La exclusión de la NASA en China podría significar una oportunidad perdida para Mars InSight

HELSINKI – Mientras el rover Perseverance Mars de la NASA atraviesa la atmósfera marciana esta semana y arroja lastre que de otro modo arruinaría su aterrizaje, el módulo de aterrizaje InSight de la agencia espacial estadounidense de dos años estará escuchando atentamente, recopilando datos que podrían ayudar a los científicos a comprender mejor la situación del planeta. composición.

Si bien el intento de aterrizaje de Perseverance el 18 de febrero marca la primera oportunidad para que un módulo de aterrizaje de Marte fuertemente instrumentado registre los impactos acústicos y sísmicos de la secuencia de entrada, descenso y aterrizaje (EDL) de otra nave espacial, hay una segunda oportunidad de este tipo a finales de este año cuando la China recién llegada Tianwen -1 orbitador lo envía a la superficie.

Sin embargo, las antiguas restricciones estadounidenses sobre trabajar con China, y la publicación limitada de China de los detalles de la misión, podrían ver una oportunidad para recopilar datos únicos sobre la atmósfera y el interior de Marte.

Perseverance está programado para aterrizar en el cráter Jezero a las 3:55 pm Este del 18 de febrero. La secuencia EDL de siete minutos generará ondas sísmicas y acústicas a través del boom sónico creado por la desaceleración hipersónica durante la entrada atmosférica y el impacto de alta velocidad de un par. de bloques de tungsteno de 77 kilogramos, conocidos como dispositivos de balance de masa de crucero (CMBD), arrojados a una altitud de 1.450 kilómetros.

El módulo de aterrizaje InSight de la NASA está equipado para registrar el impacto acústico y sísmico de varias partes de la secuencia EDL del rover Mars 2020, pero no el aterrizaje en sí. Crédito: NASA / JPL-Caltech

Conocer el momento y la ubicación de antemano aporta valor añadido a cualquier detección, lo que ayuda a InSight a superar las limitaciones de depender de una única estación para registrar eventos sísmicos.

Estos eventos podrían proporcionar a InSight, con su sismómetro e instrumentación de sensores auxiliares, una oportunidad única para avanzar en el conocimiento de las propiedades de la corteza y el manto marcianos, la estructura y propiedades de la atmósfera y el interior de Marte y mejorar la comprensión de esas ondas sísmicas creadas por impactos, eventos que aún no se han detectado e identificado de manera concluyente, según un documento del miembro del equipo de InSight, Benjamin Fernando, y sus colegas. También podría ser una primera instancia de «escuchar» una nave espacial aterrizando en otro planeta.

Un segundo disparo

El valor de tales datos podría potencialmente multiplicarse a través de la EDL de Tianwen-1, especialmente porque podría ocurrir mucho más cerca de InSight. Para aprovechar al máximo el evento, el equipo científico de InSight necesita saber más sobre el diseño de Tianwen-1 y el momento y la ubicación de su intento de aterrizaje.

Tianwen-1 entró en la órbita de Marte a principios del 10 de febrero, pero la línea de tiempo del rover EDL es vaga, se espera sólo en mayo o junio. El aterrizaje de Perseverance ocurrirá a 3.450 kilómetros al oeste de InSight, pero se espera que el rover Tianwen-1 aterrice mucho más cerca, dentro de una sección sur de Utopia Planitia.

«En igualdad de condiciones, estar dos o tres veces más cerca aumentará la intensidad de la señal de cuatro a nueve veces», dijo Benjamin Fernando a SpaceNews. «Así que potencialmente sería significativamente más ruidoso».

China, sin embargo, rara vez revela el calendario detallado de los principales eventos de la misión hasta después del hecho. Si bien Utopia Planitia es el área de aterrizaje elegida, seleccionada en función de la ingeniería, la ciencia y otras limitaciones, las coordenadas de aterrizaje de 110,318 grados de longitud este y 24,748 grados de latitud norte informadas en la publicación oficial China Space News fueron posteriormente eliminadas de las versiones en línea del artículo.

Orbitador y rover Tianwen-1 de China fotografiados en el espacio profundo por una cámara eyectada en octubre de 2020. Crédito: CNSA

El momento de los principales eventos en la reciente misión de retorno de muestras lunares Chang’e-5 solo fue discernible para los seguidores dentro y fuera de China al buscar pistas en documentos técnicos, monitorear el seguimiento de naves espaciales realizado por aficionados y detectar una fuga a través de las redes sociales chinas.

Prohibición bilateral

Llegar a las entidades chinas para obtener esta información no es sencillo, especialmente para la NASA. «Todavía no nos hemos puesto en contacto con los chinos para obtener esta información», dijo a SpaceNews Bruce Banerdt, investigador principal de Insight. “Los contactos entre la NASA y nuestras contrapartes chinas están limitados por la ley estadounidense. Actualmente estamos en el proceso de explorar nuestras opciones «.

La cooperación bilateral entre la NASA y las organizaciones chinas está actualmente restringida por la llamada Enmienda Wolf, una disposición agregada por primera vez a un proyecto de ley de gastos de la NASA en 2011 por el entonces representante de los Estados Unidos Frank Wolf (R-Va.) Que requiere que la NASA busque la aprobación del Congreso. para cualquier colaboración bilateral con entidades chinas. Se ha agregado un lenguaje similar a las asignaciones posteriores, incluido el proyecto de ley de gastos de 2021 promulgado en diciembre.

«La capacidad del equipo científico de InSight para ‘escuchar’ a Tianwen-1 EDL dependería de una variedad de factores técnicos y, lo más importante, si China ofrece información detallada sobre sus planes específicos para el intento», dijo el portavoz de la NASA Sean Potter. vía correo electrónico.

Cuando se le preguntó si la NASA podría comunicarse con sus contrapartes chinas, Potter confirmó que las investigaciones y la coordinación «caerían bajo las restricciones de la interacción bilateral de la NASA con China».

Si bien la colaboración con China no está completamente prohibida, la NASA debería notificar al Congreso con anticipación y proporcionar una certificación de que no hay riesgos para un compromiso específico. La NASA y China pudieron discutir el potencial del Orbitador de Reconocimiento Lunar de la NASA para monitorear el aterrizaje del Chang’e-4 de China en el lado opuesto de la Luna a principios de 2019. Las dos partes también se reúnen ocasionalmente para el Diálogo Espacial Civil entre Estados Unidos y China. Una tercera y más reciente reunión de este tipo se celebró en Beijing en 2017, mientras que una cuarta se retrasó en parte por el brote de COVID-19. La Academia de Ciencias de China, que participa en las cargas útiles científicas Tianwen-1 y la integración de naves espaciales, no había respondido al cierre de esta edición a una solicitud de comentarios sobre la posibilidad de coordinación o divulgación de información.

La prohibición efectiva de actividades bilaterales se aplica solo a la NASA, la Oficina de Política de Ciencia y Tecnología de la Casa Blanca (OSTP) y el Consejo Nacional del Espacio. Los científicos de otras instituciones estadounidenses pueden, por ejemplo, solicitar acceso a las muestras lunares recién adquiridas de China siguiendo los procedimientos anunciados en enero por la Administración Nacional del Espacio de China, un mes después de que Chang’e-5 entregara los productos a la Tierra. Todavía no existe una plataforma para compartir datos de la misión Tianwen-1, pero podrían tener lugar conversaciones entre científicos chinos y no pertenecientes a la NASA, aunque la transmisión de información confidencial relacionada con las misiones puede no ser sencilla.

Soluciones alternativas potenciales

Otra ruta sería que la NASA se pusiera en contacto con la Agencia Espacial Europea, que proporcionó apoyo en tierra a Tianwen-1 para el lanzamiento y las primeras operaciones en órbita y la transferencia Tierra-Marte. La ESA también llevará a cabo una demostración de tecnología para verificar la interoperabilidad del enlace de proximidad entre la nave espacial Mars Express de la ESA y el rover Tianwen-1, que puede incluir el monitoreo de la EDL. Sin embargo, estos planes aún no están finalizados.

InSight debería poder prepararse para el rover Tianwen-1 si la información de tiempo y ubicación está disponible una semana antes del evento, según Fernando.

La información sobre el diseño del rover también resultaría útil. “Todo depende del diseño de la nave espacial”, dice Fernando. «Es concebible, pero no necesario, que utilicen tipos de CMBD similares a InSight, realmente no lo sabemos».

La detección de Perseverance y Tianwen-1 sería extremadamente valiosa científicamente. “Una medición con una fuente de tiempo, ubicación y magnitud conocida sería increíblemente útil, dos serían increíbles. Entonces, podemos comenzar a hacer cosas como considerar qué efectos puede tener la estructura local y 3D en la propagación desde la fuente para recuperarse ”, dice Fernando.

Pero primero puede que sea necesario ceder algo en la Tierra para que los impactos se sientan en Marte.

Este artículo apareció por primera vez en la edición del 15 de febrero de la revista SpaceNews.