Campos de Estrellas

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El tiempo en Marte es frío, muy frío

Interior del cráter Gale

Interior del cráter Gale con el balance de blancos: NASA/JPL-Caltech/MSSS

Cuando vemos las imágenes que Curiosity nos envía desde el interior del cráter Gale, no resulta extraño que nos pueda recordar a paisajes de aspecto similar que tenemos en la Tierra. Lugares áridos, cubiertos de rocas y azotados por el viento. Podríamos coger algunas de las imaǵenes enviadas por Curiosity y preguntarnos si aquello es Marte o el desierto de Mojave en California.

Pero una cosa son las imágenes y otras las condiciones reales del lugar, las cuales conocemos gracias a los datos de la estación meteorológica REMS. Este instrumento mide varios parámetros, entre ellos la temperatura, la presión y la humedad. Con sólo echar un vistazo a los de temperatura podemos ver que las condiciones en el cráter Gale corresponden durante la mayor parte del tiempo a las de un lugar muy frío.

Durante los primeros 30 soles, días en Marte, la temperatura del aire ha oscilado aproximadamente entre los -75ºC por la noche y los 0ºC de por la tarde. Este rango tan amplio de temperaturas está provocado por dos factores. En primer lugar la atmósfera de Marte es menos densa que la de la Tierra, posee un menor número de moléculas que puedan calentar y enfriar, esto hace que de día la energía solar recibida se deje sentir con mayor intensidad, y que por la noche haya menos calor atmosférico que compense la falta de energía del Sol, esta situación acentúa la magnitud de los cambios de temperatura. Pero además, en la atmósfera hay muy poco vapor de agua, el agua tiene una gran capacidad para retener el calor, la sequedad en Marte hace que las variaciones de temperatura sean aún más pronunciadas.

“Los desiertos de la Tierra tienen rangos de temperatura muy extremos”, nos dice Ashwin Vasavada, científico del proyecto MSL. “Así que si tomamos un desierto de la Tierra, le ponemos una atmósfera menos densa y lo alejamos un 50% del Sol, obtendríamos algo como lo que estamos viendo en el cráter Gale”.

Informe del tiempo de REMS

Informe del tiempo de REMS: CAB, CSIC-INTA

Las lecturas de temperatura registradas por REMS durante la tarde han levantado la expectación de quienes esperan encontrar agua en la superficie de Marte. Ya que la presión atmosférica es superior a la del punto triple de agua, y de vez en cuando, la temperatura oscila alrededor del punto de congelación, incluso en zonas concretas se están dando temperaturas por encima de los 0ºC. Vasavada reconoce que “el agua líquida podría existir en este lugar en un estrecho rango de condiciones”. Aún así, “No podemos esperar que Curiosity vaya a encontrar agua líquida, ya que ésta se evaporaría o se volvería a congelar muy rápidamente. Con tan poco vapor de agua en la atmósfera, las moléculas de agua líquida que hubiese en la superficie se convertirían rápidamente en gas”.

Aunque la temperatura pueda alcanzar unos pocos grados sobre los 0ºC, el agua líquida se evaporaría como una humeante taza de café en la Tierra, para congelarse rápidamente tras la veloz absorción del calor liberado por el vapor de agua.

Por lo tanto, y a pesar de las apariencias, el cráter Gale no es un lugar tan parecido a la Tierra como pueda parecer a primera vista.

Fuente: Today’s Weather on Mars: Cold, Very Cold.

Written by Felipe

14 septiembre, 2012 at 15:08

Publicado en curiosity, marte

Primeras imágenes de Curiosity enviadas desde Marte

Tras el exitoso aterrizaje de Curiosity en Marte y sus primeros días sobre el planeta rojo ya se dispone de un buena colección de imágenes y videos. No serán los mejores que nos ofrecerá Curiosity, pero algunas ya forman parte de la historia de la exploración espacial. Éste es un repaso a las imágenes más revelantes de los primeros días de Curiosity en Marte.

Antes de las imágenes merece la pena recordar el extraordinario descenso de Curiosity, y para ello nada mejor que este video del Jet Propulsion Laboratory que intercala imágenes del centro de control con animaciones de lo que estaba ocurriendo en Marte. En poco más de 2 minutos nos permite asistir a los 7 minutos de terror con la intensidad con la que se vivieron estos momentos. Un gran video.

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El descenso fue captado por un MARDI, una de las cámaras de Curiosity, que se encuentra en su parte inferior y que apunta hacia abajo. Esta versión del video contiene todas las imágenes que tomó esta cámara, aunque en baja resolución, en las próximas semanas se podrá disponer de una nuevoa versión del video con la máxima resolución, una vez se hayan recibido todas esas imágenes de Curiosity. Al ser de mayor resolución tienen más tamaño, y aún no se han podido obtener desde Curiosity, ya que el canal de comunicación tiene sus limitaciones en cuanto al volumen de datos que puede mover, por lo que irán llegando poco a poco.

No obstante esto video permite apreciar muchas cosas. Se inicia con la separación del escudo térmico, que deja expuesto a Curiosity y le permite ver la superfice de Marte. Vemos el gran balanceo inicial de Curiosity, que poco a por se va reduciendo con la apertura del paracaídas. La mayor parte del video corresponde al descenso en paracaídas lo que permite contemplar el terreno sobre el que trabajará Curiosity. La zona oscura corresponde a una zona de dunas de arena oscura que no habría sido un buen sitio para aterrizar. Hacia el minuto 2 se puede apreciar como el pequeño balanceo se estabiliza y comienza un desplazamiento lateral, los retrocohetes han entrado en acción y separan a Curiosity del lugar en el que se ha desprendido del paracaídas. Poco después deja de desplazarse horizontalmente y sólo lo hace hacia abajo, minutos 2:19. Ahora se encuentra tan cerca de la superfice que se puede ver el polvo que levantan los retrocohetes. Vemos como una de las ruedas de Curiosity aparece en la imagen, las ha desplegado todas y está listo para tomar tierra, algo que sucede poco después. Otro gran video.

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Descenso de MSL en paracaídas

NASA/JPL/University of Arizona

Se dispone de otras imágenes del descenso, las que tomó el orbitador MRO con su extraordinaria cámara HiRISE. En la versión en español de la página de HiRISE podemos encontrar todas las imágenes relativas al descenso de Curiosity tomadas por MRO, junto con detalles explicativos. Una de la más extraordinarias muesta a Curiosity descendiendo sobre Marte con el paracaídas desplegado. Extraordinaria imagen que requiere una gran sincronización entre la operación de entrada en Marte que realiza Curiosity y el paso de MRO en una de sus órbitas sobre Marte.

Si esta imagen es extraordinaria, no lo es menos la siguiente imagen tomada también desde el orbitador MRO que muestra la zona del aterrizaje de Curiosity. Permite apreciar claramente la ubicación en la que se encuentra no sólo Curiosity, sino todos los elementos de su etapa de descenso. El escudo térmico (Heatshield), el paracaídas (parachute) y la cubierta posterior (backshell), la grua (skycrane) y obviamente al propio Curiosity.

En la imagen se puede ver cómo los impactos de los objetos han levantado el polvo del terreno. En el caso del escudo térmico y la grua, que cayeron por su propio peso las marcas son más acentuadas, más oscuras, y en el caso de la grua muestran hasta rayos que parten del lugar del impacto, similares a las que producen los meteoritos alrededor de los cráteres. Sin embargo en el caso del paracaídas y la cubierta posterior, las marcas del terreno aparecen más difusas, obviamente ellos cayeron con más suavidad sobre la superficie. Y lo mismo ocurrió con Curiosity, la marca que dejó su aterrizaje sobre el terreno tiene el espacto de una elipse difusa, sin duda producida por los retrocohetes al levantar el polvo.

Lugar de aterrizaje de Curiosity anotado

Lugar de aterrizaje de Curiosity: NASA/JPL/University of Arizona

Primeras vistas desde HazCam trasera

NASA/JPL-Caltech

Poco después de su aterrizaje Curiosity comenzó a enviar sus primeras imágenes, tomadas con sus HazCams. La imagen de la derecha nos muestra la superficie de Marte, con detalles sobre el terreno más cercano cubierto de pequeñas piedras, y el borde del cráter Gale, dentro del cual se encuentra Curiosity, en la distancia.

Las HazCams sirven para estudiar el terreno y poder mover a Curiosity con seguridad, estas cámaras tienen unos protectores que estaban sobre las cámaras cuando se tomaron las primeras imágenes, y cumplieron con su propósito. El aterrizaje levantó polvo y pequeñas piedras que cayeron sobre Curiosity. En la siguiente imagen se puede apreciar cómo alguno de los protectores estaba bastante cubierto de polvo. Polvo que se evitó que cayera sobre el objetivo de la cámara. Una imagen obtenida con la misma cámara tras levantar los protectores permite apreciar la diferencia. El montículo que se ve al fondo es Aeolis Mons, el pico central del Cráter Gale. En primer plano tenemos la sombra del propio Curiosity, en lo que ya es la inconfundible silueta de explorador marciano.

Polvo sobre el protector de las HazCams

Polvo sobre el protector de las HazCams: NASA/JPL-Caltech

A partir de una panorámica que hizo Curiosity de sí mismo se puede crear la siguiente imagen que nos muestra la parte superio del róver. Sobre él podemos apreciar la gran cantidad de pequeñas rocas que hay caído sobre el róver tras haber sido levantadas por los retrocohetes durante la maniobra de aterrizaje. No se observa ningún impacto que haya perjudicado a Curiosity y según confirman desde la Misión, su presencia sobre él no supone ningún problema.

Piedras sobre Curiosity

Piedras sobre Curiosity: NASA/JPL-Caltech

También hay unas imágenes interesantes de las HazCams que permitieron captar la nube de polvo que levantó la grua cuando impactó contra el suelo a unos cientos de metros de Curiosity.

Impacto del Skycrane

Impacto del SkyCrane: NASA/JPL-Caltech

La siguiente imagen es la primera panorámica en color, de 360º, enviada por Curiosity, un paisaje desolador y hermoso la mismo tiempo. Vemos alguna parte del róver, las marcas dejadas en el suelo por los retrocohetes, ya lo lejos la paredes del cráter Gale. Esta imagen está tomada con la Mast cámara, que se encuentra en la parte superior del mástil de Curiosity.

Panoramica en color de Curiosity

NASA/JPL-Caltech/MSSS

Esta misma imagen podemos verla en un video que la recorre y se detiene en algunos detalles.

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Y esto no ha hecho más que empezar, de momento sólo hemos asistido al levatamiento del telón de un nuevo e importante capítulo en la exploración de Marte. Nos esperan muchas más imágenes, y sobre todo esperadísismos resultados de los análisis que harán los instrumentos de Curiosity.

Imágenes de Curiosity de la NASA.

Written by Felipe

11 agosto, 2012 at 15:12

Publicado en curiosity

Las cámaras de Curiosity

Entre el equipamiento con el que se ha dotado a Curiosity destaca el que disponga de 17 cámaras de diferentes características, unas en blanco y negro y otras a color, con diferentes resoluciones, y dispuestas en diferentes puntos de su estructura, ya que cada una de ellas tiene un propósito diferente. Serán los ojos de Curiosity en Marte y obviamente también los nuestros. Las imágenes de estas cámaras serán una fuente de información fundamental, y cualquier noticia que veamos seguro que vendrá acompañada por alguna imagen de alguna de estas cámaras, por lo que no viene nada mal saber un poco más de ellas.

Cámaras de Curiosity

NASA/JPL-Caltech

MARDI (MSL Mars Descent Imager)

MARDI, Mars Descent Imager for Curiosity

NASA/JPL-Caltech/Malin Space Science Systems

Se trata de una cámara instalada en la parte inferior de Curiosity y que apunta hacia abajo. Está pensada para tomar imágenes durante el descenso, 5 imágenes por segundo durante 2 minutos con una resolución de 1600×1200 pixeles y en color, lo que permitirá obtener una secuencia de este descenso sobre la superficie de Marte. Parecido a lo que en su día se hizo con los róver MER, pero con un número considerablemente mayor de imágenes, lo que permitirá contemplar el descenso con una gran una sensación de continuidad, casi como si fuese un video. Estas imágenes del descenso al interior del cráter Gale prometen ser espectaculares, se iniciarán con la expulsión del escudo térmico, a unos 4 km de altura, y en función de la duración del descenso podrían concluir con la toma de tierra por parte de Curiosity. El propósito de esta cámara es precisar el lugar de aterrizaje y permitir la creación de un mapa detallado del entorno que permita dirigir los primeros movimientos de Curiosity. Tras el descenso esta cámara podrá seguir ofreciendo imágenes del suelo que hay por debajo de Curiosity, aunque hay que tener en cuenta que está diseñada para obtener imágenes a gran altura y que debajo del róver se encontrará a unos 70 cm del suelo, por lo que sus imágenes estarán desenfocadas. Esta cámara será la que obtenga las primeras imágenes de Marte, pero éstas no serán las primeras en verse, las primeras serán las de las HazCams.

HazCams (Hazard-Avoidance cameras)

Sombra de Curiosity

NASA/JPL-Caltech

Es un grupo de ocho cámaras que funcionan por parejas. Al funcionar en parejas permiten obtener imágenes en estéreo. En la parte delantera van dos parejas colocadas en el centro, y otras dos parejas en la parte trasera, pero en este caso una en la izquierda y otra en la derecha. Son cámaras en blanco y negro de 1 megapixel cuyo que obtienen imágenes del entorno más cercano a Curiosity con el propósito de controlar en todo momento el terreno por el que se desplaza y evitar cualquier riesgo para su integridad. Las primeras imágenes que nos ha mostrado Curiosity son de estas cámaras. Inicialmente tomadas a través de unos protectores que evitan el polvo que pudiera levantarse durante el aterrizaje. Usan una lente de tipo gran angular, de unos 120º, para abarcar una gran campo de visión. En las imágenes recibidas llega a verse una de las ruedas del róver y la sombra completa de éste, en lo que ya es el inconfundible perfil de Curiosity.

MAHLI (Mars Hand Lens Imager)

Calibracion para MAHLI

NASA/JPL-Caltech

Esta cámara se encuentra en el brazo del róver y ofrecerá imágenes en color. Esta cámara puede ofrecer imágenes cercanas de rocas y del suelo, su propósito es similar a las lupas que usan los geólogos para identificar los minerales de una roca. Tiene una resolución de 1600×1200 píxeles, podrá recoger detalles de hasta 1,25 micrómetros, menores que el diámetro de un pelo, y además está equipada con dos fuentes de luz, una blanca para poder trabajar con condiciones de poca luz, y otra ultravioleta para mostrar la fluorescencia de los minerales carbonatados y las evaporitas. Además usará un conjunto de muestras para la calibración del objetivo. Todas estas características facilitarán la elección de las rocas a analizar en mayor profundidad. Esta cámara tomará su primera imagen con el brazo del róver aún recogido para obtener una imagen en color del entorno.

NavCam (Navigation cameras)

Curiosity posee cuatro cámaras de navegación que se encuentran en la parte superior del mástil. Este mástil ha viajado plegado y tras los chequeos que aseguren que resulta seguro desplegar el mástil, algo que puede llevar al menos 3 días, éste se moverá hasta ocupar su posición de trabajo. Masthead de CuriosityDe estas cámaras dos de ellas están de reserva, por lo que en cualquier momento sólo se usarán dos. Son cámaras en blanco y negro, que funcionarán como dos ojos, obteniendo imágenes por separado que se combinarán en una sola para obtener una imagen tridimensional. Estas cámaras permiten obtener de forma rápida una panorámica de 360º alrededor del róver. Y no sólo pueden mirar a los lados, también pueden hacerlo hacia arriba y hacia abajo. Además pueden resolver objetos del tamaño de una pelota de golf a 25 m. Al igual que las Hazcams, estas cámaras permiten explorar el entorno de róver, lo que ayudará a decidir la dirección en la que moverse y qué rocas resultan interesantes para estudiar. Una gran parte de la misión se apoyará en las imágenes obtenidas con estas cámaras.

MastCams (Mast Cameras)
Una vez que se despliegue el mástil estas dos cámaras en color tomarán imágenes y videos del entorno de Curiosity con un gran detalle, permitirán estudiar el paisaje, el suelo, las rocas y las condiciones del tiempo, además sus vistas ayudarán en la conducción y recogida de muestras del róver. Una de las cámaras tiene un objetivo de 34 mm, lo que le permite captar con detalle un campo de unos 18º, la otra cámara tiene un objetivo de 100 mm que le permite captar con detalle objetos más lejanos. La resolución será de 1200×1200 píxeles. Las imágenes se pueden combinar para crear una panorámica y el video de alta resolución captura 10 cuadros por segundo.

Comparativa de la visión de las cámaras de Curiosity

NASA/JPL-Caltech/MSSS

ChemCam (Chemistry and Camera)

ChemCam de Curiosity

Jean-Luc Lacour

El propósito de esta cámara es apuntar un láser y recoger luz para enviarla a un espectrometro. Proporcionará una visión telescópica para objetos que se encuentren a una gran distancia llegando a distinguir detalles menores de 1 mm. El láser vaporizará la roca y la luz de los gases será recogida por la cámara que la dirigirá a un espectrómetro que analizarán la composición de la roca. Este instrumento permitirá analizar la composición del suelo y las rocas de Marte, permitirá determinar si han sido modificados por el agua y si poseen las características necesarias para poder soportar la vida.

Para terminar una reflexión de William Hartmann, un científico que ha participado en misiones anteriores al planeta rojo como la Mariener 9 y la Mars Global Surveryor y que vienen muy bien para estos momentos en los que estamos recibiendo las primeras imágenes de Curiosity y queremos más. En su magnífico libro ‘Guía Turística de Marte’ comenta el gran interés que se produce cada vez que una misión alcanza su destino, sobre todo en los medios de comunicación, pero que en pocos días el interés decrece hasta llegar a desaparecer. Algo que resulta irónico, porque con el paso de los días, las semanas e incluso los meses es cuando llegan las mejores imágenes, ya que los técnicos de la misión han aprendido a sacarle el máximo partido a las cámaras e imágenes, y el róver alcanza los objetivos de interés, donde se obtienen los datos que permiten a los científicos profundizar en el conocimiento de Marte y cumplir los objetivos de la misión.

Fuentes

Written by Felipe

6 agosto, 2012 at 18:38

Publicado en curiosity

Los 7 minutos de terror de Curiosity

Cuando Curiosity llegue a Marte, la distancia que le separará de la Tierra será tal que las señales de Curiosity tardarán 14 minutos en llegar a la Tierra. Su descenso a la superficie durará 7 minutos. 7 minutos de terror en los que nada puede fallar. Cuando recibamos al señal de que Curiosity está entrando en la atmósfera de Marte, Curiosity ya llevará al menos 7 minutos sobre la superficie de Marte, ‘vivo’ o ‘muerto’.

Curiosity entrará en la atmósfera de Marte a más de 48.000 km/h. En 7 minutos deberá posarse sobre la superficie de Marte, reduciendo esta velocidad a 0. Un escudo para soportar las altas temperaturas de la entrada inicial en la atmósfera, un paracaidas, cohetes, …, y todo funcionando en la secuencia correcta, en el momento oportuno, y controlado exclusivamente por el ordenador de a bordo, sin ninguna ayuda externa. Y con un único objetivo, alcanzar una zona concreta del cráter Gale.

Disfruten del video (en inglés) del Jet Propulsion Laboratory de la NASA, no tiene nada que envidiar a los mejores trailers de Hollywood, y es una historia real. Una historia de ciencia, tecnología, y de exploración de otro mundo.

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Written by Felipe

22 junio, 2012 at 17:31

Publicado en curiosity, marte

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