Quince meses después de alcanzar Marte, la misión ExoMars de la ESA se ha hundido en la órbita de la atmósfera superior del planeta, posición idónea para indagar el origen del metano descubierto allí.
El ExoMars Trace Gas Orbiter llegó a Marte en octubre de 2016 para investigar el origen potencialmente biológico o geológico de las trazas de gases en la atmósfera. También servirá como repetidor, conectando los róveres en la superficie con sus controladores en la Tierra.
"Desde marzo de 2017, hemos estado llevando a cabo una campaña tremendamente delicada de 'aerofrenado', durante la cual le ordenamos sumergirnos en los tenues y superiores zarcillos de la atmósfera una vez por revolución, reduciendo la velocidad de la nave y bajando su órbita", explica el director de vuelo de la ESA, Michel Denis. Durante algunas órbitas, estábamos a solo 103 kilómetros por encima de Mare, que es increíblemente cerca", comentó.
El final de este esfuerzo llegó a las 17.20 horas GMT del 20 de febrero, cuando la nave disparó sus propulsores durante aproximadamente 16 minutos para elevar el acercamiento más cercano a la superficie a unos 200 kilómetros, muy lejos de la atmósfera. Esto efectivamente terminó la campaña de aerofrenado, dejándolo en una órbita de aproximadamente 1.050 x 200 kilómetros.
El aerofrenado alrededor de un planeta alienígena que está, típicamente, a 225 millones de kilómetros de distancia es una empresa increíblemente delicada. La atmósfera superior delgada proporciona solo una desaceleración suave, a lo sumo unos 17 milímetros por segundo por segundo. "El aerofrenado funciona solo porque pasamos un tiempo significativo en la atmósfera durante cada órbita, y luego lo repetimos más de 950 veces", dice Michel.
"Durante un año, hemos reducido la velocidad de la nave espacial en un enorme 3.600 kilómetros por hora, reduciendo su órbita en la cantidad necesaria".
El próximo mes, el equipo de control dirigirá la nave a través de una serie de hasta 10 maniobras de corte orbital, una cada pocos días, disparando sus propulsores para ajustar la órbita a su forma circular final de dos horas a aproximadamente 400 kilómetros de altitud, que se espera que se logre a mediados de abril.
Las fases iniciales de la recolección de la ciencia, a mediados de marzo, se dedicarán a verificar los instrumentos y realizar observaciones preliminares para la calibración y validación. El comienzo de las observaciones científicas de rutina debería realizarse alrededor del 21 de abril.
El objetivo principal es realizar un inventario detallado de los gases traza, en particular buscando evidencia de metano y otros gases que puedan ser firmas de actividad biológica o geológica activa.
Un conjunto de cuatro instrumentos científicos hará mediciones complementarias de la atmósfera, la superficie y el subsuelo. Su cámara ayudará a caracterizar las características de la superficie que pueden estar relacionadas con las fuentes de gases traza, como los volcanes.
También buscará hielo de agua escondido justo debajo de la superficie, lo que junto con posibles fuentes de trazas de gas podrían guiar la elección de futuros sitios de aterrizaje de misiones.
