La NASA ha enviado cinco rovers automáticos a Marte, pero sin embargo no ha mandado ninguno a la Luna. Aunque en los años 60 se propuso lanzar alguna sonda capaz de recorrer la superficie de nuestro satélite, estos planes se desecharon para centrarse en el programa Apolo, que ya preveía el estudio de la Luna usando vehículos con ruedas tripulados durante las misiones de Tipo J (Apolo 15, 16 y 17). Por eso el primer rover lunar fue el Lunojod 1 soviético, que alcanzó la Luna en 1970, seguido del Lunokhod 2 en 1973. Desde entonces, solo China ha logrado hacer alunizar con éxito otros dos rovers: Yutu 1 —lanzado en 2013 a bordo de la sonda Chang’e 3— y Yutu 2 —lanzado junto con la sonda Chang’e 4—. Pese a todo, un rover autónomo sigue teniendo sus ventajas, ya que es capaz de estudiar una gran extensión de terreno a un coste relativamente bajo. El problema de cualquier misión que quiera explorar la Luna es la noche lunar: dos semanas de oscuridad y frío que suponen todo un reto tecnológico para cualquier nave espacial que no use energía nuclear. No en vano, los Lunojod soviéticos usaban un calefactor nuclear (RHU) a base de polonio-210 para sobrevivir a la noche selenita, mientras que las sondas chinas Chang’e 3 y 4 hacen uso de un pequeño RTG (generador de radioisótopos) de fabricación rusa —que también sirve como RHU— a base de plutonio-238.

Por este motivo resulta interesante una reciente propuesta de sonda espacial estadounidense denominada Intrepid, un proyecto liderado por Mark Robinson, de la Arizona State University. Intrepid sería un rover de 415 kg —muy por encima de los 140 kg de los Yutu chinos, pero claramente inferior a los casi 850 kg de los Lunojod— y con unas dimensiones de 2,0 x 2,5 metros. Estaría dotado de cuatro ruedas y un RTG de nueva generación capaz de suministrar 300 vatios de energía al comienzo de la misión. Intrepid recorrería la friolera de 1800 kilómetros durante los cuatro años que debe durar su misión primaria. El RTG a base de plutonio-238 también serviría como calefactor RHU durante la gélida noche lunar. Por supuesto, es posible construir un rover que use exclusivamente energía solar que pueda aguantar la noche lunar —ahí están los rovers chinos Yutu 1 y 2—, pero a costa de limitar seriamente el retorno científico que se puede obtener en un intervalo de tiempo dado. De hecho, el equipo de Intrepid ha calculado que una versión del rover con paneles solares necesitaría funcionar tres años adicionales para tener el mismo retorno (o sea, siete años de misión en total).

El rover tendría un diseño que recuerda vagamente al de los rovers marcianos Curiosity y Perseverance, con un mástil en el que iría la cámara y un brazo robot desplegable. Llevaría nueve instrumentos científicos (con una masa total de 30 kg): la cámara TriCam (estéreo y a color), un espectrómetro de rayos gamma para estudiar la composición del regolito lunar, un retrorreflector láser para estudios geodésicos desde la órbita lunar, un detector de partículas de viento solar y rayos cósmicos —denominado ARMAS—, un instrumento para estudiar cómo afectan las partículas del viento solar a la carga electróstática de los vehículos espaciales y, en el extremo del brazo robot, un espectrómetro APXS junto con una cámara para ver en detalle las rocas y el regolito a corta distancia. Teniendo en cuenta que se trata de una misión de tipo New Frontiers —es decir, relativamente cara—, la carga científica se antoja un poco modesta. Quizás se echa de menos un radar para estudiar el subsuelo como el que llevan los rovers Yutu y algún instrumento capaz de analizar la composición del regolito con más detalle, pero parece que se ha primado la velocidad de desplazamiento y la cantidad de terreno a explorar sobre otras consideraciones.

Y es que el objetivo de Intrepid es fascinante: estudiar cientos de kilómetros de la superficie lunar que tienen edades muy diferentes. Pese a las muestras de las misiones Apolo de la NASA y las sondas Luna soviéticas, hay cierta controversia sobre la datación de los distintos episodios geológicos de la historia lunar. La ruta de Intrepid pasa por zonas viejas y jóvenes que tienen casi cuatro mil millones de años de diferencia entre ellas. Intrepid aterrizaría cerca del cráter Reiner Gamma, al oeste del cráter Reiner, en el Oceanus Procellarum (el nombre de la misión está inspirado sin duda en el módulo lunar homónimo del Apolo 12, que también aterrizó en el Océano de las Tormentas), una zona cuya edad se estima ronda los cuatro mil millones de años. Tras pasar 183 días en esta zona, se dirigiría a las colinas Marius, unas estructuras volcánicas únicas en la Luna con una edad de unos tres mil millones de años que en su momento fueron un lugar candidato para las misiones Apolo. Tras estudiar las colinas durante 300 días, Intrepid viajaría por el Oceanus Procellarum investigando zonas cada vez más jóvenes hasta acabar en el cráter Aristarco, con una edad de unos 200 millones de años. De esta forma, Intrepid permitiría comprender mejor la historia de la Luna y, de paso, identificar zonas candidatas para futuras misiones de retorno de muestras.

Intrepid llegaría a la Luna a bordo de uno de las naves que la NASA está desarrollando junto con la industria privada dentro del programa CLPS (pronunciado clips). Durante el día lunar viajaría entre las distintas zonas de interés a una velocidad de 0,5 km/h usando sistemas de navegación autónoma (podrá soportar pendientes de hasta 15º y pasar sobre rocas bastante altas: entre el suelo y el chasis del rover habrá 60 centímetros de altura). Cada cuatro horas —unos dos kilómetros— se pararía para estudiar sus alrededores y documentar su avance. En cada zona de interés permanecería varias horas o días terrestres. La novedad de Intrepid, y la ventaja de usar RTG, es que también podría moverse durante la noche lunar, aunque a una velocidad menor (50 metros por hora) y, en todo caso, solo sería capaz de recorrer un máximo de dos kilómetros.

La idea de un rover lunar con un RTG es ciertamente interesante, pero el interés científico de una sonda de este tipo queda eclipsado por una misión de retorno de muestras. Además, es posible que sea difícil justificar una misión tan costosa cuando ya hay otros proyectos de rovers lunares como VIPER, que además estudiarán una zona más atractiva a priori como es el polo sur lunar y sus depósitos de hielo. Por estos motivos, las posibilidades de Intrepid para salir adelante aumentarán cuando estas misiones ya se hayan completado. O sea, de aquí a diez años. Y eso suponiendo que China, que cuenta un programa de exploración lunar muy ambicioso, no se adelante.

Referencias:

• https://firstmode.com/blog/2019/10/25/designing-intrepid-the-first-lunar-road-trip