Fuegos artificiales en Baikonur

Sí, el blog estaba un poco abandonado, pero no me resisto a escribir una breve reseña de lo sucedido hoy en Baikonur. 

Baikonur, 02:38 UTC del martes 2 de julio, un cohete Protón-M está listo en su rampa para colocar en órbita tres satélites Glonass-M (Glonass es el sistema ruso de posicionamiento por satélite competidor del GPS americano o del Galileo europeo). En el instante T=0 rugen los motores al ponerse en marcha, el cohete gana altura y velocidad y entonces, en un abrir y cerrar de ojos:

Una bonita bola de fuego. Una de las formas más rápidas de acabar con 200 millones de dólares, coste estimado de lanzador y carga de pago según algunas fuentes. El problema no es solo económico, el lanzador Protón utiliza como combustible UDMH (dimetilhidrazina asimétrica), un compuesto muy tóxico y altamente cancerígeno, del cual por suerte la mayor parte habrá desaparecido en la explosión y posterior incendio. 

Evidentemente es pronto para saber las causas del accidente, aunque algunos aspectos del lanzamiento llaman poderosamente la atención, en particular el hecho de que no se haya iniciado ninguna secuencia de autodestrucción una vez que el cohete se ha salido de la trayectoria y se aprecia claramente que es irrecuperable (actualizado: estos lanzadores carecen de sistema de autodestrucción). Este hecho es importante, ya que la diferencia entre explotar en el aire, o impactar con el terreno en una gran explosión puede ser lo que determine la pérdida de vidas humanas y mayores daños materiales.

Le preocupante del asunto para los amigos rusos es que desde 2010, el cohete Protón-M ha fallado en cinco ocasiones de un total de 37 lanzamientos, lo que supera ampliamente el 10% de fallos, todo una rareza en el mundo espacial. Curiosamente en uno de sus últimos fallos también trataba de poner en órbita tres satélites del sistema Glonass, que acabaron en el fondo del Pacífico por un error humano en el llenado de los tanques de combustible de la última etapa.


Una cosa si parece probable, al más puro estilo de las purgas ruso-soviéticas algún técnico y/o directivo de la compañía va a pasar una temporada de vacaciones en un sitio más bien frio cortesía del camarada Putin.


Actualizaremos cuando haya más información sobre las causas.

Fallo en el instrumento REMS de Curiosity

Ya se ha producido el primer fallo de uno de los los sensores del rover Curiosity, lamentablemente es el sensor de viento que forma parte del instrumento español REMS.

En primer lugar se deben rechazar todas las afirmaciones catastrofistas y acusaciones infundadas que ya se han reproducido por la prensa nacional. No soy capaz de comprender esa afición tan española por fustigarnos y denostar nuestro trabajo frente al que viene de fuera. En primer lugar, tanto la estacion REMS como la Antena de Alta Ganancia son componentes de altísimo nivel tecnológico que se han diseñado y construido por completo en España en base a las especificaciones planteadas por la NASA. La antena ha funcionado a la perfección y la estación REMS lo hizo durante todo el viaje y no presentó errores hasta despues del aterrizaje, todo lo cual hace suponer que no se trata de un fallo o error durante las fases de diseño o construcción, sino que se apunta a que haya sufrido algún tipo de daño durante la fase de descenso.

Especificaciones del instrumento REMS

Vista en detalle de uno de los sensores de viento durante la fase de desarrollo

Como se aprecia en el video del aterrizaje hecho público (por ejemplo aquí), durante la fase final, cuando se encuentran activos los motores que frenan la nave ya próxima al suelo, se levanta una gran cantidad de polvo y piedras, alguna de las cuales podría haber impactado con el rover con la mala suerte de dañar el instrumento. 

Veamos más de cerca el sensor de viento y su funcionamiento. La estación REMS consiste en dos booms atornillados al mastil principal del robot en los que se integran los instrumentos para monitorizar el tiempo marciano.

Las dos estaciones REMS en el mastil de Curiosity

Concretamente los sensores de viento están constituidos por 6 grupos de 4 dados cada uno, a razón de tres grupos por boom, situados en la superficie con una separación radial de 120º entre grupos. En la siguiente imagen se aprecia la ubicación de uno de estos grupos de cuatro dados, quedando los otros dos grupos ocultos en la cara no visible.

Ubicación de uno de los 3 sesores de viento (el grupo de 4 del zoom superior) en el boom

¿Cuál es su principio de funcionamiento?

Los dados se calientan mediante pequeñas resistencias a una cierta temperatura por encima de aquella del aire en Marte, cuando sopla el viento retira calor de los dados, con lo cual se debe incrementar la cantidad de energía aportada al mismo para así mantener su temperatura. Esto por sí mismo sería sufienciente para conocer la velocidad del aire, ahora bien, basandose en el hecho de que nos dados bloquean el viento a otros, la cantidad de calor evacuado por cada uno de los dados del grupo de forma aislada será diferente. En base a esta diferencia de calores evacuados, es a su vez posible conocer la dirección de la que viene el viento. Esto puede comprenderse mejor en la siguiente gráfica, en la que se aprecia la cantidad de calor evacuado por cada uno de los dados a medida que cambia el ángulo de incidencia.

Variación del calor evacuado con el cambio de dirección del viento

La redundacia de sensores permite que a pesar del daño sufrido por uno de ellos sea posible seguir obteniendo mediciones (como puede comprobarse en la siguiente web en la que informan del tiempo en Marte), ahora bien, esta redundancia no es trivial y esta pensada para poder evitar la influencia del mastil en las mediciones y mejorar la precisión de las medidas, con lo cual se habrá perdido cierta capacidad de medición según la orientación del viento con respecto al rover.

Visto el sensor cabe pensar que es aparentemente muy fragil como para realizar el aterrizaje expuesto a la intemperie, puede ser, pero al fin y al cabo la NASA aceptó el diseño del instrumento sin ponerle pegas al mismo.

Estaremos atentos ante posibles actualizaciones informando de la naturaleza del fallo sufrido.

Curiosity, próxima parada: Marte

 Ya está cerca,  en menos de cinco días el rover Curiosity, lanzado por la NASA en noviembre de de 2011, llegará a Marte. Será el próximo 6 de agosto a las 7:31 hora española y vamos a tener que madrugar un poco si queremos verlo en un falso directo, ya que el retardo de 13 minutos en las comunicaciones Tierra-Marte ocasionará que, cuando recibamos la señal de que la nave ha iniciado la maniobra de aterrizaje, en realidad ya llevará 6 minutos en la superficie de Marte, ya sea de una pieza o en el fondo de un nuevo y humeante crater.

El sistema de aterrizaje elegido asusta, y no es para menos, con una duración de sólo 7 minutos, la NASA -los mayores expertos en divulgación y promoción del mundo- los han bautizado como los 7 minutos del terror. Con un vistazo al video sobran las palabras:

El coste global de la nave ronda los 2.400 millones de dolares, y es que llevar 75 kg de instrumentación científica a Marte no es sencillo ni barato, para empezar porque es necesario ponerlos en el un rover con una masa de 800 kg y el tamaño de un coche pequeño, todo un gigante de la exploración espacial.

Con la proximidad a la fecha de aterrizaje la red se ha llenado de material relativo a la misión, así que me limitaré a recordar los aspectos más importantes relacionados con España y la misión (la aportación total de España a la misión ronda los 24 millones de €):

• REMS (Rover Environmental Monitoring Station), es la estación ambiental con sello español , fabricado en España por la empresa Crisa bajo supervisión del Centro de Astrobiología, centro compartido entre el INTA y el CSIC. Esta situado en el mástil del rover y tomará mediciones de temperatura, presión, humedad y velocidad del viento cada cinco minutos. También será el primer instrumento en Marte capaz de medir de forma directa la radiación ultravioleta. Puedes encontrar una muy completa descripción del instrumento (así como de otros aspectos de la misión) en la siguiente publicación del CAB haciendo click aquí.

Las dos estaciones REMS ya colocadas en el mastil de Curiosity (Fuente NASA)

• Comunicaciones con la Tierra mediante antena de alta ganancia: fabricada por Astrium España (la también española SENER se encarga del sistema de apuntamiento) tiene una forma hexagonal y 30 centímetros de diámetro, gracias a ella Curiosity puede comunicarse directamente con la Tierra, concretamente con alguna de las tres estaciones de la Deep Space Network de la NASA, y transmitir datos en banda X (7-8 GHz).

Antena orientable de alta ganancia (Fuente Astrium)

• Recepción de datos en la Tierra: La estación de seguimiento en Robledo de Chavela (Madrid), conocida oficialmente como Madrid Deep Space Communications Complex dispone de antenas de gran tamaño capaces de realizar la recepción de las señales enviadas por aquellas naves espaciales que se encuentran a una gran distancia de la Tierra.

Una de las antenas de seguimiento en Robledo de Chavela

Más información y curiosidades sobre la misión:

10 curiosidades del Curiosity (Blog Eureka)

10 claves sobre Curiosity (Diario ABC)

Ubicación actual del rover: