InSight afronta el desafío del polvoriento invierno Marciano

Esta ilustración muestra la nave espacial InSight de la NASA con sus instrumentos desplegados en la superficie marciana.
Crédito: NASA / JPL-Caltech.

A medida que el polvo se acumula en los paneles solares y llega el invierno a Elysium Planitia, el equipo de la misión está siguiendo un plan para reducir las operaciones científicas para mantener la nave espacial segura.

El módulo de aterrizaje InSight de la NASA ha recibido recientemente una extensión de misión por dos años, dándole tiempo extra para detectar más terremotos, remolinos de polvo y otros fenómenos en la superficie de Marte. Aunque el equipo de la misión planea continuar recopilando datos hasta bien entrado el 2022, el creciente polvo depositado sobre los paneles solares de la nave espacial y el inicio del invierno marciano han llevado a tomar la decisión de conservar energía y limitar temporalmente el funcionamiento de sus instrumentos.

InSight fue diseñado para ser duradero: el módulo de aterrizaje estacionario está equipado con paneles solares, cada uno de los cuales mide 2 metros de ancho. El diseño de InSight se basó en el de los rovers Spirit y Opportunity, que se abastecían con energía solar y a pesar de que se sabía que los paneles reducirían gradualmente el nivel de energía según el polvo se asentara sobre ellos, proporcionaba una duración en el tiempo óptima para completar la misión principal de dos años (que expiró en Noviembre de 2020).

Además, el equipo de InSight eligió el lugar de aterrizaje en Elysium Planitia, una llanura azotada por el viento en el ecuador del Planeta Rojo, que recibe mucha luz solar. Se esperaba que los remolinos de polvo que pasaran limpiaran los paneles, lo que sucedió muchas veces con Spirit y Opportunity, permitiéndoles durar años más allá de su vida útil de diseño.

Pero a pesar de que InSight ha detectado cientos de remolinos de polvo que pasan, ninguno ha estado lo suficientemente cerca para limpiar esos paneles (que son del tamaño de una mesa de comedor) desde que se desplegaron en Marte en noviembre de 2018. Hoy, los paneles solares de InSight están produciendo solo el 27% de su capacidad estando libres de polvo. Ese energía tiene que abastecer los instrumentos científicos, el brazo robótico, la radio de la nave espacial y una variedad de calentadores que mantienen todo en funcionamiento a pesar de las temperaturas bajo cero. Dado que acaba de terminar la temporada más ventosa del año marciano, el equipo no cuenta con un evento que suponga la limpieza de los paneles en los próximos meses.

Marte se está moviendo actualmente hacia lo que se llama afelio, el punto de su órbita más lejos del Sol. Eso significa que la ya débil luz solar en la superficie marciana se está volviendo aún más débil, reduciendo la energía que llega a los paneles, justo cuando InSight más necesita sus calentadores para mantenerse a una temperatura operativa. Marte comenzará a acercarse al Sol nuevamente en julio de 2021, después de lo cual el equipo comenzará a reanudar las operaciones científicas completas.

“La cantidad de energía disponible durante los próximos meses dependerá realmente del clima”, dijo el gerente del proyecto de InSight, Chuck Scott del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California. “Como parte de nuestra planificación de misión extendida, desarrollamos una estrategia de operaciones para mantener a InSight seguro durante el invierno, de modo que podamos reanudar las operaciones científicas a medida que aumenta la intensidad solar”. JPL lidera la misión InSight, aunque la nave espacial y sus paneles solares fueron construidos por Lockheed Martin Space de Denver, Colorado.

Durante las próximas semanas y meses, los científicos de InSight seleccionarán cuidadosamente qué instrumentos deben apagarse cada día para conservar la energía de los calentadores y las actividades que necesitan mucha energía, como la comunicación por radio. Es probable que los sensores meteorológicos de InSight permanezcan apagados la mayor parte del tiempo (lo que supondrá actualizaciones poco frecuentes en la página meteorológica de la misión), y todos los instrumentos tendrán que estar apagados durante algún tiempo alrededor del afelio.

Actualmente, los niveles de energía parecen lo suficientemente fuertes como para mantener al módulo de aterrizaje durante el invierno. Pero la generación de energía solar en Marte es siempre un poco incierta. El rover Opportunity se vio obligado a apagarse después de que una serie de tormentas de polvo oscurecieran el cielo marciano en 2019, y el Spirit no sobrevivió al invierno marciano en 2010. Si InSight se quedara sin energía debido a una tormenta de polvo repentina, está diseñado para poder reiniciarse cuando vuelva la luz del sol si su electrónica sobrevive al frío extremo.

A finales de esta semana, se ordenará a InSight que extienda su brazo robótico sobre los paneles para que una cámara pueda tomar imágenes de cerca de la capa de polvo. Luego, el equipo activará los motores que desplegaron cada panel después del aterrizaje para tratar de sacudir el polvo y ver si el viento se lo lleva. El equipo considera que esto es una posibilidad remota, pero que vale la pena el esfuerzo.

“El equipo de InSight ha elaborado un plan sólido para permanecer de manera segura durante el invierno y emerger más tarde listo para completar nuestra misión científica extendida hasta 2022”, dijo Bruce Banerdt de JPL, investigador principal de InSight. “Tenemos un gran vehículo y un equipo de primer nivel; Espero muchos más descubrimientos nuevos de InSight en el futuro “.