En 2022, bajo el sol achicharrante del agosto californiano, un grupo de científicos del Laboratorio de Propulsión (JPL) de Caltech, desplegó uno de esos experimentos que quitan el hipo. Tan simple como rocambolesco. El equipo montó una enorme torre de 27 metros de alto, izó hasta su cúspide un cofre cónico en el que antes había metido un smartphone, una radio y un acelerómetro y luego lo lanzó con una fuerza brutal contra una plancha de acero de cinco centímetros de grosor.
Y lo de brutal —dadas las circunstancias— parece un calificativo bastante oportuno. Durante su descenso el peculiar proyectil alcanzó una velocidad de 177 kilómetros por hora y chocó contra el acero con una fuerza de un millón de newtons, más o menos el equivalente al impacto de 112 toneladas. El golpe fue tan contundente que el cofre rebotó y se elevó un metro.
El cono metálico quedó aplastado, prácticamente irreconocible. Lo que cabía esperar. Y lo que esperaban de hecho los investigadores del JPL, que tras documentar todo el proceso se acercaron al proyectil y lo abrieron para descubrir que… —¡Sorpesa!— el móvil, la radio y el acelerómetro estaban intactos. Durante el impacto solo se habían roto algunas piezas de plástico del propio cofre, pero nada que quitase el sueño a los expertos. “La prueba ha sido un éxito”, celebraron.
Objetivo: ampliar opciones
El experimento resulta curioso, pero aún más lo es para qué lo montaron. Su objetivo no era comprobar un nuevo airbags para coches, ni llevar al límite una aleación metálica recién descubierta. Frío, muy frío. Lo que querían en Caltech era poner a prueba un sistema de aterrizaje que en un futuro no muy lejano quizás nos ayude a expandir —y abaratar— la exploración de Marte.
El peculiar cofre con el que trasteaban los científicos del JPL se llama SHIELD, siglas en inglés de “Dispositivo simplificado de aterrizaje de energía de alto impacto”. Y eso es lo que busca: ofrecer una alternativa simple para aterrizar sobre una superficie... sin descartar la opción de estamparse contra ella. Quizás suene descabellado, pero a la NASA lo de los “aterrizajes forzosos” deliberados no le suena tan mal cuando de lo que se trata es de posarse sobre la superficie de otros planetas.
“La NASA ha aterrizado con éxito en Marte en nueve ocasiones utilizando paracaídas de última generación, enormes airbags y mochilas propulsoras para dejar las naves espaciales a salvo en la superficie. Ahora los ingenieros están probando si la forma más sencilla de llegar a su superficie es estrellarse”, detalla la propia agencia espacial. La idea es relativamente simple: en vez de desplegar un sistema que permita frenar la velocidad de descenso, se apuesta por un módulo diseñado de tal forma que sea capaz de absorber la energía del impacto. Sí, incluso la de uno muy violento.
La clave de SHIELD está en su configuración, una especie de pirámide invertida compuesta por anillos metálicos diseñados para amortiguar los efectos de grandes impactos. La dinámica es más o menos parecida a la de un acordeón o la estructura deformable de un vehículo. El objetivo último de la NASA al plantearlo es crear un módulo de aterrizaje que permita que misiones de bajo coste lleguen a la superficie del planeta rojo mediante un aterrizaje forzoso… pero seguro.
“Si quieres aterrizar algo con fuerza en la Tierra, ¿por qué no hacerlo al revés para Marte? Y si podemos hacer un aterrizaje duro en Marte, sabemos que SHIELD podría funcionar en planetas o lunas con atmósferas más densas”, señala Velibor Cormarkovic, miembro del equipo.
SHIELD ofrece algunas posibilidades interesantes a la NASA. La primera es que simplificaría “el angustioso proceso” de entrada, descenso y aterrizaje en el planeta rojo, abaratando su coste.
La segunda es que amplía las opciones a la hora de escoger un punto en la geografía marciana sobre el que posarse. “Creemos que podríamos ir a áreas más traicioneras, donde no querríamos arriesgarnos tratando de colocar un rover de mil millones de dólares con nuestros sistemas de aterrizaje actuales”, reconoce Lou Giersch, gerente de proyectos de SHIELD: “Quizás incluso podríamos aterrizar varios en diferentes lugares de difícil acceso para construir una red”.
El equipo detrás de SHIELD no trabaja solo con un horizonte teórico o el objetivo de realizar experimentos en Caltech. Gran parte de su diseño se basa en el trabajo realizado para Mars Sample Return, la misión de la NASA que buscará recuperar las muestras marcianas que Perseverance está recogiendo ahora en tubos metálicos herméticos que deposita sobre la superficie del planeta.
De momento las pruebas con SHIELD son esperanzadoras y, tirando de sorna espacial, la propia NASA habla de un “éxito aplastante”. Los 177 km/h que alcanzó durante el experimento simulan de hecho la velocidad que alcanza un módulo de aterrizaje de Marte cerca de la superficie, después de que la resistencia atmosférica lo frene desde una delirante marcha inicial de 23.335 km/h.
No todo está hecho, por supuesto. El siguiente paso del proyecto, previsto ya para este mismo año, consistirá en diseñar el resto del módulo de aterrizaje y ponerlo a prueba.
Imágenes | California Academy of Sciences y NASA/JPL-Caltech
En Xataka | Energía termonuclear y testeo pasa 2027: la NASA desvela su plan de cohete que nos llevará a Marte
*Una versión anterior de este artículo se publicó en enero de 2023
