera nau en el cercle polar àrtic de Mart

Cosmonàutica: Ahir es va produir l’aterratge de la Phoenix,
el primer que es produeix d’una nau terrestre en una latitud subpolar
marciana. El lloc d’aterratge es troba a la regió de Vastitas Borealis,
a una latitud de 68,2ºN i una longitud de 234,3ºW. L’aterratge es va
produir a les 23,38 UTC, en horari diürn tant a Vastitas Borealis com
als Estats Units. Però, com que Mart es troba ara a uns 15 minuts-llum
de la terra, el senyal no va arribar fins a les 23h53m44s UTC. La
Phoenix s’afegeix als rovers marcians Spirit i Opportunity, i a les
naus orbitals 2001 Mars Oddyssey, Mars Express Orbiter i Mars
Reconaissance Orbiter.

Una de les primeres fotografies paissatgístiques de la Phoenix

La construcció

El projecte de la missió “Phoenix” fou concebut al Lunar and
Planetary Laboratory, de la Universitat d’Arizona, sota la direcció de
Peter H. Smith, i de fet el nom és una homenatge a la ciutat homònima
d’aquest estat. L’agost del 2003, la NASA va seleccionar aquest
projecte, en el marc de les anomenades “Scout missions”, de menor
càrrega (i, per tant, de menor cost de construcció i llançament) que
les missions interplanetàries clàssiques. Una part de les peces de la
“Phoenix” procedeixen de projectes avortats com el Mars Surveyor Lander
2001 (cancel·lat el 2000) o la Mars Polar Lander mission. Per a
desenvolupar el projecte la NASA va injectar 325 milions de dòlars a la
Universitat d’Arizona. A més hi van col·laborar un bon nombre
d’universitats i d’instituts d’Amèrica del Nord i d’Europa. El juny del
2005, la missió va rebre l’aprovació de la NASA.

El viatge

El viatge de la Phoenix havia arrencat el 4 d’agost del 2007, al
Cape Canaveral Air Force Station, a bord d’un Delta 7925. Li esperava,
abans d’arribar a Mart, un viatge de 780 milions de quilòmetres i de
295 dies.

L’aterratge

El lloc previst d’aterratge és una vall en forma d’el·lipse,
anomenada pels responsables de la missió “Green Valley”, amb uns 100 km
de llargada i 20 km d’amplada, i que es troba en la regió coneguda com
a Vastitas Borealis. Dades obtingudes per missions prèvies mostren en
aquesta zona una alta concentració de glaç d’H2O en la superfície (la coberta de glaç de Mart, a més de glaç d’H2O conté glaç de CO2).

L’aterratge comptà amb la monitorització de les tres naus actualment
actives en l’òrbita marciana, les nord-americanes 2001 Mars Oddyssey i
Mars Reconaissance Orbiter, i l’europea Mars Express Orbiter. En
impactar amb l’atmosfera marciana la velocitat de la Phoenix era de 2
km·s-1 i havia de desaccelerar fins a 1 m·s-1 en qüestió de 7 min; és a dir calia una frenada de gairebé -5 m·s-2.
El senyal d’entrada a l’atmosfera havia arribat a les 23,46 del 25 de
maig del 2008 (horari de Greenwich; 16,46 horari local de Florida) És
clar que aquest senyal havia sortit de la Phoenix 15 minuts abans, ja
que la distància de Mart a la Terra en aquests dies és de 15
minuts-llum (2,7·1011 m). Això volia dir que quan el senyal
d’entrada a l’atmosfera marciana havia arribat a la Terra, Phoenix ja
hauria d’haver aterrat… o estavellat… Finalment a les 23,53,44 h
(UTC) es confirmava que l’aterratge havia estat l’esperat. Les primeres
imatges preses per la Phoenix arribaven cap a les 2,00 UTC del dilluns
26 de maig (les 7 del vespre a Florida, encara diumenge).

Hi ha hagut una certa polèmica al voltant dels estudis de Dirk Schulze-Makuch. Schulze-Makuch, que considera possible
que els microorganismes marcians utilitzin com a solvent no l’aigua
pura sinó una barreja d’aigua amb peròxid d’hidrogen (aigua oxigenada),
afirma que sistemes d’aterratge com l’emprat per les Vikings o per la
Phoenix produeixin una esterilització local. També hi ha preocupació
quant a l’erosió produïda per l’aterratge o la contaminació d’amoni per
a l’acció dels motors d’hidrazina. Els responsables de la missió
indiquen, però, que l’objectiu no és ben bé la detecció de
microorganismes o d’activitat microbiana, sinó un estudi químic i
mineralògic de la coberta de glaç i del sòl i subsòl marcians.

Dos paissatges marcians. A l’esquerra tenim una fotografia feta des
de la Phoenix que ens mostra un paissatge boreal, a la Vastitia
Borealis (25 de maig del 2008), quan queden 30 dies pel solstici
d’estiu i les hores de sol són inacabables. A la dreta tenim una
fotografia de la Viking, que té com a rerafons un paissatge tropical, a
la Chryse Planitia (25 de setembre del 1977), per bé que a Mart, fins i
tot aquesta latitud, el terra s’alçà sempre amb gebre.

Els objectius de la missió

La durada prevista de la missió Phoenix és de 90 dies marcians (92 dies
terrestres, fins al 25 d’agost). Els objectius científics de la Phoenix
es distribueixen en dos àmbits interrelacionats:

– estudi geològic de la localitat, amb especial referència a la
història geològica de l’aigua a Mart, i les grans transformacions
climàtiques que ha viscut el planeta.

– estudi de la interfase glaç-sòl. La qüestió de la presència, volum
i fluxos d’aigua líquida en aquesta interfície és central per comprovar
la possibilitat d’un entorn favorable per a la proliferació de
microorganismes. La Phoenix no és, però, una missió especialment
pensada per a la detecció de vida, sinó més aviat de les condicions
ambientals que hom pensa necessàries per a l’existència de
microorganismes. La consigna del moment és “Follow the water”, ja que
es considera que l’aigua és l’única condició sine qua non per a l’existència de vida en un ambient.

La superfície de permafrost marciana de Vastitia Borealis (a dalt)
mostra estructures poligonals, derivades de la crioturbació que resulta
del cicle de congelació/fusió. Aquestes estructures també les trobem en
el permafrost terrestre, com ara a Svalvard (a sota)

Per dur a terme aquests estudis, la nau compta amb:

– un braç robòtic (RA) dotat de càmara (RAC). Amb una longitud total de
2,35 m, explorarà l’interior de la capa superficial de glaç i el
contacte d’aquesta cap amb la roca, i hi prendrà mostres. El braç
robòtic ha estat construït per Alliance Space Systems, de Pasadena, i
la càmara RAC és obra de la Universitat d’Arizona i de l’Institut Max
Planck per a la Recerca del Sistema Solar.

– la càmara SSI, muntada en el cos de la nau, realitza imatges
estereogràfiques de gran resolució. També servirà per a estudiar
fenòmens com la distorsió atmosfèrica. Aquesta càmara ha estat obra del
mateix equip que la càmara RAC.

– la càmara MARDI havia de prendre imatges de la superfície marciana
durant el descens, des d’uns 8 km d’alçada fins a pocs metres d’alçada
del lloc final d’aterratge. Però degut a un error de programari, ja
detectat poc abans del llançament es va renunciar al seu ús. Es tracta
d’una pèrdua important ja que les imatges de la MARDI haurien servit
per contextualitzar millor el lloc final d’aterratge en el seu entorn,
i conèixer si es tracta d’un terreny típic o si presentava
característiques morfològiques peculiars. La malaguanyada MARDI havia
estat obra de Malin Space Systems.

– l’analitzador TEGA servirà per determinar la composició química de
mostres. Consisteix en uns 8 forns acoblats a un analitzador de gasos
(vapor d’aigua, diòxid de carboni, etc.). Segons la quantitat de gasos
emesos per la mostra en el forn hom determinarà el contingut d’aigua,
la composició de minerals, etc. La hidratació dels minerals és un
indici del nivell d’aigua líquida ambiental durant el seu procés de
formació. TEGA és el resultat de la col·laboració de les universitats
d’Arizona i Texas.

– l’analitzador MECA és un instrument que combina un sistema de
microscopia (microscopi òptic i microscopi de força atòmica) amb
detectors electroquímics i de conductivitat. L’aparell consta d’un
processador de mostres (WCL) amb quatre cel·les. A aquest analitzada
arribaran partícules de sòl, les més grans de les quals (a partir de 16
micres de diàmetre) seran analitzades microscòpicament i química. Hom
hi mesurarà contingut de sodi (Na+), de magnesi (Mg2+), de calci (Ca2+), de sulfat (SO42+), etc., el pH, la conductivitat, etc.

– l’estació meteorològica MET. Prendrà dades termomètriques,
baromètriques i anemomètriques. L’instrument LIDAR mesurarà el
contingut de partícules en suspensió de l’aire, tot distingint
partícules de pols de partícules de glaç. Part de la construcció de
l’estació fou dirigida per la Canadian Space Agency.

En el pla de les anècdotes, direm que Phoenix constituirà també la
“primera biblioteca” marciana. Va proveïda d’un DVD que conté Visions of Mars,
una col·lecció de literatura i art sobre Mart, des de la ciència
imaginativa de Percival Lowell fins a la ficció amb finalitat
moralitzant de H. G. Wells i Ray Bradbury. Val a dir que els
destinataris són els primers humans que s’adrecin, en l’albada de la
colonització humana del planeta. El temps dirà si aquesta colonització
es produeix o no es produeix (a les limitacions tècniques cal sumar-hi
les implicacions ètiques de malmetre un segon planeta). En tot cas, el
format DVD, de camí cap a l’obsolescència, serà llavors una peça del
tot il·legible, per què qui dimonis s’endurà un lector de DVDs a Mart?.

Lligams:

Pàgina web de la missió Phoenix

Localització del lloc d’aterratge de la Phoenix a Google Mars

Altres posts:

Dipòsits de clorur a Mart: l’evaporació de llacs salats fa 3.500 milions d’anys

Spirit descobreix silicat cristal·lí en la superfície marciana, possible indici d’activitat geotermal

La Phoenix inicia un viatge de nou mesos cap a Mart

Aquesta entrada ha esta publicada en General. Afegeix a les adreces d'interès l'enllaç permanent.

Deixa un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà. Els camps necessaris estan marcats amb *

Aquest lloc utilitza Akismet per reduir el correu brossa. Aprendre com la informació del vostre comentari és processada