La misión International-Mars Ice Mapper (I-MIM) es un orbitador de Marte propuesto que está siendo desarrollado por la NASA en colaboración con la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA), la Agencia Espacial Canadiense (CSA) y la Agencia Espacial Italiana (ASI). [2] A medida que evoluciona el concepto de misión, puede haber oportunidades para que otras agencias espaciales y socios comerciales se unan a la misión. [1] El objetivo del orbitador es la cuantificación de la extensión y el volumen del hielo de agua en las regiones no polares de Marte.. Los resultados están destinados a respaldar futuras misiones a Marte, especialmente con respecto a la búsqueda de entornos habitables y recursos accesibles de utilización de recursos in situ (ISRU). El International-Mars Ice Mapper es una "misión precursora de la exploración", comparándola con la misión Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO). [2] La misión podría lanzarse en 2026. [1] [3]
Nombres | Mapeador de hielo de exploración de Marte I-MIM |
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Tipo de misión | Orbitador de Marte |
Operador | NASA / JAXA / CSA / ASI |
Duración de la misión | 2 años (planeado) |
Inicio de la misión | |
Fecha de lanzamiento | 2026 |
Sitio de lanzamiento | cabo Cañaveral |
Parámetros orbitales | |
Sistema de referencia | Órbita areocéntrica |
Régimen | Órbita circular |
Altitud de Periareon | 250-320 km (160-200 mi) |
Altitud de apoareon | 250-320 km (160-200 mi) |
Inclinación | 74,0 ° |
Período | 110.0 minutos |
Misión
La misión es buscar depósitos de hielo bajo la superficie de Marte, precursor de misiones humanas allí. Identificando lugares donde puede existir hielo de agua dentro de los 5-10 metros de la superficie y, por lo tanto, podría ser accedido por expediciones tripuladas. [2] La misión planea escanear ubicaciones específicas en la superficie marciana por debajo de los 2 km (1,2 millas) de elevación (para permitir la entrada, el descenso y el aterrizaje ). Las áreas objetivo para las exploraciones de radar se encuentran entre 25 ° y 40 ° de latitud norte y 25 ° y 40 ° de latitud sur. Se eligió el límite superior de 40 ° para tener condiciones favorables para los paneles solares. El límite inferior de 25 ° está destinado a maximizar la proximidad de la ubicación del hielo en el suelo (ya que la disponibilidad de hielo en el suelo generalmente disminuye hacia el ecuador debido al aumento de la insolación ). [3]
La misión de mapeo del hielo podría ayudar a la agencia a identificar posibles objetivos científicos para las misiones humanas iniciales a Marte , que se espera estén diseñadas para unos 30 días de exploración en la superficie. Por ejemplo, identificar y caracterizar el hielo de agua accesible podría conducir a la ciencia dirigida por los humanos, como la extracción de muestras de hielo para apoyar la búsqueda de vida. Mars Ice Mapper también podría proporcionar un mapa de los recursos de hielo de agua para misiones humanas posteriores con expediciones a la superficie más largas, así como ayudar a cumplir con las limitaciones de la ingeniería de exploración, como evitar los peligros de las rocas y el terreno. El mapeo del hielo de aguas poco profundas también podría respaldar objetivos científicos suplementarios de alto valor relacionados con la climatología y la geología marcianas . [1]
Ciencias
Más allá de promover observaciones científicas mientras el orbitador completa su trabajo de reconocimiento, los socios de la agencia explorarán oportunidades de viajes compartidos que permitan la misión como parte de su próxima fase de estudio. Todos los datos científicos de la misión estarán disponibles para la comunidad científica internacional tanto para la ciencia planetaria como para el reconocimiento de Marte. Este enfoque es similar a lo que la NASA está haciendo en la Luna bajo el programa Artemis : enviar astronautas al Polo Sur lunar , donde el hielo queda atrapado en las regiones del polo permanentemente sombreadas. [1]
El acceso al hielo de agua también sería fundamental para las investigaciones científicas en la superficie de Marte que están dirigidas por futuros exploradores humanos. Dichos exploradores pueden algún día extraer, tomar muestras y analizar el hielo para comprender mejor el registro del cambio climático y geológico en Marte y su potencial astrobiológico , que podría revelarse a través de signos de vida microbiana antigua conservada o incluso la posibilidad de organismos vivos, si Marte siempre albergó vida. El hielo también es un recurso natural crítico que eventualmente podría suministrar hidrógeno y oxígeno como combustible. Estos elementos también podrían proporcionar recursos para soporte vital de respaldo, ingeniería civil, minería, manufactura y, eventualmente, agricultura en Marte. Transportar agua desde la Tierra al espacio profundo es extremadamente costoso, por lo que un recurso local es esencial para la exploración superficial sostenible. [1]
"Además de apoyar los planes para futuras misiones humanas a Marte, aprender más sobre el hielo subterráneo traerá importantes oportunidades para el descubrimiento científico", dijo Eric Ianson, subdirector de la División de Ciencias Planetarias de la NASA y director del Programa de Exploración de Marte. "El mapeo del hielo de agua cerca de la superficie revelaría una parte aún oculta de la hidrosfera marciana y las capas por encima de ella, lo que puede ayudar a descubrir la historia del cambio ambiental en Marte y conducir a nuestra capacidad para responder preguntas fundamentales sobre si alguna vez Marte fue hogar de la vida microbiana o aún podría serlo hoy ". [1]
Marte ha sido un objetivo principal para la exploración robótica y la búsqueda de vida antigua en nuestro Sistema Solar . Mars Ice Mapper complementaría las misiones de superficie en el planeta, incluido el rover Perseverance que aterrizó el 18 de febrero de 2021, luego de un viaje de siete meses en el espacio. La NASA y la Agencia Espacial Europea (ESA) también anunciaron recientemente que están avanzando con la misión de retorno de muestras a Marte . [1]
Astronave
El CSA proporcionaría el instrumento de radar, JAXA el bus de la nave espacial y ASI el subsistema de comunicaciones para la nave espacial. La NASA sería responsable de la gestión general de la misión y de proporcionar el lanzamiento de la nave espacial. La misión costará 185 millones de dólares. [2]
La NASA incluyó una ilustración de Mars Ice Mapper comunicándose con tres naves espaciales en la órbita de Marte, actuando como transmisores de comunicaciones de regreso a la Tierra . La agencia ha discutido previamente el desarrollo de una red de satélites de comunicaciones en Mars, quizás a través de asociaciones público-privadas, para apoyar Mars Ice Mapper. [2]
Instrumento
El concepto de la misión planea utilizar un radar de apertura sintética , basado en la tecnología utilizada por la constelación de satélites canadiense RADARSAT . [3]
El radar tiene la siguiente especificación técnica: [3]
- Frecuencia: 900 MHz
- Antena: Antena parabólica de 6 metros de diámetro desplegada en órbita
- Consumo de energía: entre 500 y 1000 vatios
- Polarización: híbrida (transmisión circular, recepción lineal dual)
- Dos modos: modo SAR y modo de sonda
- Modo SAR: ancho de franja de mapa 30 km, profundidad de penetración 6 m
- Modo de sonda: resolución vertical 1 m, resolución a lo largo de la pista: 30 m, resolución a lo largo de la pista: 1,5 km
Ver también
- Misión de retorno de muestras a Marte
Referencias
- ^ a b c d e f g h "NASA, socios internacionales evalúan la misión de cartografiar el hielo en Marte, orientan las prioridades científicas" . NASA. 3 de febrero de 2021 . Consultado el 7 de febrero de 2021 . Este artículo incorpora texto de esta fuente, que es de dominio público .
- ^ a b c d e "NASA y socios internacionales para estudiar la misión Mars Ice Mapper" . SpaceNews. 6 de febrero de 2021 . Consultado el 7 de febrero de 2021 .
- ^ a b c d "Mapeador de hielo de exploración de Marte" (PDF) . NASA. 15 de abril de 2020. Este artículo incorpora texto de esta fuente, que es de dominio público .