Hispanopedia WikiMars MetNet fue una misión científica atmosférica planificada a Marte , iniciada por el Instituto Meteorológico Finlandés (FMI) junto con Rusia y España. En septiembre de 2013, se habían fabricado y probado dos sistemas de entrada, descenso y aterrizaje con capacidad de vuelo (EDLS). A fecha de 2015, existía financiación de referencia hasta 2020. A fecha de 2016, no se habían fijado ni el vehículo de lanzamiento ni la fecha de lanzamiento preliminar.
El objetivo es establecer una amplia red de observación de la superficie de Marte para investigar la estructura atmosférica, la física y la meteorología del planeta . La mayor parte de la misión consta de al menos 16 módulos de aterrizaje de impacto MetNet desplegados sobre la superficie marciana.
Historia
Los conceptos básicos de Mars MetNet fueron iniciados por el equipo del Instituto Meteorológico Finlandés (FMI) a finales de los años 1980. El concepto maduró durante una década y, finalmente, el trabajo de desarrollo comenzó en el año 2000. [3] [4] MetNet puede considerarse como un sucesor de los conceptos de misión NetLander , Russian Mars 96 y los anteriores de la ESA Marsnet e InterMarsnet. [5] De estos, Mars 96 llegó hasta el lanzamiento, pero un fallo en la inyección trans-Marte con la cuarta etapa del cohete provocó que volviera a entrar en la Tierra y se rompiera. Como parte de esta misión de varias partes había dos penetradores bastante parecidos a MetNet. La principal diferencia era que en el impacto la parte delantera se separaría de la trasera y se adentraría algunos metros más en el suelo.
MetNet estuvo entre las misiones propuestas en la Asamblea General de la Unión Europea de Geociencias en abril de 2016. [6]
Estado
El objetivo de la misión Mars MetNet es desplegar varias decenas de módulos de aterrizaje de impacto en la superficie marciana. Mars MetNet está siendo desarrollada por un consorcio formado por el Instituto Meteorológico Finlandés (líder de la misión), el Instituto Ruso de Investigación Espacial (IKI) (en cooperación con la Asociación Lavochkin ) y el Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA) de España. [1] [7]
El programa de base cuenta con financiación hasta 2020. [8] Actualmente se está definiendo la misión precursora y se están debatiendo las oportunidades de lanzamiento. [8] La misión precursora constaría de un módulo de aterrizaje y está concebida como una misión de demostración científica y tecnológica. Si tiene éxito y se financia, se propone desplegar más módulos de aterrizaje en las siguientes ventanas de lanzamiento. [9]
En 2013, se habían completado todas las actividades de calificación y se estaban fabricando los componentes de la carga útil y del modelo de vuelo. [10] En septiembre de 2013, se habían fabricado y probado dos sistemas de entrada, descenso y aterrizaje (EDLS) con capacidad de vuelo y obtuvieron niveles de aceptación. [11] Una de esas dos sondas se está utilizando para realizar más pruebas ambientales, mientras que una segunda se considera actualmente apta para volar. Las pruebas abarcaron la resistencia a la vibración, el calor y el impacto mecánico, y están en curso desde abril de 2015. [12] La unidad EDLS de prueba puede ser reacondicionada posteriormente para el vuelo. [12]
Objetivos científicos
La caracterización detallada de los patrones de circulación marcianos, los fenómenos de la capa límite y los ciclos climatológicos requiere mediciones meteorológicas simultáneas in situ desde redes de estaciones en la superficie marciana. [5] El hecho de que tanto la meteorología en particular como la climatología en general varíen tanto temporal como espacialmente significa que el medio más eficaz para monitorearlas es realizar mediciones simultáneas en múltiples ubicaciones y durante un período de tiempo suficientemente largo. Mars MetNet incluye una red multipunto a escala global de sondas de superficie complementadas por un satélite de apoyo en órbita, para una duración proyectada de dos años marcianos. Se estima que un mínimo de entre diez y veinte puntos de observación sería suficiente para obtener una buena imagen de los fenómenos atmosféricos a escala planetaria. [13]
Los objetivos científicos del módulo de aterrizaje son estudiar: [14]
- Dinámica atmosférica y circulación
- Interacciones entre la superficie y la atmósfera y la capa límite planetaria
- Mecanismos de levantamiento de polvo
- Ciclos de CO 2 , H 2 O y polvo
- Evolución del clima marciano
El objetivo de la misión precursora Mars MetNet es confirmar el concepto de despliegue de las miniestaciones meteorológicas en la superficie marciana, obtener datos atmosféricos durante la fase de descenso y obtener información sobre la meteorología y la estructura de la superficie en el lugar de aterrizaje durante un año marciano o más. [15]
Concepto de módulo de aterrizaje
Cada módulo de aterrizaje MetNet, o sonda de impacto, utilizará un sistema de entrada y descenso inflable en lugar de escudos térmicos rígidos y paracaídas como los que utilizaban los dispositivos de aterrizaje semiduros anteriores. [16] De esta manera se optimiza la relación entre la masa de la carga útil y la masa total, y se ahorran más recursos de masa y volumen para la carga útil científica. El proceso de descenso atmosférico del módulo de aterrizaje MetNet se puede dividir en dos fases: la fase de desaceleración aerodinámica primaria o de la "unidad de frenado inflable" y la fase de desaceleración aerodinámica secundaria o de la "unidad de frenado inflable adicional". Las sondas tendrán una velocidad de aterrizaje final de 44,6 a 57,6 m/s. [2] La vida útil operativa de un módulo de aterrizaje en la superficie marciana será de siete años. [17]
Despliegue
Como carga útil secundaria
Como los requisitos para un vehículo de transporte no son muy amplios, los módulos de aterrizaje de impacto Mars MetNet podrían lanzarse con cualquier misión a Marte. Los módulos de aterrizaje podrían acoplarse a un orbitador marciano de la ESA, la NASA, Rusia o China o ser un complemento de módulos de aterrizaje marcianos más grandes como ExoMars . [1]
Lanzamiento dedicado
También se está estudiando un lanzamiento dedicado con varias unidades desde la órbita baja de la Tierra. [1] La mayoría de los módulos de aterrizaje Mars MetNet se desplegarían en Marte por separado unas semanas antes de la llegada a Marte para disminuir la cantidad de combustible necesaria para las maniobras de desaceleración. La plataforma satelital se insertaría entonces en una órbita alrededor de Marte y los últimos módulos de aterrizaje de impacto Mars MetNet se desplegarían en la superficie marciana desde la órbita alrededor de Marte para poder aterrizar en cualquier área seleccionada de la superficie marciana en un rango de latitud de +/- 30 grados para una eficiencia óptima del panel solar. [1] [5] Una sonda a bordo del orbitador realizaría sondeos atmosféricos continuos, complementando así las observaciones in situ . El orbitador también servirá como el relé de datos principal entre los módulos de aterrizaje de impacto y la Tierra. [1] [5]
Misión precursora
Una misión de demostración de tecnología llamada 'Misión Precursora Mars MetNet' podría ser lanzada en conjunto con otra misión a Marte o con un lanzamiento dedicado utilizando el misil balístico ruso Volna , un submarino reconvertido lanzado desde el mar . [18]
El Instituto Meteorológico Finlandés (FMI) había planeado originalmente lanzar el módulo de aterrizaje de demostración a bordo de la misión Phobos Grunt en 2011. Sin embargo, el módulo de aterrizaje Mars MetNet fue abandonado por la misión Phobos-Grunt debido a limitaciones de peso en la nave espacial. Posteriormente, Phobos-Grunt no logró salir de la órbita terrestre y se estrelló en el océano Pacífico el 16 de enero de 2012. [19] La fecha de lanzamiento de la misión precursora aún está por determinar.
Carga útil
La carga útil teórica de la misión precursora Mars MetNet puede incluir los siguientes instrumentos: [12] [15]
- MetBaro: sensor de presión con un límite de 1015 hPa (100 g)
- MetHumi: sensor de humedad (15 g)
- MetTemp: sensor de temperatura con rango de -110 °C a +30 °C (2 g)
- Cámara panorámica con cuatro lentes montadas a intervalos de 90° (100 g)
- MetSIS: un sensor de radiación solar con un sistema de comunicaciones inalámbricas ópticas para transferencia de datos [20]
- Sensor de polvo: un detector de polvo y gas por infrarrojos (42 g) [21]
Fuerza
Los módulos de aterrizaje de impacto están equipados con paneles solares flexibles , ubicados en el lado superior de la unidad de frenado inflable, que proporcionarán aproximadamente 0,6 W durante el día. [1] Como la potencia de salida proporcionada es insuficiente para operar todos los instrumentos simultáneamente, se activan secuencialmente de acuerdo con las diferentes restricciones ambientales. [16]
Véase también
- Módulo de aterrizaje Schiaparelli EDM , el módulo de aterrizaje ExoMars 2016
- Plataforma de superficie ExoMars 2020
Referencias
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- ^ ab "MetNet: concepto EDLS". Instituto Meteorológico Finlandés . 2013. Archivado desde el original el 6 de abril de 2014. Consultado el 19 de febrero de 2014 .
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- ^ MetNet - Descripción general de la misión precursora Archivado el 20 de julio de 2011 en Wayback Machine
- ^ abcd «Una misión de exploración a Marte». Energy Enviro World . 17 de octubre de 2007. Archivado desde el original el 17 de marzo de 2009. Consultado el 18 de febrero de 2014 .
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- ^ "Sonda espacial rusa se estrella en el océano Pacífico". Fox News . 15 de enero de 2012. Archivado desde el original el 15 de enero de 2012.
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- ^ Rodríguez, Miguel A.; Fernández, Alberto; Cortés, Francisco ; López, Fernando (11-13 de febrero de 2015). Diseño de un microsensor de polvo MEIGA-MetNet mejorado capaz de realizar detección de gases en la atmósfera de Marte . Congreso Español de Dispositivos Electrónicos (CDE). Madrid, España: IEEE. doi :10.1109/CDE.2015.7087496.
Enlaces externos
- "Afiche de descripción general de la carga útil de la misión MetNet (2012)" (PDF) .
- Harri, AM; et al. (2007). MetNet: red de observación in situ y plataforma orbital para investigar el entorno marciano (PDF) . Helsinki: Instituto Meteorológico Finlandés. ISBN 978-951-697-625-2.
- Vídeo de animación (58 segundos) de la secuencia de aterrizaje forzoso: [1]
- Sitio web de MetNet (consultado en 2016)
