Definen probables lugares donde aterrizará Phobos-Grunt

Por medio de la sonda Mars Express de la ESA se definieron dos probables puntos donde aterrizará una próxima misión rusa en la luna marciana Fobos, desde donde se extraerán muestras del suelo que serán enviadas a la Tierra.

El próximo año (2011), Rusia enviará una misión llamada Phobos-Grunt para aterrizar en esta luna. La misión -que está a cargo de la organización Roscosmos- tiene como objetivo primordial la extracción de muestras del suelo de la luna para ser analizadas. Por razones de seguridad operativa, los lugares de aterrizaje propuestos fueron seleccionados en el lado opuesto de Fobos.

Esta región fue fotografiada por la Cámara Estéreo de Alta Resolución (High Resolution Stereo Camera, HRSC) de la Mars Express en el verano de 2008 durante otros sobrevuelos de la sonda, pero estas nuevas imágenes muestran las proximidades de la zona de aterrizaje en condiciones diferentes, como una mejor iluminación del Sol, lo que resulta muy valioso para los responsables de la misión.

Los puntos fueron establecidos gracias a las fotografías obtenidas por la cámara de alta resolución HRSC de la sonda, la que sobrevoló la mayor de las lunas de Marte el pasado 7 de Marzo. La resolución de la imagen es de 4,4 metros por píxel y se han marcado con puntos rojos los posibles sitios de aterrizaje propuestos para Phobos-Grunt.

Será la primera misión interplanetaria de Rusia desde el fracaso de la Mars 96. En el proyecto participan también China, que construye el orbitador Yinghuo-1, y Finlandia que construye dos estaciones meteorológicas. La misión también cuenta con colaboraciones menores de otros países.

La Phobos-Grunt propiamente dicha se compone de dos módulos -Phobos-Grunt y MetNet- y ambos aterrizarán en Fobos.

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Mars Express sobrevoló exitosamente a Fobos

Mars Express se encontró con Fobos el pasado miércoles por la noche, sobrevolando su superficie a tan sólo 67 km de altitud, lo más cerca que cualquier objeto hecho por el ser humano se haya acercado a esta enigmática luna marciana. Los datos recogidos durante esta aproximación podrían ayudar a comprender el origen de Fobos y el de otras lunas de "segunda generación".

La naturaleza de Fobos entraña un misterio. Parece un objeto sólido, pero los anteriores sobrevuelos demostraron que su densidad es inferior a la que debería tener si se tratase de un cuerpo completamente sólido. De hecho, los resultados apuntan a que entre un 25 y un 35% de esta luna está hueco. Esto ha llevado a los científicos a pensar que Fobos es una especie de 'montón de escombros' en órbita alrededor de Marte. Este montón de escombros estaría formado por rocas de distinto tamaño, con grandes espacios huecos donde no encajan entre sí.

Durante este sobrevuelo, los científicos tuvieron la oportunidad de tomar los datos más precisos obtenidos hasta la fecha del campo gravitatorio de Fobos. La señal de radio enviada desde la Tierra empezó a seguir la trayectoria de Mars Express a las 22:20 UT. Los osciladores de frecuencia en tierra son unas 100.000 veces más estables que los que se encuentran a bordo del satélite, por lo que para este experimento, que requería la máxima precisión posible, se generó la señal en tierra y se escuchó el eco rebotado por el satélite.

Las señales de radio viajan a la velocidad de la luz en el vacío del espacio, por lo que necesitaron 6 minutos y 34 segundos en recorrer la distancia que separa a Mars Express de la Tierra. El eco se comenzó a recibir 13 minutos y 8 segundos después de enviar la señal original desde tierra. El eco recibido en las estaciones de seguimiento fue claro y potente. Tan potente que hasta los radioaficionados fueron capaces de sintonizar la señal, aunque sus equipos no son lo suficientemente sensibles como para detectar las ligeras variaciones inducidas por el campo gravitatorio de Fobos.

Una vez recibidos todos los datos, puede comenzar su análisis. En primer lugar se tratará de estimar las variaciones de densidad en el interior de esta luna de Marte. Esto permitirá a los científicos comprobar qué proporción del interior de Fobos está formado por espacios huecos.

"Fobos es probablemente un objeto de segunda generación en nuestro Sistema Solar", explica Martin Pätzold, de la Universidad de Colonia, en Alemania, e Investigador Principal del experimento MaRS (Mars Radio Science). Que sea un objeto de "segunda generación" significa que se formó por la unión de fragmentos más pequeños en órbita de Marte, después de la formación de este planeta, y no a partir de la misma nube protoplanetaria que dio origen a los planetas de nuestro Sistema Solar. Hay otras lunas entorno a otros planetas que también podrían haber tenido un origen similar, como es el caso de Amaltea, en Júpiter.

Sea cual sea la causa del origen de Fobos, llegará un momento en que vuelva a su estado desagregado. Su órbita está decayendo lentamente hacia Marte, y llegará un punto en el que la gravedad del Planeta Rojo lo rompa en pequeños fragmentos. "Se formó a partir de escombros y terminará como un montón de escombros", comenta Pätzold. "Mientras dure, tenemos la oportunidad de estudiarlo y de explorarlo".


La aproximación de la semana pasada a Fobos forma parte de una campaña durante la que Mars Express se acercará 12 veces a esta luna. En las dos aproximaciones anteriores se utilizó el radar a bordo del satélite europeo para indagar bajo la superficie de esta enigmática luna de Marte, intentando detectar la reflexión de sus estructuras internas. Durante los próximos sobrevuelos, la cámara de Mars Express tomará el relevo para adquirir imágenes en alta resolución de la superficie de Fobos.

Imagen superior: Fotografía de la superficie de Fobos, obtenida el 3 de agosto de 2008 por Mars Express.
Imagen inferior: Mosaico compuesto por 53 imágenes capturadas por la sonda Mars Express de la ESA. Estas fotografías cubren el 70% de la superficie de la luna. El área restante está formada por 16 imágenes previamente obtenidas por la misión Viking de la NASA.

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Mars Express a punto de sobrevolar a Fobos

La sonda Mars Express de la ESA va a 'rozar' la superficie del satélite más grande de Marte, Fobos, en la noche del miércoles. Pasando a una altitud de 67 km, un preciso estudio mediante señales de radio permitirá a los investigadores penetrar en los secretos de la misteriosa luna.

La Mars Express está llevando a cabo una serie de 12 sobrevuelos de Fobos. En cada paso se activan diferentes instrumentos hacia la misteriosa roca espacial, obteniendo nueva información. El más cercano sobrevuelo tendrá lugar este miércoles 3 de marzo a las 20:55 GMT.

La nave será apartada de su curso por el campo gravtatorio de Fobos (ver vídeo), no más allá de unos pocos milímetros por segundo, que si bien no afectará a la misión, permitirá a los equipos de seguimiento en la Tierra una aproximación única a este satélite natural para ver cómo se distribuye su masa..

¿Cómo van a realizar los equipos estas mediciones tan sensibles? Irónicamente, se apagarán todas las señales de datos de la nave. La única señal que las estaciones de tierra escucharán será la "señal portadora": la señal de radio pura, que es normalmente modulada para transportar datos.

Sin datos sobre la señal portadora, lo único que puede modular la señal es algún cambio en su frecuencia causado por la influencia de Fobos sobre la nave. Los cambios se analizarán como una manifestación del efecto Doppler, el mismo efecto que causa la sirena de una ambulancia al acercarse y al alejarse.

Ya han tenido lugar dos ensayos generales para esta operación, permitiendo que el personal de la estación de tierra y los controladores de la nave espacial puedan ejercer sus diversas funciones. Ahora es el momento de hacerlo de verdad. Inicialmente, estaba previsto para llevarlo a cabo a 50 km de altitud, pero Mars Express pasará finalmente a 57 kilómetros de Fobos.

Una ligera sobrecarga durante una maniobra de la semana pasada había puesto a la nave en una trayectoria que incluía una ocultación de Fobos. Esto significaba que la Mars Express podría pasar por detrás de Fobos sin ser visto desde la Tierra. Como se pondrían en peligro las medidas de seguimiento, se decidió realizar otra maniobra para colocar el sobrevuelo a una altura ligeramente superior a la inicialmente prevista.

Después del sobrevuelo más cercano, el trabajo no habrá terminado. La sonda Mars Express 'barrerá' Fobos otras siete veces antes de que la campaña haya finalizado. Además de la 'experiencia de seguimiento', conocida como MaRS for Mars Radio Science, el radar MARSIS ya ha estado investigando el subsuelo de Fobos con haces de radar. "Hemos realizado un tratamiento preliminar de los datos y la firma de Fobos es evidente en casi todo el conjunto de datos", dice Andrea Cicchetti, del Instituto Italiano de Física del Espacio Interplanetario de Roma.

Además, la cámara HRSC se utilizará en el sobrevuelo del 7 de marzo, cuando Mars Express pase por el lado de la luz del día de Fobos, a una altitud de 107 km, será utilizado durante todos los sobrevuelos posteriores para la obtención de imágenes de alta resolución de la superficie de la Luna. Los otros instrumentos también tendrán su oportunidad de trabajar.

ASPERA ya está estudiando la forma de cómo las partículas cargadas del Sol interactúan con la superficie de Fobos. SPICAM, PFS, OMEGA caracterizan la superficie del satélite, con PFS también con el objetivo de medir la temperatura del día de Fobos y los lados de noche. HRSC prestará especial atención al lugar de aterrizaje propuesto para la misión Phobos-Grunt de Rusia, que se espera poner en marcha en 2011/12.


"Todos los experimentos de la Mars Express tienen algo que decir acerca de Fobos", dice Olivier Witasse, científico del proyecto Mars Express. Esta es una ventaja para la ciencia, teniendo en cuenta que ninguno de ellos fueron diseñados originalmente para el estudio de la luna Fobos, sino sólo del planeta Marte. Los resultados científicos de estos sobrevuelos se espera que estén listos en las últimas semanas o meses posteriores, cuando los distintos equipos hayan tenido tiempo de analizar los datos.

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Mars Express rumbo a Fobos

Una aeronave de la ESA, la Mars Express, sobrevuela desde ayer una de las lunas de Marte, Fobos, en una misión que durará hasta el próximo 26 de marzo y cuyo objetivo es poder aclarar el incierto origen del satélite. 

La sonda Mars Express de la Agencia Espacial Europea (ESA) ha modificado su trayectoria para poner el telescopio en marcha sobre Fobos, la luna más grande de Marte, con el objetivo de desentrañar el origen y el proceso de formación del satélite, según informó la ESA.

Para ello, la agencia espacial ha planificado una serie de sobrevuelos alrededor del cuerpo, de forma que el próximo 3 de marzo la investigación alcanzará su "punto culminante", cuando se establezca a tan sólo 50 kilómetros de la superficie de Fobos, la distancia más cercana a la que ha estado un aparato de la luna marciana.

Así, la campaña de sobrevuelos ha comenzado la mañana del 16 de febrero a las 07:52 hora española a 991 kilómetros del satélite. Además, estos continuarán a diferentes altitudes hasta el 26 de marzo, momento en el que Fobos modifique su rango.

"Mars Express se encuentra en una órbita elíptica y polar con una distancia máxima de Marte de alrededor de 10.000 kilómetros y pasa regularmente por Fobos. Esto representa una excelente oportunidad para obtener datos extra", explicó el científico del proyecto Olivier Witasse.

En 2009, el equipo encargado de la misión decidió ajustar la trayectoria para acercarse a la parte oscura de Marte y se decidió incluir la aproximación a Fobos. Este proyecto permitirá conocer el campo gravitatorio del satélite marciano y, a partir de ahí, los expertos podrán deducir su estructura interna.

Antes de sobrevolar esta luna, la Mars Express ya había proporcionado los datos relativos a su masa y la Cámara Estéreo de Alta Resolución (HRSC, por sus siglas en inglés) al volumen, por lo que al calcular la densidad parece que hay partes de Fobos que podrían estar huecas.

La misión debe comprobar esta hipótesis, con la ayuda del radar MARSIS que intentará estudiar el interior para obtener pistas sobre su composición interna puesto que "si sabemos más sobre cómo está construida Fobos, podremos saber más sobre cómo pudo formarse", dijo Witasse.

El origen de Fobos es un misterio para los expertos. En este sentido, contemplan tres posibles escenarios: que la luna es un asteroide capturado por Marte; la segunda es que se formó 'in situ' al mismo tiempo que el 'Planeta Rojo'; y la tercera, que Fobos' se formó a partir de restos de escombros de Marte después de que un meteorito chocara contra el planeta.

La HRSC también proporcionará datos, aunque no se podrán obtener fotos de alta resolución hasta el 7 de marzo.

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Fobos y Deimos juntas en una fotografía

Las lunas Fobos y Deimos han sido fotografiadas en innumerables ocasiones anteriormente, pero nunca se había logrado obtener una imagen de ambas juntas, lo que acaba de suceder gracias a la sonda europea Mars Express.


Fobos tiene forma de patata, con unas dimensiones máximas de 26,8 por 22,4 por 18,4 kilómetros y es una de las dos lunas de Marte, la más grande. La otra, Deimos, mide 15 por 12,2 por 10,4 kilómetros. Las dos han sido captadas en las mismas imágenes, tomadas por la sonda espacial Mars Express, que está en órbita alrededor de Marte. Es la primera vez que se logran estas imágenes afirma la Agencia Europea del Espacio (ESA), que explica que, además de ser una curiosidad, las fotografías son importantes para validar y refinar los modelos que se tienen de estas dos lunas marcianas.

Las instantáneas -en total son 130 fotos- fueron obtenidas el pasado día 5 de noviembre gracias al Super Resolution Channel (SRC) de la cámara HRSC (High Resolution Stereo Camera), estando la sonda ubicada a una distancia de 11.800 Km de Fobos y a 26.200 Km de Deimos. Las fotografías fueron tomadas con una resolución de 110 metros por píxel para Fobos y 240 metros por píxel para Deimos, que estaba a más del doble de distancia. La primera estaba a 11.800 kilómetros y la segunda a 26.200 kilómetros.

La luna mayor, Fobos, gira alrededor de Marte más cerca que Deimos, completando una órbita cada siete horas y 39 minutos. La Mars Express se colocó en orbita de Marte hace casi seis años.

Según explican los expertos, "no es frecuente que los dos lunas de Marte confluyan exactamente en el momento en que las capta la cámara, alineadas una detrás de la otra". Sin embargo, aseguran que aquel día la geometría de observación fue "especialmente favorable".

Ahora el vídeo generado a partir de las imágenes enviadas por la sonda:

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Sonda envía imagen que muestra erosión del terreno de Marte por efecto del agua

Lla imagen muestra la orilla oriental de la meseta de Kasei Valles Lunae Planum, y las fosas Sacra. Kasei Valles es uno de los principales canales de Marte, con una longitud de alrededor de 3 mil km, que van desde la cuenca del Chryse Planitia, al norte de la Chasma Echus en el sur. Fosa Sacra es un sistema de fallas que se extiende por mil kilometros, con cientos de metros de profundidad. Kasei Valles se encuentra entre el sur y el oeste de Lunae Planum.

La imagen muestra un cráter de 35 kilómetros en la zona norte. El lado suroeste del anillo está muy gastado por la erosión, causada principalmente por las corrientes de agua. El origen de esta fuente de agua se habría encontrado en Echus Chasma, que se encuentra 850 kilometros al sudoeste.

El fondo del cráter y la parte noroeste de la región que se muestra en la imagen es plana y está formada por flujos de lava basáltica y los sedimentos procedentes de la región volcánica de Tharsis. La parte inferior de la imagen muestra claramente la llanura con numerosos cráteres y que tiene grietas.

Es probable que toda la región está pasando por la actividad tectónica, así como un "sub-erosión", un proceso en el que las rocas base son disueltos por el agua que provoca un colapso parcial y grietas en la superficie. Varias de estas zonas de fractura son visibles hacia el oeste.

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