Un cohete H3 debe despegar de su plataforma en Tanegashima este lunes 19 de octubre a las 19:41 UTC, es decir, a las 21:41 en París. Lleva a bordo MMX, la primera sonda encargada de traer a la Tierra muestras de una luna de Marte. Y dentro viaja un pasajero de 25 kg diseñado en Francia y Alemania: IDEFIX, un rover que debe posarse en Fobos antes que la nave madre.
Un despegue a las 21:41, con ventana abierta hasta el 9 de noviembre
El calendario se cerró la víspera del lanzamiento. En un comunicado del 18 de octubre, la agencia espacial japonesa JAXA fija el despegue para el 20 de octubre a las 4:41:03, hora de Japón. En Francia todavía será el 19 de octubre, a las 21:41. La cuenta atrás se lee, por tanto, en dos fechas distintas según el lugar desde donde se mire, un detalle que explica más de una confusión en las agendas.
La salida se produce desde el complejo de lanzamiento Yoshinobu, en el centro espacial de Tanegashima, una isla del sur de Japón. El cohete es un H3-24L, la versión más potente del lanzador japonés, con dos motores criogénicos LE-9 y cuatro propulsores de propergol sólido. Mide 63 m de alto y pesa 574 toneladas sin carga útil.
Dentro, MMX marca 4 480 kg al despegue, de los cuales 1 840 kg son propergol en el módulo de propulsión y 1 190 kg en el módulo de retorno. Tres módulos forman el conjunto: uno empuja la sonda hacia Marte, el segundo explora y aterriza, el tercero vuelve con la cápsula de muestras.
Si el lanzamiento se aplaza, la misión no se pierde. JAXA reserva una ventana del 21 de octubre al 9 de noviembre de 2026. Cada nuevo intento tendrá su hora exacta, porque la posición de Marte en su órbita impone una franja precisa.
IDEFIX, 25 kg que deben posarse solos en una luna
Es la pieza más sorprendente de la misión, y es la que habla francés. IDEFIX mide 23 cm por 38 cm por 41 cm. Pesa 25 kg, de los cuales 2,5 kg son carga científica. Parece una caja pequeña posada sobre cuatro ruedas montadas en extremos de patas articuladas, capaces de plegarse y desplegarse de forma independiente.
El escenario de la suelta dura unos segundos. Durante el primer ensayo de aterrizaje de la sonda, IDEFIX se libera a unos 40 m sobre el suelo de Fobos. Cae en caída libre. Probablemente rebota varias veces. Después, ya inmóvil, despliega por su cuenta su tren de ruedas y se endereza, sin ninguna orden llegada de la Tierra. Luego abre sus paneles solares y recarga las baterías.
La autonomía es aquí una necesidad, no un lujo. Un viaje de ida y vuelta de la señal entre la Tierra y Marte tarda varios minutos, y nadie puede recuperar un rover que se ha quedado tumbado. La secuencia de enderezamiento está, por tanto, completamente preprogramada, con sensores que comprueban que cada etapa salió bien antes de pasar a la siguiente.
La cifra que da la medida del problema es la gravedad. La de Fobos es unas 1 800 veces más débil que la terrestre. Un rover de 25 kg pesa allí lo equivalente a 15 gramos, el peso de un puñado de granos de arroz. De ahí la idea de soltarlo desde altura y dejarlo caer: frenar una caída tan lenta exigiría un motor más pesado que el propio rover.
En el suelo, IDEFIX avanza a cerca de 1 mm por segundo, es decir, 3,6 m por hora. Funciona al menos 100 días terrestres, con una producción de energía de al menos 60 vatios-hora por día de Fobos, que dura 7 horas. Cuatro instrumentos viajan a bordo:
- RAX, un espectrómetro Raman. Un láser verde de 532 nanómetros apunta a un punto de 50 micrómetros bajo el rover y lee la luz dispersada, que revela los minerales presentes.
- miniRAD, un radiómetro infrarrojo de seis canales que mide la temperatura superficial y la forma en que el suelo devuelve el calor.
- Dos NavCams, un par de cámaras estéreo que sirven tanto para la navegación como para la imagen del terreno.
- Dos WheelCams, apuntadas al contacto entre las ruedas y el suelo, para estudiar la resistencia del regolito.
Este último punto importa más de lo que parece. El regolito es la capa de polvo y escombros que cubre cualquier cuerpo sin atmósfera. Saber si es suelto o compacto, y hasta qué profundidad llega, condiciona directamente el aterrizaje de la sonda madre. IDEFIX hace de explorador.
Dos hipótesis para el origen de Fobos
MMX no va a Fobos por casualidad. Fobos es una roca irregular de una veintena de kilómetros de ancho que gira alrededor de Marte en 7 h 39, a 7 800 km de altitud. Ninguna sonda ha permanecido allí, y los escasos sobrevuelos no bastaron para responder a la pregunta más simple: ¿de dónde viene?
Dos teorías se enfrentan, y cuentan dos historias muy distintas de Marte.
La primera sostiene que Fobos y Deimos son asteroides capturados. Su espectro se parece al de los asteroides primitivos de tipo D, cuerpos oscuros y ricos en compuestos carbonados, quizá portadores de materia llegada de los confines del sistema solar. Ese escenario convertiría a las lunas marcianas en testigos del reparto de materiales hace 4 600 millones de años.
La segunda sostiene que un impacto gigantesco golpeó Marte y lanzó escombros a la órbita, que luego se aglomeraron para formar las dos lunas, tal como se cree que se formó la Luna terrestre. El problema de la primera teoría está justo aquí: un asteroide capturado tendría todas las papeletas de conservar una órbita alargada e inclinada. Sin embargo, Fobos y Deimos recorren órbitas casi circulares, en el plano del ecuador marciano.
Cada hipótesis predice una composición química distinta. Un asteroide capturado conservaría las huellas de su lugar de nacimiento, en particular elementos volátiles como el hidrógeno. Una luna nacida de un impacto llevaría en cambio una mezcla de materia marciana y materia del proyectil, cocida por el calor del choque. Las muestras decidirán.
Mientras tanto, la sonda mide. MIRS, un espectrómetro imageador infrarrojo, identifica los minerales de la superficie y busca compuestos orgánicos. MEGANE, un espectrómetro de rayos gamma y neutrones aportado por la NASA, sondea los elementos químicos hasta unas decenas de centímetros bajo la superficie. Su nombre significa «gafas» en japonés, y su responsable suele decir que mira a Fobos con gafas de rayos gamma.
Cómo se recogen 10 g donde casi no hay gravedad
El aterrizaje es la secuencia más delicada de la misión. MMX descenderá dos veces sobre Fobos, en dos lugares distintos, y volverá a la órbita cada vez. La sonda permanecerá posada unas horas, el tiempo de recoger.
Dos herramientas entran en juego. La primera, C-SMP, es un taladro extractor: perfora y sube una pequeña columna de materia desde al menos 2 cm de profundidad. La segunda, P-SMP, es un muestreador neumático aportado por la NASA y construido por Honeybee Robotics: lanza un chorro de gas contra el suelo y recoge las partículas levantadas. El objetivo es al menos 10 g en total, frente a los 0,1 g que aspiraba a lograr Hayabusa2, que acabó trayendo 5,4 g.
¿Por qué perforar en lugar de recoger en la superficie? Porque la superficie de Fobos lleva miles de millones de años bombardeada por el viento solar y los micrometeoritos. Esa exposición altera la química de las primeras micras, un fenómeno llamado meteorización espacial. Tomar muestras por debajo de la capa alterada es leer la roca original y no su envoltorio.
Estas muestras también interesan a Marte. Algunos impactos arrancaron rocas marcianas, y algunas acabaron cayendo sobre Fobos, que orbita lo bastante cerca como para recibir muchas más que Deimos. Los investigadores esperan encontrar fragmentos del planeta rojo y, con ellos, un acceso indirecto a capas que ningún rover alcanzará jamás.
Lo que aportan Francia y Alemania
IDEFIX es una máquina binacional, y el reparto de papeles es nítido.
El CNES, la agencia espacial francesa, aporta las cámaras de navegación y exploración, así como el módulo de servicio central, es decir, el ordenador de a bordo, la alimentación y las telecomunicaciones. Aporta también MIRS, el espectrómetro imageador infrarrojo desarrollado con el laboratorio LIRA, y participa en el diseño de las trayectorias junto a los equipos de mecánica espacial de JAXA.
El DLR, la agencia espacial alemana, aporta el chasis, el tren de aterrizaje de fibra de carbono, todo el sistema de enderezamiento y locomoción, y el adaptador que une el rover a la sonda madre. Aporta igualmente RAX y miniRAD, los dos instrumentos de medida.
Sobre el terreno, los dos países pilotan juntos desde dos centros: el Centro Espacial de Toulouse para el CNES y el centro MUSC de Colonia para el DLR. Una parte de las muestras volverá a Francia, con un centro de curación que se desarrollará en el Museo Nacional de Historia Natural de París. La NASA, por su parte, debe recibir al menos el 15 % del material, conservado en el centro Johnson de Houston.
Un detalle de nombre, por último. IDEFIX es el perro de Astérix y Obélix en el cómic de Goscinny y Uderzo. La elección hace eco al primer satélite francés, Astérix, lanzado en 1965. El guiño es oficial: procede del CNES y del DLR, con el acuerdo de los titulares de los derechos.
El calendario hasta 2031
El resto se resume en cinco fechas.
Agosto de 2027, llegada al sistema marciano. MMX suelta su módulo de propulsión y se coloca en una órbita llamada cuasi-satélite, una trayectoria que acompaña a Fobos en su ronda alrededor de Marte. La sonda parece entonces seguir a la luna vista desde Marte, mientras que un observador en Fobos la vería trazar círculos sobre su cabeza.
De septiembre de 2027 a 2028, cartografía. Las cámaras TENGOO y OROCHI, el lidar y el espectrómetro MSA levantan el relieve y la composición de la superficie, mientras el equipo elige los lugares de aterrizaje.
Finales de 2028 o principios de 2029, suelta de IDEFIX, y primeras recogidas posibles ya en diciembre de 2028 según la NASA. Están previstos dos aterrizajes, con un regreso a la órbita entre ambos.
2030, último año alrededor de Fobos, y luego una órbita más alta que cruza con regularidad la de Deimos, para una serie de sobrevuelos de la segunda luna. A finales de 2030, el módulo de exploración se separa y el módulo de retorno enciende su motor para escapar de la gravedad de Marte.
2031, regreso. Tras ocho meses de viaje, la cápsula se separa y entra en la atmósfera, para un aterrizaje en paracaídas en la región de Woomera, en Australia.
Para ir más lejos
- La ficha de la misión MMX, con su calendario, sus instrumentos y sus hitos.
- Las nociones útiles para seguir el artículo: Marte, el rover y la muestra en nuestro glosario.
- Nuestras herramientas de observación: el mapa del cielo interactivo para localizar Marte y sus vecinas, la guía de observación y la galería de astrofotografías.
- El lado marciano de la exploración: nuestro artículo sobre la Tierra filmada tras Fobos por Perseverance, que muestra la misma luna desde la superficie de Marte.
- Las fuentes oficiales de este artículo: el comunicado de lanzamiento de JAXA, la página MMX del CNES, la ficha de IDEFIX del DLR, la presentación de IDEFIX, la página MMX de la ESA y el artículo científico sobre las operaciones de IDEFIX publicado en Progress in Earth and Planetary Science.
