Propuesta de la NASA para traer rocas de Marte

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Phobos
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Propuesta de la NASA para traer rocas de Marte

Mensajepor Phobos » 01 Ago 2007, 08:06

Que os parecen los planes de Alan Stern de la NASA para traer muestras de Marte para el 1018 o 2020. Creo que es una buena idea, aunque Stern propone gastar 3000 millones de euros en una misión no tripulada a Marte para traer muestras a la Tierra, y así poderlas analizar con detenimiento. A mi el presupuesto me parece excesivo, creo que debe de haber una forma más barata de hacerlo. Además Stern quiere eliminar las misiones que se están llevando hasta ahora cada 26 meses (en cada ventana de lanzamiento hacia Marte) para conseguir los 3000 millones que necesita.

En su día la ESA se propuso traer muestras de Marte, ¿por que no realizar una misión conjunta con la NASA con tal objetivo?, incluso con la colaboración de otros países como Rusia.
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Mensajepor Foro_Admin » 01 Ago 2007, 09:05

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Telescopio
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Mensajepor Telescopio » 01 Ago 2007, 09:09

En la sección SOCIEDAD del diario EL PAÍS de hoy se dedica un artículo a este asunto:

EL PAÍS escribió:La NASA plantea traer rocas de Marte

Un alto cargo de la agencia propone un viaje de ida y vuelta al planeta rojo en 2018 o 2020 para obtener muestras y analizarlas ø La misión costaría hasta 3.000 millones de euros

ALICIA RIVERA - Madrid
EL PAÍS - Sociedad - 01-08-2007

Una misión espacial no tripulada que viaje a Marte, tome allí unas muestras bien seleccionadas y regrese a la Tierra con ellas costaría entre 2.200 y 3.000 millones de euros. Los científicos podrían entonces hacer análisis exhaustivos de esos trocitos del planeta rojo en los mejores laboratorios, como hicieron con las rocas lunares hace casi cuarenta años. La idea, que la NASA tiene en mente desde hace más de una década, podría ser realidad dentro de diez años, hacia 2018 ó 2020, ha dicho Alan Stern, director adjunto de la NASA para misiones científicas. Más que una misión, él lo vería como un plan de varios viajes. Pero ni se ha aprobado ni puesto en marcha aún un programa para cumplir estos objetivos.

Stern lo ve tan claro que quiere incluir en el próximo vehículo todoterreno que la NASA mandará a Marte, el Mars Science Laboratory, en 2009, algún dispositivo de ensayo con vistas a esas futuras operaciones de traer muestras. También propone a la Agencia Europea del Espacio (ESA) que haga algo similar en su todoterreno ExoMars, de 2013.

La cuestión se debatió en la VII Conferencia Internacional sobre Marte, que reunió el mes pasado en Caltech (California) a unos 500 especialistas, informa Space.com. Las voces críticas señalaron que invertir 2.200 o 3.000 millones de euros en traer muestra de Marte se chuparía demasiados fondos del programa en curso de exploración de ese planeta, con alto riesgo de paralizarlo.

El sueño de los científicos de tocar directamente muestras de Marte bien elegidas no es nuevo, ni de ellos ni de los ingenieros espaciales que han concebido estrategias más o menos realistas para semejante viaje automático de ida y vuelta. La NASA puso en marcha a mediados de los años noventa un plan de exploración continuada de Marte que se está desarrollando con el lanzamiento de una o dos misiones cada 26 meses (aprovechando la proximidad de la Tierra y su planeta vecino). Este esfuerzo y aprendizaje culminaría, tras 15 años de exploración sistemática, con una misión que trajera muestras. El desarrollo de tal operación interplanetaria nunca se llegó a aprobar, lo que es coherente con el plan de la NASA de concretar las misiones a corto plazo, apoyándose en la experiencia adquirida en las cumplidas recientemente. La selección del tipo de muestras y del mejor lugar para tomarlas sería la tarea de los científicos; el cómo llegar allí y traerlas, de los ingenieros.

Aunque el plazo de 2012 quedó en suspenso en los planes de la NASA, algunos expertos han seguido dando vueltas al reto que eso supone, al menos conceptualmente. Hay que llegar a Marte con robots y recoger muestras de rocas, hay que guardarlas bien, hacer despegar de allí una cápsula -nunca hasta ahora se ha despegado de otro mundo-, realizar el viaje de vuelta y tener muy bien planeada la llegada a la Tierra. De esta última fase, la seguridad sería el problema principal, es decir, habría que evitar cualquier posibilidad de contaminación terrestre con material procedente de otro mundo. El recipiente de regreso tendría que estar perfectamente blindado para evitar cualquier posible dispersión fortuita de las muestras.

Hace tres años, se rompió la cápsula Genesis -que traía partículas de viento solar- al estrellarse en el desierto de Utah por un error en la trayectoria de caída. Aunque no hay pruebas de que en Marte haya o haya habido organismos vivos, si el contenedor roto de la Genesis hubiera contenido muestras de allí, las alarmas habrían sonado y bien fuerte.

La idea para recibir el material de Marte en la Tierra sería diseñar un plan exhaustivo de recuperación de la cápsula hermética y de traslado de la misma a un laboratorio de alta seguridad. Otra opción que en algún momento se consideró sería recibir las muestras en la Estación Espacial Internacional y dejarlas allí en cuarentena para un traslado posterior en condiciones de máxima seguridad a la Tierra.

Stern ha revivido la idea de traer muestras. La primera misión sería "muy simple, un ensayo de viabilidad tecnológica". Pero también ha señalado que habría que hacerla con el presupuesto corriente de la NASA, tal vez saltándose algunas de las misiones bianuales.

Frente a los que temen que un plan de traer muestras paralice el programa de exploración del planeta rojo en curso, Stern defiende la utilidad de un plan atractivo para la opinión pública y los políticos. Marte se lleva actualmente el 46% del presupuesto de la división planetaria de la NASA (mil millones de euros al año) y sin un objetivo ambicioso y visible, como traer a la Tierra algo de Marte, la financiación podría verse reducida en el futuro, ha advertido.

La próxima misión a Marte, la sonda Phoenix, tiene que partir este mes y la NASA anunció ayer que el lanzamiento, previsto para el viernes, se ha aplazado 24 horas.

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Re: Propuesta de la NASA para traer rocas de Marte

Mensajepor Verio » 01 Ago 2007, 12:06

Phobos escribió:Que os parecen los planes de Alan Stern de la NASA para traer muestras de Marte para el 1018 o 2020. Creo que es una buena idea, aunque Stern propone gastar 3000 millones de euros en una misión no tripulada a Marte para traer muestras a la Tierra, y así poderlas analizar con detenimiento. A mi el presupuesto me parece excesivo, creo que debe de haber una forma más barata de hacerlo.


¿En qué te basas para considerarlo excesivo? ¿Conoces alguna forma más barata?
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Mensajepor Phobos » 01 Ago 2007, 12:28

La misión Phoenix costar en su totalidad 420 millones de dólares, los MER 820 millones (dos rovers) .... hasta llegar a 3000 millones va mucho dinero. En fin sólo era una opinión personal, no poseo los conocimientos ni el criterio para juzgarlo. :(
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Mensajepor Verio » 01 Ago 2007, 12:42

Phobos escribió:La misión Phoenix costar en su totalidad 420 millones de dólares, los MER 820 millones (dos rovers) .... hasta llegar a 3000 millones va mucho dinero. En fin sólo era una opinión personal, no poseo los conocimientos ni el criterio para juzgarlo. :(


La nave Phoenix necesita un cohete Delta II que pesa varios cientos de toneladas para lanzarla desde la Tierra. No se el peso exacto de Phoenix, pero debe rondar la tonelada.

Para devolver una muestra desde Marte hay que utilizar un cohete de muchas toneladas de peso capaz de lanzar una cápsula desde allí hasta la Tierra. Evidentemente, este cohete no se fabrica allí sino hay que lanzarlo desde la Tierra y hacerlo posarse en Marte.

Todo esto supone que la nave que parte de la Tierra debe ser varias veces más grande que la misión Phoenix. Por mucho que se quiera optimizar el proceso, la misión es varios órdenes de magnitud más compleja que cualquier misión realizada hasta ahora (salvo las Apollo, y no por mucho margen).
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Mensajepor Phobos » 01 Ago 2007, 13:19

Si, pero la velocidad de escape de la Tierra son de 11 km/s mientras que la de Marte es de 5,2 km/s, lo que implica un cohete mucho más pequeño. La Luna tiene una velocidad de escape de 2,38 km/s y los Rusos trajeron muestras de la Luna con naves pequeñas, como la nave Luna 16.
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Mensajepor Verio » 01 Ago 2007, 14:24

Phobos escribió:Si, pero la velocidad de escape de la Tierra son de 11 km/s mientras que la de Marte es de 5,2 km/s, lo que implica un cohete mucho más pequeño. La Luna tiene una velocidad de escape de 2,38 km/s y los Rusos trajeron muestras de la Luna con naves pequeñas, como la nave Luna 16.


Yo no digo que sea imposible, sino que la misión es complicada y con la tecnología actual el coste está justificado.

El dV (delta V = cambio de velocidad) desde la superficie de la Luna hasta la Tierra en bastante inferior al de Marte/Tierra: Como tú dices, la velocidad de escape de Marte es bastante superior a la de la Luna. Además con la velocidad de escape sola no basta para ir de Marte a la Tierra. Si se aplica solo la velocidad de escape te quedas en una órbita alrededor del Sol parecida a la de Marte. Es necesario un dV adicional (más de 2 Km/s) para pasar desde la órbita de Marte a la de la Tierra. Esto hace que desde la luna se necesiten 2,38 Km/s y desde marte más de 7 Km/s. Hace unos años me hice una hoja de cálculo para calcular todo esto. Tengo que buscarla y hacer los cálculos exactos.

El tamaño del cohete no aumenta linealmente con el dV necesario, sino que lo hace exponencialmente. Esto hace que que un cohete para lanzar el mismo peso desde Marte que desde la Luna tenga que ser unas 10 veces más grande. Mira esta página: http://en.wikipedia.org/wiki/Tsiolkovsky_rocket_equation

También, la nave se debe mantener activa durante meses en vez de días y esto supone un mayor peso en combustible para maniobras y posicionamiento y en general una mayor complejidad de la nave. Las Luna tenían muy poca automatización y prácticamente se controlaban completamente por control remoto.

Por último, las Luna se lanzaron en plena guerra fría en la que los costes no eran un obstáculo. Los americanos lanzaron los Apollo que costaron 100 veces más que lo que costaría el traer muestras de Marte.
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Mensajepor Phobos » 01 Ago 2007, 22:39

Tienes razón, para salir de la órbita de Marte alrededor del Sol habría que frenar la nave en supongo los 2 km/s mencionas, pero ese cambio de velocidad se podría realizar con propulsión iónica la cual requiere una décima parte de la que se emplearía si fuera química. Otra ventaja de despegar de la superficie de Marte es su escasa atmósfera, la presión atmosférica en superficie es 100 veces menor que en la Tierra. Supongo que la misión que ha pensado la NASA es una nave compuesta por un orbitador y un aterrizador. Las dos naves llegarían unidas a Marte, una se quedaría en órbita y otra aterrizaría. El aterrizador después de recoger muestras en la superficie despegaría de la superficie de Marte e iría al encuentro del orbitador, el cual sacaría al aterrizador de la órbita de Marte y lo dirigiría hacia la Tierra.

Entiendo que el mayor problema es despegar desde la superficie de Marte. Pero volvemos a lo de siempre, si no se gastara tanto en armamento y se dedicara parte de ese dinero para la investigación, y más concretamente para el programa de exploración planetaria, se podría llevar a cabo este gran proyecto sin mermar los demás.

Tengo ganas de ver propuestas para ver que como se va a realizar este proyecto. De momento nos conformaremos con ver la partida de la nave Phoenix este sábado.
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Mensajepor Xray » 03 Ago 2007, 11:02

Phobos escribió:La misión Phoenix costar en su totalidad 420 millones de dólares, los MER 820 millones (dos rovers) .... hasta llegar a 3000 millones va mucho dinero. En fin sólo era una opinión personal, no poseo los conocimientos ni el criterio para juzgarlo. :(


Yo también lo veo una exageración. A no ser que en esos 3000 millones entren otras misiones de prueba, para ensayar las tecnicas para la misión (como esta haciendo la ESA con el proyecto Aurora).

Además, creo que seria más productivo y económico lanzar la misión en dos fases. Una tipo rover para recoger muestras, y otra de recuperación de las muestras. Ya sé, dos son más riesgo, pero menos dinero (al menos usas dos cohetes más pequeños, no un cacho cohete para enviarlo todo) y es menos compleja.

Saludos.

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