El 23 de julio de 2020, China lanzó la Tianwen-1, su primera misión espacial al planeta Marte. La misión en cuestión consiste en un orbitador, un aterrizador y un rover. Esta es la primera vez que se intenta desplegar estos tres dispositivos con una misma misión. Si el aterrizaje tiene éxito, el rover Tianwen-1 explorará Marte en busca de indicios de antiguos entornos húmedos en la superficie y de depósitos de agua subterráneos. No hay mucha información disponible a cerca de los instrumentos con los que se ha equipado a este rover, así que en SpaceRobotics.EU hemos decidido reunirla toda para informar al público sobre los equipos científicos que la humanidad está llevando a Marte.

Para poder localizar fácilmente todos los instrumentos de los que hablaremos, hemos creado un modelo 3D del Tianwen-1. Más adelante pueden verse varias instantáneas de este modelo que quedan a disposición del público siempre que se adjunten los créditos apropiados. Además, a finales de este año, incluiremos este modelo 3D en una nueva experiencia de realidad virtual (VR) en Marte. ¡Seguiremos informando!

Instrumentos a bordo del Tianwen-1

Cámara Multiespectral

La cámara multiespectral (MSC) es la cámara principal a bordo del Tianwen-1. Desde la parte superior del mástil del rover, MSC adquiere imágenes de 4 Mpix de las áreas de aterrizaje y exploración a través de nueve filtros de banda estrecha de entre 480 y 1000 nm.

Las imágenes de MSC se usarán para determinar la composición del suelo de Marte y la distribución de diferentes materiales en a superficie del planeta. Específicamente, junto con MarsCoDe, MSC buscará minerales de carbono y minerales como hematita, silicato en capas, sulfatos hidratados y minerales de perclorato, que podrían ser evidencia de lagos antiguos, continentes aluviales y otros antiguos paisajes acuosos.

 

NaTeCam

La cámara de navegación y topografía (NTC) o cámara de navegación y terreno (NaTeCam) es un sistema de doble cámara ubicado en la parte superior del mástil del Tianwen-1. El sistema está integrado por dos cámaras estéreo idénticas capaces de producir imágenes 360º al combinar grupos de cinco imágenes consecutivas. El objetivo principal de este dispositivo es la navegación. Estas cámaras actuarán como los “ojos” del rover, inspeccionando sin cesar el terreno a su alrededor e informando al ordenador principal para que conduzca de manera segura.

Las imágenes de NaTeCam también tienen fines científicos. Se utilizan para analizar el terreno circundante y elegir objetivos para MarsCoDe y MSC. Más adelante, los datos de NaTeCam proporcionan contexto a los datos producidos por estos otros instrumentos. Además, los datos de NaTeCam por sí solos también permiten el estudio de la topografía general de Marte, estudiando la pendiente, la ondulación y la rugosidad del terreno.

 

Radar de Penetración en el Subsuelo

El Radar de Penetración en el Subsuelo (SPR) es un doble sistema de georradar de banda ultra ancha y polarización completa destinado a estudiar la superficie y el subsuelo marcianos. Consta de dos antenas CH1 y dos antenas CH2. Las antenas CH1 apuntan hacia adelante y están montadas a ambos lados de la placa superior. Operan a baja frecuencia, entre 35 y 75 MHz, y alcanzan una resolución de unos pocos metros  hasta una profundidad de de 10 a 100 m. Las antenas CH2 están montadas sobre la placa frontal. Operan a más alta frecuencia, entre 0.8 y 1.8 GHZ, y alcanzan una resolución de unos pocos centímetros hasta una profundidad de de 3 a 10 m.

Los principales objetivos del SPR son determinar el grosor del suelo marciano, investigar la estructura de los posibles depósitos subterráneos de hielo de agua y hielo seco (CO2 congelado) y estudiar la distribución en profundidad de la estratigrafía local. En otras palabras, SRP nos permitirá “ver” bajo tierra para comprender mejor la estructura y geología del subsuelo de Marte y para buscar agua y CO2 congelados.

 

Detector Superficial del Campo Magnético de Marte

El Detector Superficial del Campo Magnético de Marte (MSMFD) es un magnetómetro de alta tecnología ubicado sobre el panel superior del rover. Este dispositivo es capaz de medir el campo magnético de Marte con una resolución superior a 0.01 nT así como de determinar sus índices. Además, junto con el Magnetómetro de Marte ubicado en el orbitador Tianwen-1, determina la conductividad de la ionosfera marciana y sus corrientes.

 

Instrumento de Mediciones Meteorológicas de Marte

El Instrumento de Mediciones Meteorológicas de Marte (MMMI) es una estación meteorológica a bordo del Tianwen-1. Está compuesta por una sonda de medición de sonido y viento en el mástil del rover y una sonda de medición de temperatura y presión de gas en el cuerpo del rover. Este conjunto de instrumentos mide simultáneamente la temperatura y presión del aire en la superficie marciana (con resoluciones de 0.1ºC y 0.1 Pa) y realiza mediciones in situ de distintos parámetros del viento (con una resolución de 0.1 m/s en la velocidad y de 5º en la dirección). Además, MMMI monitorea el sonido en la superficie de Marte.

En conjunto, los datos de MMMI nos ayudan a determinar las características climáticas y ambientales de Marte e incluso a estudiar la variación estacional del clima. Esto no solo nos ayuda a comprender mejor a nuestro planeta vecino, sino que también nos permite conocer las condiciones que podríamos encontrar en futuras exploraciones humanas.

 

MarsCoDe

El Paquete para al Detección de la Composición del suelo Marciano (MarsCoDe) es un instrumento muy versátil a bordo de Tianwen-1. MarsCoDe es capaz de realizar espectroscopía de reflectancia en el infrarrojo corto (SWIR), así como espectroscopía de ruptura inducida por láser (LIBS) en objetivos a una distancia de hasta 7 m. Tales experimentos proporcionarán espectros de 240 a 2400 nm de los objetivos. Además, MarsCoDe incluye una microcámara para capturar imágenes de alta resolución de los objetivos que estudia.

Analizando los espectros de MarsCoDe, puede determinarse la composición química de la superficie de los objetivos, permitiendo esto la caracterización de minerales y rocas marcianas y estudios sobre la evolución geológica del planeta. Además, la cuantificación de ciertos elementos como el carbono, el hidrógeno, el fósforo, el oxígeno y el azufre también podría proporcionar evidencias de vida en la superficie del planeta rojo.

 

 

 

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