La segunda misión de ExoMars, programada para su lanzamiento a Marte en 2022, aprovecha el tiempo para actualizar algunos de los instrumentos del rover y prepararse para las próximas pruebas de caída en paracaídas a gran altitud. La nueva fecha de lanzamiento en el horizonte está permitiendo más margen para reemplazos y reparaciones en el rover ExoMars Rosalind Franklin.
Los paneles solares que ayudarán al rover a sobrevivir a las frías noches marcianas ganarán fuerza. Después de que se detectaron algunas grietas durante las pruebas ambientales a principios de este año, se instalarán nuevos sujetadores para reforzar la interfaz entre paneles y soportes de sujeción en las instalaciones de Airbus en Stevenage, en el Reino Unido.
El modelo de vuelo del rover permanece en Thales Alenia Space en Turín, Italia, para operaciones de mantenimiento de rutina, como la carga de la batería y las comprobaciones de limpieza.
Los controles microbiológicos estrictos son clave para asegurarse de que ExoMars no introduzca contaminación terrestre en el planeta rojo. Esto es para cumplir con los estrictos requisitos de protección planetaria y para evitar falsos positivos en las mediciones científicas, lo que los científicos llaman «contaminación directa».
Los científicos e ingenieros están buscando reemplazar la caja electrónica secundaria del Analizador de Moléculas Orgánicas de Marte (MOMA), un instrumento capaz de detectar moléculas orgánicas e investigar el posible origen, evolución y distribución de la vida en Marte.
El espectrómetro infrarrojo que analizará minerales en la superficie, ISEM, también podría reemplazarse por un modelo de repuesto con un mejor rendimiento.
Una de las cámaras en la parte superior del taladro del rover diseñada para adquirir imágenes en color y de alta resolución de las rocas y el suelo alrededor del rover, el Close-Up Imager (CLUPI), está teniendo una actualización de software.
«Los instrumentos ya estaban en buen estado, pero haber encontrado el tiempo para hacer estas mejoras es fantástico para nuestra misión científica en Marte«, dice Jorge Vago, científico del proyecto ExoMars de la ESA.
Se autorizan nuevas bolsas de despliegue para los paracaídas de la misión ExoMars para realizar las pruebas finales de caída a gran altitud. Sin embargo, las restricciones de viaje en respuesta a la pandemia de coronavirus han obligado a posponer estas pruebas de mayo a septiembre de 2020 como muy pronto.
La campaña de prueba de extracción dinámica fue un éxito. El diseño actualizado con líneas suavizadas y salida del dosel probó evitar desgarros a velocidades de extracción de 200 kilómetros por hora, similar a las altas velocidades a las que los paracaídas serán sacados de sus bolsas durante el descenso hacia la superficie de Marte.
«El plegado meticuloso de cada paracaídas dentro de su bolsa es esencial para garantizar un despliegue correcto«, explica Thierry Blancquaert, líder del equipo de ingeniería de sistemas de naves espaciales ExoMars.
Solo el plegado del segundo paracaídas principal, que con 35 metros de diámetro será el más grande que haya volado en Marte, lleva más de tres días.
Un total de seis pruebas en tierra vieron la extracción limpia de los paracaídas de sus bolsas, sin daños por fricción, durante una campaña de prueba entre noviembre de 2019 y enero de 2020 en el Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la Nasa en California. Estas pruebas siguieron a las de caída a gran altitud en 2019, durante las cuales se observaron daños críticos en ambos paracaídas.
Los dos paracaídas, cada uno con su propio conducto piloto para extracción, son clave para reducir la velocidad del módulo de descenso ExoMars antes de aterrizar en el Planeta Rojo. En solo seis minutos, el módulo pasa de alrededor de 21.000 kilómetros por hora, durante la entrada atmosférica a un aterrizaje suave en la superficie.
Las pruebas de alta velocidad imitaron la velocidad de extracción que experimentarán los paracaídas durante la fase de descenso, solo un par de minutos antes del aterrizaje. Un cañón de aire comprimido disparó la bolsa horizontalmente, liberando el paracaídas como sucederá durante la misión.
«La extracción tarda una fracción de segundo, todo sucede muy rápido», dice Thierry. La ESA se benefició de la experiencia práctica de paracaídas de la Nasa. La cooperación le dio a Europa acceso a equipos de prueba especiales en el JPL, y la oportunidad de ejecutar varias pruebas de extracción dinámica en un cambio rápido.
“Fue un verdadero desafío organizar esta campaña tan rápidamente con todos los socios de la industria involucrados. El apoyo brindado por la NASA fue excelente e instrumental para la validación exitosa de nuestras nuevas bolsas de despliegue de paracaídas”, agrega Thierry.
El siguiente paso, las pruebas de caída a gran altitud en un rango de prueba en Oregon, tendrá que esperar hasta finales del próximo septiembre. Este tipo de pruebas requiere una logística compleja y condiciones climáticas estrictas para la seguridad del vuelo.
El paracaídas de prueba incrustado en su recipiente y montado en un vehículo de prueba de caída se elevará a una altitud de casi 30 kilómetros con un globo de helio estratosférico. Este vehículo de prueba de caída se lanzará por telemando y caída libre hasta que la secuencia de prueba del paracaídas comience en condiciones de presión similares a la inmersión en la delgada atmósfera marciana.
Estas pruebas deben demostrar la capacidad de los paracaídas principales para desplegarse suavemente desde sus bolsas y sostener las cargas de inflado sin rasgarse.
