La fant¨¢stica ingenier¨ªa del aterrizaje de ¡®Perseverance¡¯ en Marte

Perseverance lleva a bordo dos docenas de c¨¢maras de televisi¨®n. Algunas han transmitido un espectacular v¨ªdeo de las ¨²ltimas fases del descenso de la nave de la NASA sobre la superficie de Marte. La mayor parte de im¨¢genes son tan claras que ocultan la enorme complejidad de la maniobra.

La apertura del paraca¨ªdas, por ejemplo. Es el mayor enviado a ning¨²n planeta, mide un poco m¨¢s de 21 metros de di¨¢metro. Tuvo que ser comprimido tanto para encajarlo en el reducido espacio disponible que la densidad del paquete era como madera. Hac¨ªa falta un mortero para sacarlo de su cub¨ªculo y forzar la apertura.

El paraca¨ªdas se hinch¨® en cosa de un segundo. La NASA ofrece una vista a c¨¢mara lenta que enmascara la violencia de la operaci¨®n. La nave ca¨ªa en ese momento a 1500 kil¨®metros por hora, unas dos veces la velocidad del sonido. El impacto del tir¨®n es brutal; son m¨¢s de veinte toneladas. Por supuesto, no es tela corriente, es poliester y nylon de alta resistencia; las cuerdas de sujeci¨®n son de fibra sint¨¦tica, en especial Kevlar, el material de los chalecos antibalas.

A pesar de su enorme tama?o, el paraca¨ªdas solo no es suficiente para garantizar un descenso suave. La atm¨®sfera marciana es demasiado sutil. Si el Perseverance no hubiese tenido otro medio de frenado habr¨ªa llegado al suelo a m¨¢s de 200 Km/h, la misma velocidad que un paracaidista en la Tierra... pero que no hubiese abierto su paraca¨ªdas.

Mientras bajaba pendiente de su c¨²pula, Perseverance larg¨® su escudo t¨¦rmico. Es el disco plateado que ve aprecia en la filmaci¨®n. En ¨¦l se ven unos puntos blancos: los sensores internos de temperatura que hab¨ªan dado valores de m¨¢s de mil grados durante la reentrada en la atm¨®sfera.

Para evitar una posible colisi¨®n con el escudo descartado, la nave ejecuta una maniobra de desv¨ªo lo que hace perder de vista moment¨¢neamente para volver a centrarlo unos segundos despu¨¦s, ya a muchos metros de distancia.

El escudo descartado se pierde de vista en una ca¨ªda que acabar¨¢ en un violento impacto. Para entonces, el radar ya est¨¢ activo midiendo la distancia al suelo. Los movimientos de la imagen corresponden a su balanceo bajo el paraca¨ªdas.

Al mismo tiempo, las c¨¢maras est¨¢n fotografiando la superficie y compar¨¢ndola con un mapa topogr¨¢fico almacenado en el ordenador de a bordo. Cuando coinciden se habla de ¡°soluci¨®n v¨¢lida¡±. A partir de ese momento la nave ya sabe d¨®nde ha de posarse. Ya se ha establecido un esquema de zonas favorables: El interior de los peque?os cr¨¢teres debe evitarse y tambi¨¦n las acumulaciones de rocas sueltas; las ¨¢reas planas son el objetivo.

A algo menos de tres kil¨®metros de altura la nave se desprende el paraca¨ªdas y cae a plomo durante un par de segundos. Se encienden ocho motores de frenado que tambi¨¦n sirven para dirigir su rumbo hacia el punto de aterrizaje.

A cosa de una veintena de metros de altura el escape de los cohetes levanta nubes de polvo rojizo. En ese momento se activa el video de otras dos c¨¢maras.

La imagen superior procede de una c¨¢mara instalada en la cubierta del rover y mira hacia arriba; la inferior es una vista vertical hacia abajo desde la ¡°gr¨²a¡± volante. La separaci¨®n es muy r¨¢pida: El Perseverance desciende colgado de tres cables de nylon que se desenrollan desde un cabrestante en la etapa superior. Junto a ellos se despliega un cable blanco que conecta el¨¦ctricamente los dos veh¨ªculos.

De los ocho motores de frenado, solo cuatro siguen funcionando en la fase final de toma de tierra para hacer que esta sea lo m¨¢s suave posible. Un par de kil¨®metros por hora: la velocidad de un peat¨®n. Sorprende no ver llama en los escapes. Consumen hidracina, un combustible que solo emite nitr¨®geno e hidr¨®geno, dos gases transparentes.

De los ocho motores de frenado, solo cuatro siguen funcionando en la fase final de toma de tierra para hacer que esta sea lo m¨¢s suave posible. Un par de kil¨®metros por hora: la velocidad de un peat¨®n

Todo el proceso se controla desde Perseverance. Para ello dispone de dos ordenadores redundantes que ejecutan los programas de navegaci¨®n y localizaci¨®n de obst¨¢culos. Las ¨®rdenes que manejan los reactores viajan hacia arriba por el cable blanco. Y por el mismo cable bajan las propias se?ales de video de la ¡°gr¨²a¡±. Se almacenar¨¢n en la memoria del veh¨ªculo para transmitirlas m¨¢s tarde a la Tierra, ya que el segmento que lleva los motores se destruir¨¢ cuando haya terminado su trabajo.

A punto de tocar el suelo se liberan las seis ruedas del rover y se enclavan en posici¨®n de marcha. Est¨¢n instaladas en balancines de forma que, aunque hayan de rodar sobre obst¨¢culos de hasta medio metro, el cuerpo del veh¨ªculo se mantendr¨¢ casi horizontal.

A pocos cent¨ªmetros de altura, las nubes de polvo son tan espesas que ocultan la visi¨®n. Cuatro guillotinas explosivas cortan los tres cables de sujeci¨®n y tambi¨¦n el de se?al. La ¡°gr¨²a¡±, liberada de su carga, sale disparada hacia arriba. Se la ve brevemente antes de perderse frente a un cielo turbio. Ir¨¢ a estrellarse lejos de Perseverance, que ya ha enviado a la Tierra la se?al ¡°Tango Delta¡± nominal: Aterrizaje (¡°Touch Down¡±) confirmado.

Rafael Clemente es ingeniero industrial y fue el fundador y primer director del Museu de la Ci¨¨ncia de Barcelona (actual CosmoCaixa). Es autor de ¡®Un peque?o paso para [un] hombre¡¯ (Libros C¨²pula).

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