La sonda Mars Express se acerca a solo 45 kilómetros de Fobos para medir su masa

Cráter Stickney, el más grande de Fobos, con 9 kilómetros de diámetro. HiRISE, MRO, LPL (U. Arizona), NASA

- Usó su propia velocidad para medir la masa del satélite
- Ningún instrumento transmitía datos para no interferir con las mediciones
- Ha batido el récord anterior de 67 kilómetros de marzo de 2010

Este pasado fin de semana la sonda Mars Express, de la Agencia Espacial Europea, se apartó de su rutina habitual de explorar Marte, si es que la palabra rutina cabe cuando se habla de una misión espacial, por mucho que esta sonda lleve ya diez años en órbita alrededor de Marte, para aprovechar que iba a pasar a solo 45 kilómetros de Fobos, la luna más grande del planeta, y dedicarle toda su atención.

Este encuentro no es del todo casual, ya que en los últimos meses los responsables de la misión han ido ajustando ligeramente la órbita de la Mars Express para propiciar este encuentro, que supera los 67 kilómetros obtenidos en marzo de 2010; como consecuencia de estos ajustes ha habido otra aproximación muy cercana el pasado 21 de diciembre, a solo 500 kilómetros, y ocurrirá otra el próximo 4 de enero de 2014.

Sin instrumentos
Pero aparte de la extraordinaria proximidad de la sonda y la luna, este encuentro es peculiar porque no se utilizó ninguno de los instrumentos de a bordo para obtener información acerca de Fobos, sino la Mars Express propiamente dicha, pues las velocidades relativas y el ángulo de cruce hacía prácticamente seguro que no se obtendría ninguna imagen de calidad.

Para ello lo que se hizo fue medir la aceleración causada a la sonda por la gravedad de Fobos aprovechando para ello el efecto Doppler producido en la señal de radio que se recibe en la Tierra procedente de esta. Este es el mismo efecto que hace que el ruido del motor de un coche cambie de tono según se acerque o se aleje de quien lo oye.

Detectar este cambio en la señal de radio de la Mars Express es una tarea extremadamente delicada, y para ello lo que hizo la Agencia Espacial Europea fueordenar a la sonda que no transmitiera ningún tipo de dato para que la señal fuera lo más constante posible, de tal forma que lo que se recibía en la Tierra era solo la portadora, igual que cuando en una emisora de radio no habla nadie por un instante o no entra la cuña de publicidad o la música prevista, sin nada que pudiera interferir.

Así se facilitaba la tarea de detectar los cambios producidos por el tirón gravitatorio de Fobos.

Además, la ESA estuvo escuchando de forma continua la señal de la Mars Express durante 35 horas, para poder medir los cambios antes y después de la máxima aproximación, lo que requirió coordinar el seguimiento desde la estación de la ESA en New Norcia en Australia con el de las estaciones de la NASA en Robledo de Chavela en España y Goldstone en California y de nuevo New Norcia de tal forma que no hubiera interrupciones, algo que normalmente no es necesario, ya que la Mars Express es capaz de almacenar los datos para su transmisión a Tierra cuando no está en contacto con ninguna estación de seguimiento.

Objetivo cumplido
Los datos preliminares indican que en efecto ha sido posible detectar la aceleración causada por Fobos sobre la Mars Express, así que ahora queda analizarlos para ver cómo la forma irregular de Fobos, que mide aproximadamente 27x22x18 kilómetros, ha influido en la velocidad de la sonda.

Estos datos, una vez cruzados con las imágenes ya obtenidas el pasado 21 de diciembre y con las que se obtendrán el próximo 4 de enero, que a su vez permitirán calcular con más precisión la órbita de Fobos al comparar su posición con la de las estrellas que se vean en las imágenes, posibilitarán a los científicos hacer una mejor estimación de la masa de esta luna y su distribución interna, pues aproximaciones anteriores han permitido calcular que entre un tercio y un cuarto de su interior es espacio vacío.

Con toda esa información los científicos podrán delimitar un poco más las teorías plausibles acerca del origen de Fobos y Deimos, de las que las dos más populares son que o bien son asteroides capturados por la gravedad de Marte o bien que son material expulsado de la superficie de este por un gran impacto.

Fuentes: Rtve.es