Phoenix, un tributo

lunes, 31 de diciembre de 2018

Ventana al Espacio (CXVII)


La galaxia M51, desde Akari

Resumen del año 2018

Este 2018 se acaba, y es el momento de resumir. Un año de subidas y bajadas, pero con resultados importantes, y que despertó con el rugido de los 27 motores Merlin del potentísimo cohete Falcon Heavy, poniendo en el espacio algo tan incongruente como un vehículo eléctrico. Este es el año de los nuevos asteroides, porque hemos conocido ya de cerca dos de ellos. Desde junio, Hayabusa2 indaga en las proximidades de Ryugu desde distintas altitudes, e incluso soltó varios vehículos a su superficie, obteniendo información de suma importancia. Sin embargo, las condiciones de la superficie de este pequeño asteroide han retrasado la tarea principal de esta sonda: la recogida de muestras, prevista para el año que viene, más o menos a comienzos. Y desde comienzos de diciembre, 
OSIRIS-REx se encuentra alrededor de Bennu, casi un primo pequeño de Ryugu, y puede que también con el mismo problema en cuanto a la recogida de muestras. Hoy ha entrado en su órbita para un examen más concienzudo, y para la recogida de muestras, todavía tardará. Y no nos podemos olvidar de la porra, porque el KBO 2014 MU69, o Ultima Thule, como se le apodó, se nos aclarará entre esta noche y mañana, ahora que New Horizons está en pleno modo de encuentro. En los próximos días tendremos más detalles, pero como ocurrió con Plutón, para tener toda la información recogida tardará bastante tiempo, en total unos 20 meses, debido a la enorme distancia. Visitando Marte, un evento ha marcado toda la actualidad allí: la gran tormenta de polvo global que engulló el planeta en el mes de junio. Un fenómeno que ha sido investigado tanto desde la órbita 
como desde la superficie, pero que ha provocado un gran peaje: Opportunity lleva sin hablarnos desde el pasado 10 de junio, en el sol 5510 de estancia marciana. Nos tememos lo peor, pero sus controladores no se rinden. En el otro extremo del planeta, dos hitos para Curiosity: ser el segundo vehículo más longevo en el suelo marciano, solo detrás de Opportunity, y volver a usar el taladro. Nueva técnica está usando, y ya ha demostrado su efectividad, con cuatro nuevos agujeros abiertos en el fondo del cráter Gale, y otros tres intentos. Ahora es momento de abandonar
el lugar que tanto ha investigado, el llamado Vera Rubin Ridge, para subir más alturas del Aeolis Mons.  Pero también problemas, en este caso informáticos, lo que le han obligado a cambiar de ordenador para seguir sus actividades. Y en la órbita, ExoMars TGO terminó el aerofrenado, para comenzar su tarea primaria, retrasada, eso sí, por la tormenta de polvo, que se terminó prácticamente en septiembre. En cuanto al resto de orbitadores, nada nuevo. Y por supuesto, recordar la llegada del lander InSight, llevando allí algo más de un mes, y con uno de sus instrumentos, el sismómetro, ya en el suelo. Para obtener resultados, toca sentarse y esperar. Y volvemos a la Luna. O así, porque tenemos la misión china Chang’e 4 en órbita, preparándose para alunizar, por primera vez en la historia, en la cara oculta selenita. ¿Cómo hablará con nosotros? Usando los servicios de un satélite de retransmisión de datos llamado Queqiao colocado en mayo en el segundo punto de Lagrange, el L2, a millón y medio de km. de nosotros, camino del espacio profundo. El momento de la verdad será en los próximos días, y todos cruzaremos los dedos. También la India regresará a nuestro satélite, con la misión triple Chandrayaan-2, con orbitador, lander (Vikram) y rover. Pero eso toca en los primeros meses del año que viene. En cuanto a los telescopios se refiere, tras la tormenta provocada el año pasado por el asunto de las ondas gravitacionales, ha estado más tranquilo, y lo que más ha dominado ha sido, cómo no, el tema de los exoplanetas. Este periodo nos ha proporcionado más novedades acerca del 
sistema de TRAPPIST-1, con tres de los siete planetas con altas probabilidades de tener ambientes agradables y agua en superficie. Y también hemos encontrado uno muy cercano, a casi seis años luz, alrededor de la estrella de Barnard, y también potencialmente parecido al nuestro. En esta época los telescopios Hubble y Chandra pasaron por el taller, por problemas en sus giróscopos, pero volvieron pronto a operar sin dificultades. En cuanto a los frentes de la ISS, hemos sido testigos este año de un hecho inaudito: cómo un lanzamiento tripulado era abortado, por un fallo en el lanzador Soyuz. Las medidas de seguridad funcionaron como debían, y la dotación de dos astronautas regresó sana y salva, aunque esto ha obligado a cambiar el orden de los lanzamientos. Poca cosa, al fin. En cuanto a la lista de altas, muchas y muy importantes, como avanzamos ya el año anterior: en ciencia terrestre, los meteorológicos GOES-S (ya GOES 17) y MetOp-C, los científicos 
GRACE-FO, Aeolus, Sentinel-3B, ICESat-2 e Ibuki-2, y los instrumentos GOLD (en un satélite geoestacionario), ECOSTRESS y GEDI en la ISS, este último todavía por instalar, y más allá de la Tierra, además de las mencionadas InSight, Queqiao y Chang’e 4, están las importantísimas BepiColombo a Mercurio, iniciando su peregrinaje de siete años, y Parker Solar Probe, para examinar a Helios como nunca, con resultados iniciales prometedores. Mención aparte merecen unos pequeños grandes aparatos. Las primeras sondas basadas en las tecnologías desarrolladas para los Cubesats han alcanzado el espacio profundo y, viajando por detrás de InSight, alcanzaron y sobrepasaron Marte. Son los MarCO, un par de pequeñajos destinados a retransmitir en “directo” el descenso del nuevo lander marciano, después de una ruta en la que se pusieron a prueba, y 
pasaron la prueba, con nota altísima, abriendo  la puerta a futuras misiones de características similares, como los trece que volarán con el primer lanzamiento del conjunto SLS/Orion, quién sabe si el año que viene. En cuanto a la lista de bajas, escasa, pero dando donde duelo: el veterano satélite medidor de vientos QuickScat, y dos misiones Discovery, casi al mismo tiempo: el glorioso cazador de exoplanetas Kepler, y el formidable explorador asteroidal Dawn, los dos por la misma razón: agotamiento del combustible. Y aunque de la segunda no hay reemplazo, la NASA elevó en abril una nueva misión exoplanetaria. De esta forma TESS recogió el testigo de Kepler en la tarea de buscar nuevos planetas extrasolares, aunque todavía no ha revelado ningún resultado destacable. Pero todo se andará. Además, este año hemos tenido culebrón. Sí, porque ya desde el año pasado, y durante todo este, se ha estado luchando por elevar el satélite ICON pero, chico, no hay manera. Dos intentos, y los dos abortados por lecturas anómalas provenientes del lanzador Pegasus-XL. No preguntéis una fecha de lanzamiento, ni la NASA lo sabe. Y para cerrar el año con buen sabor de boca, la genial noticia de que Voyager 2 también abandonó la heliosfera, camino del espacio interestelar. Maravilloso. Y lo que nos espera para el 2019: las primeras informaciones serias de Parker Solar Probe y New Horizons, la continuación de las misiones de Akatsuki en Venus y Juno en Júpiter, el séquito marciano a lo suyo, a la espera de noticias de Opportunity, más lanzamientos de ciencia terrestre, esperando, de una vez, el de ICON, los retornos chinos e hindúes a la Luna, y por supuesto, los primeros vuelos de las nuevas naves tripuladas de la NASA, esperadas largamente. Será poca cosa la esperada, pero seguro que será interesante. Y estaremos aquí para relatarlo. 

jueves, 20 de diciembre de 2018

Sólo puede quedar uno

El año pasado, hablamos de las dos misiones que había seleccionado el programa Discovery para lanzar en la próxima década. Ahora, toca hablar de lo que ha estado haciendo su hermano mayor, el programa New Frontiers. 

Cuando la NASA anunció las misiones Lucy y Psyche, se puso manos a la obra para escoger una nueva misión del programa New Frontiers. ¿Que qué es una misión New Frontiers? Sencillamente, una misión escogida tan competitivamente como sus hermanos menores, pero con un presupuesto y ciclo de desarrollo superior. Este programa ha lanzado tres misiones, y las tres están proporcionando ciencia fascinante. Lanzada en el 2006, New Horizons sobrevoló Plutón y sus satélites en su histórico encuentro en julio del 2015, y ahora está a las puertas de llegar a un objeto del cinturón de Kuiper todavía más lejano, el conocido (provisionalmente) como Ultima Thule, o 2014 MU69. En el 2011, era enviado al hermano mayor del sistema su nuevo orbitador, Juno. Llegando allí en el verano del 2016, lleva en órbita y trabajando sin descanso desde entonces, mostrándonos que Júpiter es todavía más extraño de lo que se creía. y más recientemente, enviada al espacio en el 2016, está la misión de recogida de muestras a un asteroide, OSIRIS-REx, que acaba de llegar al asteroide NEO Bennu, para investigarlo y recoger un pequeño pedazo de su superficie, y después traerlo de vuelta. Hay que recordar una cosa: tanto Juno como OSIRIS-REx tienen su origen en proyectos Discovery que, aunque llegaron a la final (como INSIDE Jupiter en el 2001 la primera, y como OSIRIS la segunda en el 2008) fueron derrotadas por Dawn, Kepler y GRAIL. Como se puede ver, el mayor presupuesto del New Frontiers (hasta 1 billón de dólares) ofrece más recursos para resolver cualquier dificultad que pueda aparecer durante el desarrollo del proyecto. 

Ahora toca seleccionar la que será la cuarta misión de este programa. Partiendo del Anuncio de Oportunidad emitido por la NASA, se seleccionaron seis temas a investigar: retorno de muestras de un cometa, retorno de muestras del polo sur lunar, mundos oceánicos (Titán y/o Encélado), sonda atmosférica a Saturno, un tour y encuentro con los troyanos, y una misión a Venus. Tras un periodo de varios meses, la NASA recibió 12 propuestas, divididas entre las categorías especificadas, con tres para el tema cometario, una para el lunar, cuatro para los mundos océanicos, uno para el de Saturno, y tres para Venus. El tema de los troyanos, al haber una misión Discovery cubriéndolo, no hubo. Tras revisar cada propuesta (un proceso nada fácil), al final fueron seleccionadas dos para más estudios previos a su selección final. No volveremos a la Luna, ni a Venus, ni entraremos en Saturno. La competición al final estará entre una misión a los cometas y un explorador de los mundos oceánicos, uno en concreto. Una de ellas es más convencional, la segunda es innovadora y radical. 

Desde la primera exploración seria a un cometa (la armada del Halley en 1986) hemos examinado otros seis, y de uno de ellos hemos recogido muestras, aunque de manera remota y pasiva (la misión Discovery Stardust). Todos estos encuentros han sido, en su mayoría, sobrevuelos breves en los que las oportunidades de ciencia quedaban reducidas a unas pocas horas. Todo cambió con la llegada de la sonda europea Rosetta al 67P/Churyumov-Gerasimenko, que fue explorado durante dos años, en la primera investigación sistemática de este tipo de cuerpos celestes, proporcionando resultados realmente espectaculares. Ahora, la ciencia considera que el siguiente paso es recoger una muestra de una superficie cometaria. Recoger muestras de un cometa ya se ha hecho con Stardust, y como se recordará, lo hizo desde la distancia, con una raqueta con celdas rellenadas de aerogel y esperando a que las partículas salieran despedidas de la superficie del cometa 81P/Wild 2. El estudio en Tierra de estas muestras ha proporcionado lecciones muy valiosas sobre los cometas, pero la cantidad de material retornado era muy pequeña. En esos días, en el programa tecnológico New Millenium se empezó a preparar una misión que, además de probar nuevas tecnologías y métodos, tenía como tarea la de recoger una muestra directamente de la superficie de un cometa (el 9P/Tempel 1). Era Deep Space 4/Champollion, pero los presupuestos cada vez más pequeños, y la pérdida de las microsondas marcianas de 1999 llevó a reducir, y luego cancelar, este proyecto. Ahora se vuelve a propagar esta idea, y las tecnologías parecen haber avanzado lo suficiente como para poder formular misiones viables. La candidata New Frontiers para estos temas recibe 
el acrónimo de CAESAR, Retorno de Muestras para la Exploración Astrobiológica de un Cometa. Este proyecto se deshace de elementos superfluos para dedicarse enteramente a la recogida de muestras. La verdadera intención detrás del retorno de muestras de un cometa está en comprobar en un laboratorio la teoría de que fueron los cometas los que sembraron la Tierra de los ingredientes necesarios para originar la vida. CAESAR, como se nos presenta en las imágenes virtuales, es una sonda de diseño clásico: una estructura rectangular, paneles solares a cada lado de la plataforma, y demás hardware para completar el vehículo. La sonda contará con un bus común (la plataforma GEOStar-3 de Northrop Grumman) para acelerar las cosas, y la ciencia partirá de dos elementos: un sistema de cámaras, y el sistema de recogida de muestras, ambos con herencia de proyectos anteriores. CAESAR contará con hasta seis cámaras, todas ellas derivando de sistemas anteriores. Contará con una cámara de muy alta resolución 
(herencia LRO/LROC-NAC, y con rueda de filtros de 8 posiciones), una cámara de media resolución (MastCam 100 de Curiosity) para navegación óptica y cartografía general en distintos colores, una cámara para registrar el proceso de muestreo (MAHLI de Curiosity), dos cámaras de navegación (OSIRIS-REx TAGCAMS), y la inusual cámara situada en el contendedor de muestras, o CANCAM. El sistema de recogida de nuestras también nos es familiar, porque se basa en gran medida en el que usará OSIRIS-REx  en Bennu, un elemento de TAG, pero más complicado. En lo esencial, es lo mismo: Brazo desplegable, cabeza de muestras, y sistema de expulsión por gas. Lo que es nuevo es el sistema para almacenar y proteger la muestra, porque cuenta con un contenedor para muestras sólidas, además de uno para muestras gaseosas, con el propósito de proteger ambas en un entorno criogénico. Con la muestra recogida, el contenedor de muestras será introducido en una cápsula de retorno de muestras (de diseño similar, aunque mayor, al usado 
en las dos misiones Hayabusa) proporcionada por JAXA, que tiene la interesante característica de separar el escudo de reentrada una vez ha sido usado, protegiendo así la muestra del calor de la fricción durante este evento. En realidad, CAESAR es casi convencional, porque recurrirá a nuevas tecnologías en términos de generación de energía y propulsión. En verdad, ambos elementos estarán relacionados, porque para poder alcanzar su objetivo recurrirá a la impulsión iónica, y a diferencia de Psyche, usará el nuevo modelo de motor iónico de la NASA, el NEXT, versión agrandada del NSTAR de Dawn, que entrega más empuje en virtud a un mayor tamaño. Como debe usarlo a distancias al Sol mayores a lo que se ha conseguido hasta ahora, también empleará una nueva tecnología de paneles solares, que emplea un sustrato flexible, la tecnología ROSA, o Panel Solar Enrollable, demostrada en la ISS recientemente. Las ventajas son obvias: aunque ofrecen una mayor superficie de células solares, el incremento de masa debido a su instalación es mucho menor que si usara paneles solares sólidos. Si es seleccionada, abandonará la Tierra no antes del 2024 (el plan base actual es un despegue para agosto de ese año), un crucero de seis años, combinando la impulsión iónica con un sobrevuelo a la Tierra. ¿El cometa seleccionado? Un viejo conocido: el 67P/Churyumov-Gerasimenko. 
¿Por qué? La elección es lógica: como el cometa mejor estudiado de todos, ya se tiene una inmejorable base de datos de la que partir (incluso ya se tiene una zona preliminar en la que poder recoger una muestra), además de permitir el estudio de lo ocurrido a su superficie entre visitas. El proceso de recogida de muestras será como el de OSIRIS-REx: brazo desplegado, descenso lento, paneles solares en forma de Y para protegerlos en caso de problemas. Con la muestra ya asegurada, y separando el sistema de eyección de gas, la cabeza de muestras sería colocada próxima a la cápsula de retorno. De hecho, la propia cápsula estaría dividida en sus dos secciones durante casi toda la misión, sólo cerrándose pocos días antes de la propia reentrada. La razón es la de conservar la muestra lo más fría posible antes de entregarla. Las operaciones en torno al cometa, prácticamente alrededor del afelio de su órbita, durarían unos cuatro años, para entonces ponerse en marcha para la fase de crucero de retorno, de nuevo usando sus motores iónicos (Puede montar hasta tres) y un segundo sobrevuelo a la Tierra, antes de entregar la muestra en el año 2038. En total, 14 años desde el lanzamiento y el regreso. Tras esto, todo el procedimiento de conservación seguirá las mismas restricciones que otras muestras traídas por las misiones anteriores, y almacenadas junto a las otras, en el Centro Espacial Johnson de Houston. En resumen, una misión a largo plazo, muy a largo plazo. 

Titán se ha convertido en uno de los objetivos de máxima prioridad por sus condiciones. Como el lugar que más se asemeja a la Tierra (atmósfera densa, masas líquidas en superficie, erosión, elementos prebíóticos), es actualmente el mejor laboratorio natural en el que investigar el nacimiento de la vida. Aunque la información proporcionada por Cassini y Huygens ha sido muy importante, todavía tenemos grandes lagunas de conocimiento sobre el satélite gigante de Saturno. Uno de ellos es la composición de su superficie. ¿Hay en la superficie de Titán la mezcla de ingredientes necesarios para poder comenzar el gran experimento de la vida? Es una duda acuciante, pero visto lo que ocurre en su atmósfera, no se descarta. La mejor manera de hacerlo es bajar ahí, y explorar la superficie con el equipo científico correcto. El problema es que un lander clásico, como las misiones Viking marcianas, sólo puede hablarnos de un lugar en concreto. La exploración marciana reciente ha demostrado que la movilidad es un potentísimo recurso a la hora de buscar las pruebas necesarias para poder sacar la conclusión correcta, por lo que esta idea se desea aplicar a Titán. ¿Hablamos de un rover? No. El Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins, siempre queriendo ir más allá para desmarcarse, ha ideado una misión verdaderamente rompedora para examinar la superficie del satélite gigante, y la idea no es otra que volar. En Titán se reúnen las condiciones ideales para el vuelo: atmósfera densa (el doble que la terrestre) y baja gravedad (1/7 la de la Tierra). Con estos
ingredientes, el concepto de la misión Dragonfly es enviar un dron a Titán para poder ir de un lugar a otro de la superficie. En realidad, la idea es de un lander con capacidad de saltar a otra localización, que puede llegar a decenas de kilómetros de distancia. Con un diseño muy similar al de Curiosity, cambia las ruedas, el mástil y el brazo robótico por unos patines como tren de aterrizaje, y un concepto de rotores cuádruples para permitir el vuelo. La misión se concibe a partir de una estancia larga posado en la superficie, examinando todo lo posible el entorno (semanas, puede que meses) para después cambiar de localización volando. La ciencia principal la realizarían dos de las cinco investigaciones que cargaría: el espectrómetro de masa DraMS (una versión evolucionada del sistema SAM de Curiosity) y un espectrómetro de rayos gamma, acompañado por un generador activo de neutrones (DraGNS), necesario porque los rayos gamma cómicos no alcanzan la superficie de Titán. El espectrómetro de masa ingeriría muestras de la superficie mediante una suerte de taladro y una aspiradora que estarían colocados en los patines del tren de aterrizaje, para estudiar los ingredientes químicos existentes, y el espectrómetro gamma sondearía bajo la sonda, verificando los hallazgos, para comprobar la abundancia de elementos idóneos para una probable formación de vida, al menos microscópica. Por ello, investigar en un solo lugar haría que nos perdiéramos lugares quizás mejores en los que realizar mejores hallazgos. Esta no es la única ciencia que daría Dragonfly, porque iría acompañado por otras tres indagaciones: un paquete meteorológico (DraGMet), un juego de cámaras (DragonCam), y diversos sistemas de a bordo, como el de comunicaciones y el de control de actitud centrados en su unidad de medición inercial. DraGMet, incluyendo sensores de velocidad y dirección del viento, humedad de metano, presión atmosférica, de campos eléctricos, de propiedades termales de la superficie, e incluso sísmicos, estudiaría las condiciones tanto en
superficie como en vuelo. DragonCam, como los ojos de la misión, con cámaras frontales, verticales (mirando hacia abajo), y microscópicas, proporcionarían el contexto necesario para los estudios de los instrumentos principales, además de permitir seleccionar zonas ideales en las que dirigirse, funcionando tanto en superficie como en vuelo. En cuanto a la radio, se emplearía de la forma que se usa el sistema RISE en InSight, para estudiar, a través de la rotación de Titán, el estado del interior del satélite, para confirmar la existencia de un océano líquido bajo la superficie. Y para terminar, la unidad de medición inercial serviría para reconstruir un perfil de la atmósfera durante la entrada y descenso hasta la superficie, y después, junto con otras herramientas de navegación durante cada vuelo, para estudiar las capas atmosféricas y los vientos. El lanzamiento estaría fijado en el año 2025, para alcanzar Titán nueve años después, en el 2034. Una vez en superficie (en alguna zona del ecuador, en los campos de dunas que existen allí) la sonda se pondría a trabajar de inmediato, iniciando todo el proceso. Los vuelos propulsados se harían cuando la batería estuviera completamente cargada usando el MMRTG que poseería como fuente de energía, proporcionando vuelos que podrían alcanzar, en teoría, más de 30 km. de distancia desde el punto de despegue hasta el del aterrizaje. Los vuelos se realizarán automáticamente, con el guiado de manera autónoma. Las cámaras se usarían en vuelo para indagar zonas de interés, y una vez en la zona seleccionada para aterrizar, explorar rápidamente los alrededores, para volver al punto de inicio. Con los datos en la mano, se decidiría si volver allí o dirigirse a otro lugar, y así hasta encontrar un buen lugar, comenzando el ciclo. Su misión en Titán sería de dos años, y en ese plazo Dragonfly podría recorrer más distancia que la que han acumulado hasta ahora Spirit, Opportunity y Curiosity en Marte. Como con CAESAR, tocaría esperar la llegada de los resultados.

Son dos misiones que no pueden ser más distintas, pero que ofrecen el potencial de aumentar, de manera significativa, nuestros conocimientos sobre cualquiera de estos cuerpos. Nos gustaría que fueran seleccionadas las dos, pero sólo puede quedar uno. ¿Cual es vuestra favorita?

lunes, 19 de noviembre de 2018

Qué esperar de InSight

Falta una semana para el aterrizaje de InSight en Marte, y es momento de hablar un poco más de la forma de llegar, y de lo que hará cuando lo haga. Ante todo, queremos decir que la misión no es la más excitante de las enviadas a la superficie del planeta rojo. A diferencia de Mars Pathfinder y Sojourner, los MER, Curiosity, e incluso Phoenix, han sido, y son, misiones apasionantes. Por su parte, InSight será una misión de sentarse, y esperar. Lo dijimos en su día, y lo repetimos, no es una misión muy arriesgada, pero aunque sus objetivos llevan buscándose varias décadas, hasta que se consigan se tardará tiempo. Pero primero debe llegar.

Por ser lanzado el primer día de la ventana de lanzamiento, el 5 de mayo, la ruta a Marte le llevará en total 205 días, y a lo largo de la ruta, la sonda ha realizado hasta cuatro maniobras de corrección de rumbo, y aún existe la posibilidad de hacer más para apuntar con mayor precisión en su zona de aterrizaje. La ruta ha sido tranquila, con las actividades normales: chequeos de salud, mediciones de navegación, comprobación de los distintos instrumentos… El día 26, todo quedará listo. Todo el proceso de entrada, descenso y aterrizaje será realizado a partir de una secuencia de eventos cargada en el ordenador. Lo primero es calentar el sistema de propulsión de los motores de descenso del lander, casi una hora antes del inicio de la maniobra. Unos siete minutos antes de la entrada atmosférica, toca la separación de la etapa de crucero. Desde ese momento, InSight funcionará únicamente con las baterías. Las comunicaciones pasarán de la antena de media ganancia de la etapa de crucero a una enrollada en la parte superior de la aerovaina, transmitiendo en banda UHF. Posteriormente, toca maniobrar, usando los propulsores a través de la aerovaina, para colocar en posición el escudo de reentrada. Un ángulo demasiado plano, y la sonda rebotará en la atmósfera. Un ángulo demasiado agudo, y se incinerará. Tras la recolocación, comenzará activamente la transmisión de telemetría comunicando los eventos de la secuencia de descenso. Principalmente, será MRO y su relé Electra quien recibirá toda la información, pero también
estarán los Cubesats MarCO. En caso de necesidad, varios radiotelescopios terrestres (Green Bank en Virgina Occidental, Effelsberg en Alemania, Cerdeña en Italia) podrán recibir las señales transmitidas durante el descenso. El primer contacto atmosférico se producirá a unos 125 km. de altitud, comenzando la fase principal de frenado atmosférico, eliminando la inmensa mayoría de la velocidad con la que llegaba. Durante esta fase, InSight realizará varias maniobras de entrada guiada, similar a la ejecutada por Curiosity, para mejorar la precisión hacia el centro de su zona de aterrizaje, y “surfear” por la atmósfera, evitando demasiado calor por la fricción. Aún así, el escudo de reentrada podrá llegar a temperaturas de hasta 1500 grados, y soportará deceleraciones de hasta 9 g. Tras atravesar lo más peligroso de la entrada, ya viajando dentro de la atmósfera, las capas cada vez más densas van eliminando todavía más velocidad y, cuando sus acelerómetros detecten que la velocidad ha caído por debajo del umbral prefijado, se disparará el paracaídas, a una altitud de unos 13 km de la superficie. Al tiempo, el altímetro radar se activará, al tiempo que una batería auxiliar para proporcionar energía extra. Tras la separación del escudo de reentrada, ya innecesario, el altímetro empezará a calcular la distancia de la sonda hacia el suelo, al tiempo que las patas del tren de aterrizaje se despliegan. Cuando el radar detecte una distancia al suelo de 1.2 km, y la velocidad haya descendido por debajo de los 60 metros por segundo, llega la separación final, con el lander cayendo brevemente antes de encender los 12 motores de descenso, pero
usando al mismo tiempo los propulsores laterales para desviarse de la ya vacía aerovaina y paracaídas. Tras esta separación, las comunicaciones pasan directamente a la antena UHF del lander, evitando perder datos valiosos. Este momento del descenso se usará para la reorientación final del lander, para posarse en la posición óptima para su misión científica. Con el descenso controlado establemente por los motores, la distancia al suelo disminuirá gradualmente hasta que, al final, sensores de contacto situados en las patas detectarán el contacto con el suelo, lo que provocará el comando que ordena el
apagado de los motores. Al disponer de amortiguadores, las patas ablandarán este último descenso. InSight habrá aterrizado, reposando sobre sus tres patas. En la zona de aterrizaje, serán las dos de la tarde, hora local marciana, y la fase más peligrosa habrá concluido.

El primer día marciano, o Sol, de estancia de InSight está marcado como Sol 0. Nada más contactar con la superficie, lo primordial es transmitir la señal de que ha llegado, que podrá llegar directamente a través de MarCO, de los radiotelescopios terrestres, o varios minutos después, de Mars Odyssey, que pasará sobre Elysium Planitia en ese momento. Para que MRO transmita todo lo recibido habrá que esperar una hora hasta que su órbita le lleve a volver a estar en contacto con las antenas terrestres de la red DSN. En superficie, el recién llegado empezará vaciando todo el combustible que quede (si es que queda), y se dispararán los dispositivos pirotécnicos que mantienen bloqueados los distintos apéndices. Sus paneles solares no se desplegarán hasta pasados 25 minutos, para permitir que el polvo levantado por los motores de descenso se vuelva a asentar. Las primeras imágenes se tomarán también en este primer sol, probablemente de la cámara de contexto colocada bajo la plataforma, enseñando por primera vez el área de aterrizaje, y de trabajo. Tras esto, el lander se apagará para dormir y permitir que los paneles solares recarguen la batería. En Tierra, los ingenieros habrán recibido los primeros indicadores de telemetría que indican el estado del vehículo antes de ir a dormir. Para el Sol 1, comienza lo importante.

La primera semana de InSight en Elysium la pasará entre chequeos de salud y puesta a punto de los distintos sistemas. También en estos días se empezarán a tomar los primeros datos, preliminares, con los sensores auxiliares, para comprobar la meteorología, la temperatura, y demás. Como comunicamos en su momento, la orientación será muy importante: el área de trabajo estará en el lado sur del lander, para evitar en todo momento sobras provocadas por el propio vehículo. Los paneles solares se extenderán en las direcciones este y oeste, las mismas de las dos antenas de media ganancia tipo cuerno del sistema RISE. La
clave de las actividades posteriores es la comprobación del brazo robot. Con casi dos metros de largo, posee juntas de hombro, codo y muñeca, movidos por cuatro motores, proporcionándole una libertad de movimientos de cuatro grados. Como este será el principal método de ubicar los instrumentos en el suelo, saber que funciona correctamente es vital. También porque porta la otra cámara. Con el brazo extendido, será posible tomar imágenes de la zona de trabajo, con las que acabar componiendo una representación tridimensional de ella, que será duplicada en la caja de arena del JPL, en la que se ha instalado una réplica casi exacta. Es posible que se tarden unas dos semanas en escoger las zonas en las que colocar los instrumentos SEIS y HP3, y al tener una pala, el brazo robot podrá trabajar en la zona para prepararla en anticipación al despliegue de los instrumentos. En caso de haber rocas, podrá quitarlas de en medio, y también aplanar la zona moviendo la tierra. Su pala, como la de Phoenix, es capaz de acumular hasta 500 gramos de material en su interior. Con el terreno preparado, tocará el traslado.

El proceso de colocar la instrumentación en el suelo marciano, algo nunca antes intentado en otro planeta, será lento por necesidad. En el brazo robot hay una agarradera de cinco puntas, y sobre cada elemento a descender una especie de bola en la que la agarradera debe asentarse. Como durante el lanzamiento, crucero y proceso de aterrizaje, los elementos a situar en la superficie han estado fijados a la plataforma, hay que liberarlos. Después, la agarradera será situada en posición, y fijada al extremo del instrumento. Ya firmemente sujeto, el brazo levantará, lentamente, el hardware, y lentamente también, se desplazará hacia la zona escogida en la que colocarlo, y una vez en vertical sobre el lugar elegido, lo bajará hasta que entre en contacto con la superficie. La liberación, por seguridad máxima, se realizará únicamente por comando
enviado directamente desde tierra, evitando con ello cualquier liberación accidental que pudiera suponer un riesgo. En caso de no estar firmemente asentados, o estar en una zona demasiado inclinada (más de 15º es inaceptable), podrán ser trasladados a otra zona mejor. Todo el proceso será registrado usando la cámara del brazo, y los momentos finales, también por la cámara de contexto. El primero de los aparatos a depositar en el suelo marciano será el sismómetro SEIS, y el proceso durará varios soles, permitiendo al equipo en tierra verificar todo el procedimiento. Hay una restricción, y es que no se puede volver atrás, los cables de conexión de energía y datos entre el lander y los instrumentos no pueden volver a retraerse. Cuando SEIS ya repose en el suelo, lo primero que actuará será en sistema de nivelado, para posicionar el aparato de la manera óptima para detectar todo movimiento sísmico de la manera óptima. Los primeros soles de SEIS en el suelo se usarán para validar el sistema y comprobar que todo está en su sitio, antes de instalar su Escudo de Viento y Termal, que será depositado sobre él también de manera cuidadosa usando el brazo robot. Cuando esta estructura en forma de domo esté sobre SEIS, los faldones que le cubrirán, realizados también con mantas multicapa, se extenderán hasta llegar al suelo, protegiendo al aparato de toda influencia externa. Entonces, llegará el momento para HP3. Tras ser depositado en el suelo (siguiendo el mismo procedimiento lento y cuidadoso) tocará enterrarse. Su punta perforante, el Mole, tiene en su interior un mecanismo de autoamartillado, que le permite enterrarse
lentamente, avanzando pocos milímetros con cada golpe. El mecanismo utiliza un motor, enganchado a una caja de cambios, que comprime lentamente un resorte, que se libera rápidamente, generando el golpe que permite su enterramiento, y así una y otra vez. Junto con esto, cuenta con sensores de inclinación, sensores de temperatura y calentadores. El proceso de enterramiento durará varias semanas, siguiendo un proceso de toda una serie de golpes (lo suficiente como para descender 15 centímetros), para parar un par de días para que se disipe el calor y hacer pequeñas mediciones, para después continuar. El Mole irá tirando de un cable que tiene acoplados 14 sensores de temperatura, pero no están colocados a distancias regulares, de hecho, cuanto más lejos del Mole, más separados están. Tiene cable suficiente como para alcanzar los 5 metros de profundidad, aunque la mínima será de 3. En caso de que el suelo sea demasiado duro, se quedará a la mínima, si no, podrá continuar. En cuanto a RISE, el sistema de radio ciencia podrá actuar el primero, con sus emisiones directas comenzando tan pronto como el último día de la primera semana de estancia marciana.

Cuando acabe el proceso de colocación de los instrumentos, y su puesta a punto, que puede alargarse hasta los 60 soles, comenzará la fase verdaderamente científica de la misión. Si los dos primeros meses han estado dominados por una gran actividad, con comandos cada día para ir situando todo en su sitio, la fase verdaderamente científica es, como hemos dicho, de sentarse, y esperar. Como SEIS y HP3 son instrumentos que funcionan de forma autónoma, los comandos para la sonda serán los mínimos imprescindibles, una carga por semana, como mucho. La tarea primaria, de un año marciano, y 40 soles adicionales, de duración, estará llena de actividades mínimas, contactando con la sonda para comprobar que todo anda bien, y para descargar los datos acumulados. Pero hay que recordar que SEIS, HP3 y RISE no son los únicos instrumentos que hay a bordo. También está la APSS, es decir, sus sensores meteorológicos, su sensor de presión, su magnetómetro y su radiómetro, sin olvidarnos de las cámaras. Las
cámaras serán usadas intensamente durante la fase inicial de la misión, pero cuando todo este proceso haya acabado, podrán ser usadas para otras cosas. El primer uso, más allá del de escoger lugares en los que situar los instrumentos, será el de la caracterización de la zona de aterrizaje. El lugar escogido en Elysium Planitia será plano por necesidad, con una alta inercia termal delatando gran cantidad de talco marciano y con pocas rocas, además de estar alejado lo máximo posible de zonas de alto relieve. El paisaje, por lo tanto, será más o menos como el encontrado en los cráteres Gusev y Gale, aunque en la zona central existen abundantes cráteres de pequeño tamaño que podrían resaltar en las imágenes. Sobre todo la cámara del brazo, llamada IDC (la Cámara de Despliegue de Instrumentos), al ser elevada por el brazo robot, permitirá obtener imágenes para componer una visión global a su alrededor. Esto permitirá conocer la geografía de la zona, importante para estudiar el cómo de la formación de esta localización en concreto. En menor medida, las dos cámaras podrán estudiar también la geología de la zona. Las dos cámaras son dispositivos a color, con filtros Bayer que permiten juntar la información de las longitudes de onda azul, verde y roja para tener una secuencia tal y como la veríamos con nuestros propios ojos. Aunque carecen de otros filtros que puedan discriminar distintos tipos de minerales, aún podrán hacer una identificación limitada de la composición de la superficie, simplemente viendo la variación de color del material a su alrededor. El resto de sistemas tiene un doble propósito. Por un lado, generan resultados sobre las condiciones ambientales, útil para el estudio general de Marte, pero también están montados para auxiliar a los datos que recojan SEIS y HP3. La meteorología del lugar la monitorizarán los sensores TWINS y el sensor de presión. Ya hemos dicho que TWINS está formado por hardware de
repuesto del desarrollado para el sistema REMS de Curiosity, por lo que proporcionarán no solo información de temperatura, también de la velocidad y la dirección del viento. Ambos sensores se sitúan sobre pequeños pedestales, por lo que son, olvidándonos del brazo, los elementos a mayor altitud sobre el suelo, más de un metro por encima, dándoles un campo de visión claro. Por su parte, el sensor de presión permitirá estudiar su variación con el paso de los días, las semanas, las estaciones, y los años. No varía demasiado con respecto a los que ya llegaron al planeta, pero el de InSight es un sensor de alta resolución, hasta 10 veces más que todo lo enviado. Ya se sabe que la presión atmosférica en Marte puede llegar a variar hasta un 25% del verano al invierno, pero este aparato permitirá ver, con mayor precisión, la variación de presión a lo largo de los días y las horas. Los estudios meteorológicos también se beneficiarán del uso de las cámaras. La cámara de contexto ICC, al apuntar directa y continuamente al área de trabajo, estará idealmente situada para, con el tiempo, ver el movimiento de la arena y cómo se va depositando sobre los dos instrumentos. E caso de existir dunas, las imágenes de la IDC de un mismo punto en las proximidades del lander con días o semanas de margen puede mostrar el movimiento de estas dunas. La IDC también puede ser movida de tal modo que mire hacia el cielo, para poder ver, en caso de aparecer las nubes en movimiento sobre él, así como la observación de la opacidad atmosférica, es decir, la cantidad de polvo en suspensión. En misiones anteriores, una de las formas era usar un filtro especial que permite a las cámaras mirar directamente al Sol. Creemos que InSight carece de él, pero hay otros modos, como mirar hacia el horizonte. Esta medición de opacidad es interesante porque el planeta acaba de salir de un evento de polvo global, el más intenso desde el 2001. Pero ya lo hemos dicho, estos sensores tienen un segundo propósito. SEIS es un aparato sumamente sensible, siendo capaz de detectar movimientos sísmicos más pequeños que el diámetro de un átomo. Para ello, no solo sus sensores están dentro de un contenedor de vacío, también pueden estar afectados por lo que ocurra a su alrededor. Esa es la razón del escudo que se colocará sobre él, pero el viento también proporcionará una señal indeseada que deberá ser conocida para poder ser retirada cuando los datos se empiecen a procesar. Por ello, conocer la velocidad y la dirección del tiempo, así como la variación de temperatura y presión diurna, ayudará a limpiar los datos. Otra fuente de interferencia sobre SEIS es el de la señal magnética. Elysium es una de las zonas más magnéticas del planeta, descubierto por Mars Global Surveyor, y esta señal puede interferir en los muy sensibles sensores del sismómetro. Para ello, con la intención de conocer la intensidad y la dirección de las señales magnéticas, incorpora el IFG, un
magnetómetro clásico de núcleo saturado triaxial, el primero enviado a la superficie marciana. Poder caracterizar el entorno magnético alrededor de la sonda ayudará también a eliminar esta señal indeseada de los datos de SEIS durante el procesado. Este sensor, muy sensible, supone también una oportunidad para la ciencia, ya que su posición en superficie permitirá obtener datos sobre la variación diaria y temporal de los campos magnéticos fósiles que pueblan esta región marciana. En cuanto al radiómetro, se asocia con HP3, y es en esencia una prolongación del aparato que obtendrá información de la temperatura de la superficie, datos que complementarán los que se recojan bajo el suelo. El radiómetro está situado en el lado norte, por lo que podrá ver no solo cómo varía la temperatura entre el día y la noche, también como influye la sombra de la plataforma en la forma de absorber o liberar el calor solar por parte del suelo. El radiómetro
tiene dos lados, con tres sensores idénticos, registrando las mismas longitudes de onda en el infrarrojo termal. Junto con la misión de apoyo a su aparato, este radiómetro tiene objetivos propios para ver cómo esta superficie, seguramente arenosa, retiene calor durante el día y lo expulsa durante la noche, información sin duda que permitirá conocer también, en cierta medida, el tipo de material que lo conforma. No lo hemos visto en ningún lado, pero como el brazo robot posee una pala, también podría existir la posibilidad de que se hagan experimentos de mecánica del suelo. Con la pala situada en el suelo, y empezando a arrastrarla, se puede conocer el estado del suelo: si el polvo está agregado o suelto, más blando o más duro, al tiempo que podría permitir escavar tal y como lo hizo Phoenix, para ver las capas del suelo, comprobando si se encuentran estratificadas o no, y ver qué hay debajo del nivel del suelo. Como toda misión, existe la posibilidad de extensión de misión una vez terminada la tarea primaria, y en este caso resultaría beneficioso para sus instrumentos principales, ya que con estas investigaciones, cuanta más información, más precisión.

La tarea de los aparatos primarios permitirá conocer distintas cosas. SEIS, como todo sismómetro, estudiará el interior del planeta partiendo de las ondas sísmicas y cómo se propagan, para descubrir las distintas capas que existen bajo el suelo, que permiten o evitan su extensión. El método principal será la detección de terremotos marcianos, eventos sísmicos internos, aunque se cree que no sean demasiado intensos, con temblores que pueden llegar, como mucho, a 6 grados en escala terrestre. También tendrá otro método, externo, para estudiar el interior. Como han demostrado los orbitadores, Marte todavía es bombardeado por meteoritos, y cuando éstos impactan, también generan ondas sísmicas, que SEIS podrá captar y registrar. Lo ideal sería tener un segundo sismómetro, situado en el otro extremo de Marte, pero las limitaciones de presupuesto solo han permitido uno. HP3 será como una suerte de termómetro que permitirá saber cuánto calor queda en el interior del planeta, y cómo
este calor se escapa. La razón principal del estado actual de Marte es precisamente la pérdida del calor interno. Cuando el campo magnético se apagó, la dinamo planetaria desapareció, y el núcleo se empezó a enfriar. Saber cuánto calor despide actualmente Marte permitirá saber cuánto ha perdido hasta la fecha. Y finalmente RISE ayudará a establecer la estructura interna del planeta. Ya se sabe cómo es, más o menos, por dentro, gracias a Mars Pathfinder, pero los datos de RISE, a lo largo de un año marciano (o más si continua) añadirán precisión al conjunto de datos. Como se recordará, el núcleo terrestre comprende el 54% del diámetro total de la Tierra, en Marte, está entre un 40% y un 60%. RISE ayudará a reducir ese margen de forma notable. Pero para conseguir estos datos, habrá que esperar.

miércoles, 31 de octubre de 2018

viernes, 19 de octubre de 2018

Misión al planeta Tierra: ICON y GOLD

Todos sabemos de la meteorología terrestre, que vemos y, en algunos casos, sufrimos, y ahora empezamos a saber más de la meteorología espacial, que cada vez es más un riesgo para esta sociedad nuestra, que cada vez confía más en la tecnología. Pero, ¿y si estas dos meteorologías podrían afectarse e interactuar? La respuesta, de acuerdo con los datos que existen, es un sí. Misiones anteriores y actuales, como Dynamics Explorer, UARS, IMAGE o TIMED, han proporcionado información de cómo la entrada de partículas energéticas procedentes de la actividad solar (viento solar, CME’s) llegan a influir en la ionosfera, la capa más alta de la atmósfera. Al tiempo, muchos satélites centrados en la observación del clima terrestre han mostrado cómo vientos atmosféricos se elevan, alcanzando la misma ionosfera. Ha llegado, al fin, el momento de indagar en profundidad esta región de la atmósfera, en la que trabajan cientos de satélites, y los astronautas de la ISS.

La ionosfera es la capa atmosférica en la que, como decimos, llegan las partículas neutrales de la atmósfera baja, y las partículas energéticas procedentes del espacio. Para nuestra sociedad, la ionosfera es básica: permite las comunicaciones por radio, al hacer rebotar en ella las ondas de radio, dirigiéndolas a donde queremos, y más recientemente, para la transmisión de las señales de los satélites de GNSS que se utilizan en tierra para todo tipo de fines, desde llevarte en coche a un lugar que no conoces, o para estudios sobre el movimiento de los continentes. El problema es, que cuando la ionosfera recibe demasiadas partículas energéticas, puede provocar efectos perniciosos. Así, las comunicaciones se interrumpirían, la navegación basada en GNSS sería casi imposible, y lo que es peor, produciría apagones masivos, al sobrecargar las redes energéticas. Una de las dificultades para explorar la ionosfera es que está en constante flujo, potentes vientos redistribuyen las partículas que hay allí constantemente y, de acuerdo con lo visto hasta ahora, cambian dependiendo de las estaciones, pero también con la misma rotación de la Tierra. Para entender mejor lo que ocurre ahí arriba, la NASA ha preparado dos misiones distintas, pero complementarias entre sí.

Para observar y entender la ionosfera, y sus cambios, el programa Explorer ha optado por dos perspectivas. La primera la conseguirá ICON, el Explorador de Conexión Ionosférica. Desde órbita baja, seguirá todo este movimiento proporcionando datos muy detallados con un equipo de cuatro instrumentos. Con una misión base de dos años, confían en conseguir la información suficiente como para entender lo que sucede allí, y mitigar con ello los efectos sobre la tecnología. Como parte de la serie Small Explorer, ICON se basa en la plataforma LEOStar-2 de Orbital-ATK (ahora integrada en Northrop Grumman), como RHESSI, AIM o NuSTAR. Se trata de un satélite de cuerda única, sin apenas redundancia. La inmensa mayoría de sus funciones están dentro de una nueva característica: la llamada Unidad de Aviónicas Maestra, que reúne el
ordenador de a bordo, el sistema de control de actitud y el sistema de gestión energética. Para comunicaciones, cuenta con un sencillo sistema de banda-S, no solo para contactar directamente con las antenas terrestres, también usando los satélites TDRS, y se espera que el satélite genere 1 GB de datos al día. Estabilizado en sus tres ejes para orientarse, cuenta con lo habitual: unidad de referencia inercial, dos escáneres estelares, sensores solares y 4 ruedas de reacción, con tres sistemas de descompensación magnética, y no cuenta con ninguna propulsión. Para la energía, un único panel solar con cinco secciones, alimentando los sistemas de a bordo, y cargar al tiempo una batería de ion-litio. El control termal, el básico: calentadores, radiadores y mantas multicapa. Lo dicho, la ciencia la entregará un equipo de cuatro instrumentos. El principal es MIGHTI, Interferómetro Michelson para imágenes Globales de Alta 
resolución de la Termosfera y la Ionosfera. Deriva del sistema WINDII del satélite UARS, y su misión será la de recoger mediciones de viento y temperatura a distancias desde 90 hasta los 300 km de altitud. Cuenta con dos ópticas, situadas perpendicularmente a 45º y 135º de la dirección orbital del satélite, mirando hacia el norte. En realidad, son dos sensores idénticos, y cada uno está compuesto por un potente bafle para quitar exceso de luz, una pupila de entrada, un par de espejos, cada uno a 45º, un grupo de lentes, un interferómetro equipado con una rejilla fija y otra móvil, una serie de lentes, espejos y filtros, hasta llegar a un sensor CCD de 2048 x 4096 pixels, dividido en tres secciones, una que ocupa la mitad del sensor para un filtro de línea verde (557.7 nm), y la otra mitad dividida entre el filtro de línea roja (630 nm) y una serie de cinco filtros infrarrojos centrados alrededor de los 762 nm. El segundo es FUV, espectrógrafo de imágenes de Ultravioleta Lejano. Contiene 
una cámara y un espectrógrafo combinados, y ambos sistemas reciben la luz de una torreta móvil que permitirá apuntar el sistema en distintas direcciones. Una vez dentro, la luz llega a un espejo de escaneo, que dirige la luz al espejo primario, de ahí, a una rejilla, que divide la luz en las dos longitudes de onda a las que es sensible el aparato, alcanzando un espejo secundario. Este espejo divide todavía más la luz, entregando cada longitud de onda (135.7 y 157 nm) a un conjunto propio de espejos, alcanzando cada uno un sensor CCD, sobre el que hay antes un convertidor ultravioleta, que transforma los fotones ultravioleta en fotones de luz visible, a los que son sensibles los CCD. Su labor es la de crear imágenes de composición de la termosfera de día, y de noche, obtener perfiles de composición y altitud de la densidad de iones en la cara nocturna. EUV, el espectrógrafo de Ultravioleta Extremo, servirá para obtener mediciones de los perfiles de altitud del
brillo de aire en luz de ultravioleta extremo asociado al oxígeno cargado positivamente situado a altitudes a partir de los 200 km. en longitudes de onda de 61.7 y 83.4 nm. El diseño es relativamente sencillo, con una apertura con potentes bafles, una abertura de dimensiones reducidas, rejilla de difracción con recubrimiento de cromo, iridio y otras sustancias, y una placa microcanal como sensor. Y por último, el IVM, Medidor de Velocidad de Iones. En realidad porta dos, y cada uno dispone de lo mismo: un analizador de potencial retardante, y un medidor de deriva de iones. El primero es un sensor planar, con una apertura circular, rejillas semitransparentes, y un sensor de estado sólido, para estudiar el flujo de plasma. En cuanto al segundo, también es un sensor planar, con sistemas de rechazo y supresión, y un sensor sólido dividido en cuatro secciones. En funcionamiento, recogerá datos sobre la deriva de iones alrededor del satélite, la temperatura de los mismos iones y la densidad total de electrones a su alrededor. En total, son tres sistemas remotos, y uno in-situ, y todo este conjunto está controlado por el Paquete de Control de Instrumentos, que gestiona y dirige toda la información al grabador de datos de a bordo. La masa total del satélite es de 288 kg.

Debido a sus pequeñas dimensiones y masa, el lanzador seleccionado ha sido el Pegasus-XL. Montado bajo la panza del avión portador Stargazer, volará desde Cabo Cañaveral hasta una zona en la horizontal de Daytona. El día del lanzamiento, previsto para el 26 de octubre, el Stargazer despegará desde la base de Florida, volará en la dirección a la que debe lanzar a ICON y, llegado a unos 10.000 metros, lo lanzará. El proceso durará unos 10 minutos, y cuando todo acabe, el satélite estará en una órbita a 575 km. de altitud, inclinada sobre el ecuador 27º.

Como ya hemos dicho, serán dos años de misión, en los que estudiará desde cerca la termosfera y la ionosfera, y las turbulencias que se dan allí como consecuencia del contacto entre la meteorología terrestre y la espacial. Pero no es la única herramienta que estudiará estos fenómenos, ya que otra lo hará desde más lejos. La misión GOLD (Observaciones a escala Global del Limbo y el Disco) está diseñada para hacerlo desde órbita geoestacionaria. En realidad, es el primero de toda una nueva generación de misiones, más baratas, más rápidas en su desarrollo, y capaces de proporcionar ciencia nueva. No es un satélite al completo, sino el instrumento en sí, que es una carga útil huésped de un satélite de telecomunicaciones, del que se aprovecha para el viaje al espacio, para sus comunicaciones, energía y control de actitud. GOLD se encargará de observar los efectos de las tormentas geomagnéticas en la atmósfera terrestre, analizar cómo responde la atmósfera a la actividad global, de forma global, además de la propagación de ondas y mareas procedentes de las capas bajas atmosféricas hasta la termosfera, y estudiar la ionosfera ecuatorial acerca de la formación y la evolución de las irregularidades en la densidad del plasma allí. Para ello, se construyeron dos sistemas idénticos, uno junto al otro. Cada sistema posee una apertura de
30 x 30 mm., un espejo de escaneo, un par de espejos, una rejilla, y el sensor, una placa microcanal. En total, son 150 mm. de longitud focal. Es curioso el sistema porque posee tres aberturas para espectrografía, y el espejo de escaneo tiene dos lados, levemente inclinados, permitiendo así escanear todo el disco terrestre simplemente rotando el espejo hasta casi los 180º. Los dos canales registran las mismas longitudes de onda de luz ultravioleta, entre 132 y 162 nm, lo que le hace sensible a diversos constituyentes de la termosfera como oxígeno atómico o nitrógeno molecular. El satélite portador es el SES-14, construido partiendo de la plataforma Eurostar E3000, la primera completamente eléctrica en su propulsión, gracias al uso de motores iónicos de efecto Hall para todas sus maniobras. Con unas dimensiones de 7 x 5.4 x 2.7 metros, desplaza una masa de 4423 kg. en el momento del lanzamiento. El realidad, GOLD  ya está en órbita, lleva desde el 25 de enero, pero si no ha llegado todavía a su órbita de trabajo, previsto para los próximos dos meses, es por un problema durante el lanzamiento, con el sistema de guiado del Ariane 5-ECA, en el que un valor erróneo provocó una
inclinación excesiva: 21º, en vez de los 3º previstos. Por suerte, al disponer de motores iónicos, la viabilidad de la misión no ha sufrido debido a esto, y aunque llegará tarde a su posición en órbita geoestacionaria (47.5º Oeste), la vida útil del satélite, y de GOLD, no se ha acortado. La situación geoestacionaria sobre el continente americano permitirá obtener mediciones continuas de una misma zona terrestre, y cómo varia a lo largo del día, observará el ciclo día-noche, y con el tiempo, juntar una base de datos que enseñe cómo responde la atmósfera terrestre a la actividad solar.
Primera luz de GOLD, 11 de septiembre del 2018, 135.6 nm, oxígeno atómico


Dos misiones distintas, pero un objetivo común. Son dos misiones de un presupuesto relativamente escaso, pero capaces de ofrecer potentes prestaciones para estudiar un aspecto de nuestro planeta poco entendido, con ICON observando desde cerca, y GOLD desde muy lejos. Desde aquí, toda la suerte.