Queda menos de medio día para que despegue rumbo a Marte la misión europea ExoMars 2016. El 14 de marzo de 2016 a las 09:31:42 UTC (10:31 hora peninsular española) está previsto el lanzamiento del cohete Protón-M/Briz-M (Phase III) con la sonda TGO (Trace Gas Orbiter) y la cápsula de descenso Schiaparelli. ExoMars 2016 es la segunda misión europea destinada al planeta rojo y la primera realizada en colaboración con Rusia.

El objetivo principal de ExoMars 2016 es estudiar la atmósfera marciana y, en concreto, el metano. Desde que el rover Curiosity de la NASA confirmó la presencia de este compuesto en el planeta rojo, el interés por resolver su origen es más acuciante que nunca. Y es que el metano marciano solo puede crearse por procesos biológicos o geológicos, lo que bien significa que Marte está todavía geológicamente vivo o, lo que es menos probable, tenga formas de vida. En ambos casos, nuestra visión del planeta rojo podría cambiar significativamente.

Pero tendremos que armarnos de paciencia. Debido a las características del vector Protón y su etapa superior Briz-M, ExoMars 2016 no alcanzará la velocidad de escape terrestre hasta 10 horas y 45 minutos después del despegue. Será la primera vez que la etapa Briz-M se use para una misión interplanetaria, puesto que hasta la fecha ha sido utilizada principalmente para lanzamientos a la órbita geoestacionaria. Esto, sumado al hecho de que el cohete Protón ha sufrido bastantes fallos en los últimos años (ocho entre 2010 y 2015), ha provocado bastante inquietud y sin duda aportará un punto de emoción —no deseada— al lanzamiento.

La última vez que un cohete Protón fue usado en una misión interplanetaria fue en noviembre de 1996 cuando se lanzó la sonda rusa Mars 96, también hacia Marte. En esta ocasión se usó una etapa de kerolox Blok D-2, no una Briz-M, pero en cualquier caso la sonda no alcanzó su objetivo a raíz de un problema durante el despegue. Por culpa del perfil único de esta misión, la etapa Briz-M realizará cuatro encendidos en vez de los cinco que suele efectuar en una misión a la órbita geoestacionaria. Después de alcanzar una órbita baja circular de 175 kilómetros de altura, la primera maniobra situará la sonda en una órbita excéntrica de 250 x 5000 kilómetros. La siguiente maniobra elevará el apogeo hasta los 21 000 kilómetros y la última impartirá el empuje final para alcanzar la velocidad de escape. Varios minutos más tarde, 10 horas y 56 minutos tras el lanzamiento, ExoMars se separará de la etapa Briz-M.

Si todo va bien, el módulo de descenso EDM (Entry, Descent, and Landing Demonstrator Module) Schiaparelli se separará de la sonda TGO el 16 de octubre. El 19 de octubre TGO se situará en una órbita alrededor de Marte mientras que Schiaparelli se posará sobre la superficie del planeta, poniendo a prueba las tecnologías necesarias para permitir el descenso seguro de sondas de gran tamaño, una experiencia que resultará clave de cara a la misión ExoMars 2018.

El programa ExoMars nació en 2009 como un proyecto conjunto entre la ESA y la NASA. La ESA llevaba años intentando lanzar hacia Marte el rover homónimo sin éxito y el acuerdo con la NASA le permitía enviar al planeta rojo este vehículo junto con otro rover norteamericano. Además se añadió un orbitador para estudiar la atmósfera marciana. De acuerdo con el plan inicial, en 2016 se lanzaría la sonda ExoMars TGO (Trace Gas Orbiter) equipado con una cápsula de descenso denominada al principio como EDLD (Entry, Descent and Landing Demonstrator) y luego como EDM. En 2018 hubiera despegado la sonda ExoMars-C, con los rovers ExoMars europeo y el Max-C de la NASA. Además de aportar instrumentos científicos a las dos misiones, la NASA debía proporcionar sendos lanzadores Atlas V.

Originalmente, los instrumentos de TGO debían haber sido los siguientes:

• MATMOS (Mars Atmosphere Trace Molecule Occultation Spectrometer): espectrómetro para detectar bajas concentraciones de los distintos componentes de la atmósfera.
• SOIR/NOMAD (High Resolution Solar Occultation and Nadir Spectrometer): otro espectrómetro, aunque en este caso utilizará la ocultación del Sol tras el disco planetario para estimar la composición.
• EMCS (ExoMars Climate Sounder): radiómetro infrarrojo que podrá medir la concentración de polvo y vapor de agua en la atmósfera, permitiendo la calibración de los resultados de cara a sus análisis por los espectrómetros.
• HiSCI (High Resolution Color Stereo Imager): una cámara de dos millones de píxeles que obtendrá imágenes en cuatro longitudes de onda (color). El ancho de cada imagen será de 8,5 km.
• MAGIE (Mars Atmospheric Global Imaging Experiment): cámara gran angular y multiespectral para obtener mapas meteorológicos globales del planeta.

Todos ellos, salvo NOMAD, habrían estado dirigidos por científicos norteamericanos. Pero, repentinamente, en 2011 la NASA se retiró unilateralmente debido al excesivo peso de la ESA en el proyecto, algo que no era bien visto por determinados sectores de la política norteamericana. ExoMars estuvo a punto de ser cancelado, pero gracias a la insistencia del director general de la ESA, Jean-Jacques Dordain, se cerró un acuerdo in extremis con Rusia para salvar el proyecto, a lo que contribuyó el apoyo incondicional del ya fallecido ex jefe de Roscosmos, Vladímir Popovkin. Según el nuevo acuerdo, Rusia proporcionaría los cohetes Protón para las dos misiones y aportaría la etapa de descenso de ExoMars 2018, además de varios instrumentos. En el caso del orbitador TGO, Rusia aportaría los espectrómetros ACS (АЦС) y el detector de neutrones FREND (ФРЕНД). La cámara suiza CaSSIS sustituiría a las cámaras que debía proporcionar la NASA.

Ha sido un largo camino para la ESA, un camino que muchos pensaron que jamás llegaría a recorrerse. Por otro lado, Rusia se juega mucho con ExoMars, un proyecto que para Roscosmos es un intento fundamental para volver a explorar otros planetas del sistema solar. Mañana será un día histórico. El lanzamiento puedes verlo en directo aquí y también puedes seguir la cuenta de Twitter de @ESA_ExoMars para estar al tanto de todo lo que ocurra con la misión. Crucemos los dedos.

Secuencia de lanzamiento de ExoMars 2016:

• 14 de marzo 09:31 UTC: lanzamiento desde Baikonur.
• 09:33 UTC: separación de la primera etapa.
• 09:36 UTC: separación de la segunda etapa.
• 09:37 UTC: separación de la cofia.
• 09:40 UTC: separación de la tercera etapa.
• 09:45 UTC: primer encendido de la etapa Briz-M.
• 11:10 UTC: segundo encendido de la Briz-M.
• 13:25 UTC: tercer encendido de la Briz-M y separación de los tanques externos de combustible.
• 19:50 UTC: cuarto y último encendido de la Briz-M. ExoMars alcanza la velocidad de escape.
• 20:15 UTC: separación de la Briz-M.

Vídeo de la unión de la cápsula Schiaparelli con la sonda TGO:

Vídeo del traslado del Protón a la rampa:

Vídeo animación del lanzamiento:

Vídeo de la trayectoria de la misión:

Vídeo de la llegada de la TGO y Schaparelli a Marte: