La carrera entre China y Estados Unidos para ser los primeros en traer rocas de Marte

Por Daniel Marín, el 14 diciembre, 2019. Categoría(s): Astronáutica • China • ESA • Marte • NASA • Sistema Solar ✎ 87

Uno de los pilares del programa espacial chino es Marte. El año que viene despegará la misión Huoxing 1 (火星一号, ‘Marte 1’ en mandarín), consistente en un orbitador y una etapa de descenso con un rover. Pero desde hace años sabemos que el siguiente paso de China en el estudio del planeta rojo pasa por una misión de retorno de muestras. Hasta el momento solo sabíamos que el lanzamiento de esta misión estaba planeado para de 2030 aproximadamente, pero desconocíamos los detalles de cómo se va a llevar a cabo. Afortunadamente, la arquitectura de la misión acaba de hacerse pública.

Arquitectura de la misión de retorno de muestras china: dos sondas despegarán en 2028 y una de ellas aterrizará en Marte en 2029. Las muestras llegarán a la Tierra en septiembre de 2031.

La misión de retorno de muestras chinas consistirá en realidad de dos naves: una aterrizará para captar las muestras y llevarlas a la órbita marciana, mientras que la otra traerá las muestras a la Tierra. La primera sonda despegará mediante un Larga Marcha CZ-3B —o un lanzador equivalente— en noviembre de 2028. Esta sonda estaría formada por una etapa de descenso y una pequeña etapa de crucero, de forma similar las sondas MER, Phoenix, InSight o Curiosity de la NASA. Realizará una entrada directa en la atmósfera marciana y aterrizará en el planeta rojo en octubre de 2029. La sonda comenzará a investigar el entorno de aterrizaje, probablemente con la ayuda de un pequeño rover, y se recogerán muestras de la superficie para colocarlas en un pequeño cohete, conocido de forma genérica como MAV (Mars Ascent Vehicle). El cohete despegará en julio de 2030 y situará el contenedor con las muestras en órbita marciana.

La sonda china Huoxing 1 despegará en 2020 rumbo a Marte (CASC).
Rover marciano de la misión Huoxing 1 de 2020 (no ha sido bautizado todavía).

A partir de este momento le tocará el turno a la otra nave de la misión. Esta sonda será más grande y despegará mediante un Larga Marcha CZ-5 también en noviembre de 2028. Se situará en órbita de Marte en agosto de 2029. En el verano de 2030 deberá recoger el contenedor con muestras marcianas en órbita, una tarea nada sencilla. Una vez atrapado el contenedor, será introducido en una cápsula y la sonda abandonará la órbita marciana rumbo a la Tierra en noviembre de 2030. Finalmente, si todo sale bien, la cápsula con las muestras marcianas entrará en la atmósfera terrestre en septiembre de 2031.

Elementos principales de la misión de retorno de muestras china.
La misión Huoxing 1 aterrizará en Utopia Planitia, cerca del Elysium Mons. Todavía no sabemos dónde descenderá la misión de retorno de muestras (https://twitter.com/LiuyiYiliu).

Lo que llama la atención de esta arquitectura es que la que a priori parecería la sonda más pesada —la de aterrizaje con el MAV— despegue mediante un relativamente pequeño cohete CZ-3B. Esto implica que la masa de esta sonda debe ser similar más o menos a la del módulo de descenso de la Huoxing 1 de 2020, algo lógico por otra parte (para una nación con poca experiencia en sondas interplanetarias como China, lo más efectivo es reutilizar la tecnología del descenso de esta misión). El que la sonda de retorno use un CZ-5 se puede entender porque necesita llevar el combustible necesario para colocarse en órbita baja del planeta rojo y, luego, volver a la Tierra. La otra novedad es que ambas sondas serán lanzadas casi al mismo tiempo, minimizando el tiempo total de la misión y evitando así tener que esperar a otra ventana de lanzamiento (recuerda que las ventanas de lanzamiento a Marte tienen lugar cada dos años aproximadamente).

Nuevo control de la misión marciana Huoxing 1, inaugurado el pasado 12 de diciembre (Xinhua).
El equipo de la misión Huoxing 1 en su centro de control.

Pero sin duda el factor que más llama la atención son las fechas, porque coinciden exactamente con los planes de la NASA para su misión de retorno de muestras MSR (Mars Sample Return). La misión MSR siempre ha sido una prioridad para la comunidad científica estadounidense, pero hace un lustro se decidió que era demasiado costosa y se retrasó indefinidamente más allá de 2030…. hasta que China anunció sus planes para traer rocas de Marte en 2030. Entonces, «casualmente», la cúpula de la NASA comenzó a investigar la posibilidad de acelerar el desarrollo de MSR para traer muestras marcianas antes de 2030. Los intentos de la NASA por desarrollar una misión MSR de bajo coste fueron infructuosos, pero hace dos años la NASA retomó los contactos con la Agencia Espacial Europea (ESA) para colaborar en la misión.

Esquema de la misión MSR entre NASA y ESA. La misión MSR consta de las sondas Mars 2020, SRL y ERO (ESA).
Otro resumen de las etapas de la misión MSR (NASA).
Calendario de acciones de las sondas de la misión MSR entre ESA y NASA (NASA).

De acuerdo con el nuevo plan, la misión MSR consistirá de tres sondas. La primera será el rover Mars 2020 que se lanzará el año que viene. Este rover recogerá las muestras y las dejará repartidas por la superficie del cráter Jezero. En 2026 debe despegar la sonda estadounidense SRL (Sample Retrieval Lander), que aterrizará en Marte en 2028 en Jezero. Esta sonda tendrá una módulo de descenso y una etapa de crucero similar a las misiones Curiosity y Mars 2020, pero en vez de un rover llevará un aterrizador con un cohete MAV y el rover de construcción europea SFR (Sample Fetch Rover). El SFR recogerá las muestras dejadas atrás por Mars 2020 y las llevará hasta el MAV, donde se colocarán en la cápsula OS (Orbital Sample [Container]), una esfera de menos de 10 kg de masa y 27 centímetros de diámetro situada en el extremo del MAV. El proceso lo realizará el brazo robot STA (Sample Transfer Arm) de la sonda de descenso.

Sonda SRL con el cohete MAV en posición horizontal para el descenso (NASA).
Conceptos de rover SFR estudiados por la ESA (ESA).
Los dos tipos de cohete MAV que está estudiando la NASA para la sonda SRL (NASA).
Etapas del lanzamiento del MAV (NASA).

Después de la, ejem, erección del MAV, el cohete despegará desde la superficie del planeta rojo y situará la cápsula OS en órbita marciana a principios de 2029. Poco después será recogida en órbita marciana por el orbitador ERO (Earth Return Orbiter), que también debería ser lanzador en 2026. ERO, que estará dotado de una etapa de propulsión iónica (SEP), recogerá el contenedor OS y lo introducirá en la cápsula EEV (Earth Entry Vehicle). Entonces se dirigirá a la Tierra y la cápsula con las muestras llegarán a nuestro planeta alrededor de septiembre de 2031… exactamente la misma fecha prevista para el regreso de las muestras de la misión china. La misión MSR es mucho más ambiciosa y compleja que la china, tanto científica como técnicamente, pero por eso mismo es más propensa a retrasos en el calendario.

Proceso de lanzamiento del MAV y captura del OS por parte de ERO (NASA).
El orbitador europeo ERO abandona la órbita de Marte con muestras rumbo a la Tierra (ESA).
Fase de retorno de ERO con las muestras marcianas (NASA).

Por ejemplo, es probable que se retrase la misión europea ERO a 2028 o, incluso, 2030, con el fin de ahorrar costes. En ese caso, y si China mantiene su calendario, la victoria en la nueva carrera por traer un pedazo del planeta rojo sería para el gigante asiático. Pero algo me dice que las presiones para que ERO despegue en 2026 ahora que conocemos el calendario de la misión china van a ser, «casualmente», cada vez más fuertes. Naturalmente, los planes chinos también pueden sufrir retrasos o fallos, faltaría más, pero lo que está claro es que nos encontramos ante una verdadera carrera entre, por un lado, China, y la NASA y la ESA por otro para ser los primeros en traer muestras de Marte. La ESA juega un papel fundamental en la misión MSR, sin duda, pero no nos confundamos: desde el punto de vista político, el liderazgo absoluto de la misión lo tiene la NASA.



87 Comentarios

  1. Tenemos, entre los muchos caminos que a día de hoy brindan las ramas del árbol de probabilidades (básicamente porque no se ha podado ninguna aún, así es como se configura la realidad), dos que vienen siendo los “atractores”.

    La opción “realista” y la más probable ahora mismo es que el proyecto de la NASA se vaya al pedo por una o varias de multitud de causas (entre ellas que lo que más crece en este planeta de un año para otro, aparte de la mierda que vierte esta civilización, es el presupuesto del DoD, muy por delante del PIB chino, si hicieran futuros con eso explotaba todo mucho antes), en esta rama concreta da igual cuando vayan los chinos porque no va a ir nadie más. Es el proyecto Apolo 2.0 pero con otros ganadores y un juego muy similar.

    La opción más interesante, para los aficionados espaciomajaras, sería que a pesar de todo, el disparate de la NASA saliese adelante, tirando de todos los hilos posibles. Y que China hiciese la putadita de adelantar todo… ¿cuatro años iría bien? Ah, esto sería inaudito, sí señor. Cierto que los chinos no son muy de estos gestos, digámoslo así, menos aún tras darle bula al calendario oficioso, pero también es cierto que si les dejas meterte una hostia, es tontería que no lo hagan.

    En sus pelis de mamporros ya avisan.

    1. Estoy seguro de que Europa también participará en la misión China. Seguro con algo menor, un instrumento aquí o allá, pero no nos quedaremos fuera.
      En cuanto a lo de que el proyecto de la NASA no salga adelante, me parece improbable. Es el colofón de todo lo hecho en Marte, seguro le encuentran dinero.

      1. Hombre, sobre todo si finalmente no hay otra.

        Sí hay muchas probabilidades de que el plan de la NASA no vea la luz, no pequeñas, al contrario (tampoco está garantizado ni mucho menos el plan chino). Es complicado, MUY caro, y depende de una concatenación de misiones, algo que la NASA nunca ha hecho previamente. Si los presupuestos se resienten (y no digamos escenarios peores), algo que tiene un 99% de probabilidades, toda esta arquitectura se va al pedo porque nadie querrá pillarse los dedos en una batería múltiple de JWST de medias dimensiones, ni menos aún cancelar otras cosas. La verdad, le veo muy pocas probabilidades, no siendo que la modifiquen radicalmente de arriba abajo, cosa que tampoco es descartable pero cuya probabilidad es imposible de estimar.

        Y los chinos siempre pueden adelantar su calendario, como digo no suelen hacerlo, aquí en estas cosas nunca, pero mira p.ej. Huawei. A combate perdido, bis de N1-L3.

        1. Recuerda Ur700, que los Useños, aún tienen la maquinita del verde…Y el doblón…perdón el dolar…, sigue siendo la moneda de referencia Mundial…

          Y tu apuesta del 99% de irse al pedo, yo la veo al revés, 99% de que salga bien, si la ESA cumple trayendo las muestras a la Tierra…La Nasa tiene experiencia de sobra en Marte (los que más con diferencia…) y la pasta a la NASA no le va a faltar a partir de ahora…

          La han tenido 30 años con el grifo cerrado, por lo que fue…pero ahora el Dragón Rojo quiere volar alto por el espacio…y los centuriones Useños, no van a regalar ni un centímetro de terreno…

          Es USA+Europa+Japón+Corea del Sur+Canadá+India (en cuanto puedan aportar, que será pronto…)+Australia+Nueva Zelanda+quizás Brasil-Argentina+otros…

          USA aún tiene de aliados-súbditos a medio mundo…, no en la partida no se va a regalar ningún peón…las sondas son solo los fuegos artificiales, la partida es la Luna y su espacio Cislunar…lo que todo en plan guerra fría callados, y cada uno afilando sus lanzas en secreto…

          El show no ha hecho más que empezar…

          1. Creo que no…

            Respecto a la maquinita, se les está yendo al carajo a toda velocidad… China ya no compra petróleo en USD (lo hace en yuanes, si los quieres los coges, si no, no te compra, bolsa de Shanghai), Rusia está en lo mismo, RUB, EUR, nada de dólares, la SCO por el medio fomentando los bilaterales en detrimento del papelito de la Fed… Por supuesto que el desacople todavía está empezando (ya sabes que Rusia ha largado prácticamente todos sus bonos gringos), pero estas son… Logarítmicas.

            Por otro lado, que el USD se vaya a la mierda a USA le va perfecto para liquidar su deuda externa. Valdrá mierda y la paga con ídem. Los efectos para el sistema eso ya tal.

            Y por otro lado más, ni siquiera hace falta apelar a esto. Simplemente es que no tienen pasta, porque todo tiene un límite.

            Respecto a sus vasallos, vasallos Hi-Tech para estas cosas no hay muchos, caben todos en cafetería. Y las cosas también van a cambiar muchísimo. Baste pensar cómo estaba el mundo en 1939 y cómo siguió después de 1945, cierto que hubo un conflicto bélico pero hay muchas formas de poner todo patas arriba sin romper nada. Y no hablamos de cinco años, hablamos de diez

            Es más, mira dónde estaba USA en 2009 y mira dónde está ahora.

        2. Llevas dando el coñazo con la caída de EEUU y la supremacía de China desde hace años, cuando tenías otro nick.

          Y ya ves, la realidad es tozuda.

          No confundas tu burbuja de RT con el mundo real.

    2. A propósito de presupuestos de defensa, me parece muy probable que la miseria que provoque el calentamiento global, ese que no hay intención de parar, traerá como consecuencia tensiones internacionales y aumento generalizado en gasto de armamento, por unos para defender su riqueza y por otros para intentar sobrevivir. En ese contexto cercano no sé si tiene salida una carrera a Marte, que no tiene aplicación militar y que está planteada en colaboración entre paises que pueden ser rivales muy pronto.

  2. He repasado mis notas y no encuentro esa parte de la conferencia de ese tipo. Sin embargo está clara en mi cabeza la diapositiva que hablaba de la ruta que debía seguir el rover de la segunda misión de la NASA para recoger las muestras (sample retrieval) ya encapsuladas: habían varios colores (con rutas más probables para tres objetivos principales que, si se podía, se recorrerían), también habían diferentes pendientes (no sé si aterrizaba en alto y tenía que bajar o al revés). Dijo algo sobre encontrarse con cápsulas semi-enterradas (que no recuerdo). Creo que también habló de odometría + algún sistema de guiado en Marte (de esto no estoy seguro).

  3. Gracias Daniel por la entrada, emociona ver que cada vez se acelera mas esta nueva “carrera espacial”.
    van 1 libra esterlina (?) al dragon rojo, los planes se ven sencillos, razonales y lo mas importante: factibles.

  4. Te voy una pregunta, eso de las páginas donde se pueden comprar estrellas no tienen validez legal ninguna,¿verdad? Porque si la tuviese creo que ya tengo un regalo por estas navidades. (El mío) 😉

  5. ¿Cómo sería el sistema de guiado del segundo Rover úseño de cara a encontrar las agujas en el pajar y mandarlas de regreso a casa?
    Me parece que las muestras no serán precisamente fáciles de localizar…¿hay algún tipo de sistema “GPS” en Marte que permita tener una precisión como para que el segundo Rover encuentre no ya las muestras, si no su entrono próximo?

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Por Daniel Marín, publicado el 14 diciembre, 2019
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