Mars Global Surveyor

Informes de vuelo

• El sábado, día 27, después de 324 días de vuelo, 16 de ellos alrededor de Marte, la nave se encontraba a 265,99 millones de kilómetros de la Tierra y en su décima órbita. Tras el sexto frenado aerodinámico, el punto de mayor altura ya ha disminuido 450 km (1 m/s cada órbita). La resistencia atmosférica encontrada sigue siendo superior a la prevista, lo cual ha obligado a remodelar los planes, aunque no supone mayor problema. Un pequeño balanceo de los paneles solares provocó que el sistema de control de la antena de alta ganancia le hiciese apuntar hacia una dirección separada de la Tierra más de dos grados. Fue preciso detener primero el balanceo de los paneles, para localizar a continuación las estrellas de referencia de posición.
• El martes, día 23, después de 320 días de vuelo, 12 de ellos alrededor de Marte, la nave se encontraba a 263,19 millones de kilómetros de la Tierra y en su séptima órbita. El cuarto frenado aerodinámico tuvo lugar a 120,9 km de altitud. En el punto de mayor altura, que pasó de 53.595 a 53.340 km, se encendió el motor para que el próximo frenado aerodinámico se produzca a 116 km de altitud.
• El domingo, día 21, después de 318 días de vuelo, la nave se encontraba a 261,77 millones de kilómetros de la Tierra y en su sexta órbita alrededor de Marte. A las 3:07 PDT tuvo lugar la tercera maniobra de frenado aerodinámico, al comenzar la sexta órbita a 121,4 km de altitud. Durante unos cinco minutos, la nave voló a través de la atmósfera superior marciana, con lo que su velocidad disminuyó 0,26 m/s, y el periodo orbital se acortó 17,5 minutos. Como la resistencia atmosférica seguía siendo mayor de lo esperado, se decidió posponer la maniobra de frenado prevista, con lo que en la próxima órbita pasará aproximadamente a la misma altura. Más adelante se hará descender la nave lo suficiente para que se frene 5 m/s en cada órbita.
• El viernes, día 19, después de 316 días de vuelo, la nave se encontraba a 260,33 millones de kilómetros de la Tierra y en su quinta órbita alrededor de Marte. que comenzó a las 6:28 PDT, a 128 km de altitud. El rozamiento atmosférico elevó 10 grados la temperatura de los paneles. La resistencia encontrada era doble que la esperada, pero aún así es todavía muy pequeña para producir un frenado importante. El equipo de control de vuelo ha decidido programar el próximo periapsis a 121 km, en lugar de los 117 km previstos inicialmente.
• El jueves, día 18, después de 315 días de vuelo, la nave se encontraba a 259,60 millones de kilómetros de la Tierra y en su cuarta órbita alrededor de Marte. A las 8:03 a.m. PDT se encendieron los motores durante 20 segundos cuando la nave pasaba por el punto más alto de la cuarta órbita, para frenarla 0,799 m/s. De este modo, el punto más bajo de la órbita pasó a estar 21,7 km más cerca de Marte, con lo que encontrará más resistencia aerodinámica.
• El miércoles, día 17, la Surveyor comenzó la primera maniobra de frenado aerodinámico a las 9:37 a.m., al iniciar su cuarta órbita alrededor de Marte, cuando sobrevolaba la montaña más alta del sistema solar: el volcán Olympus Mons (27 km de altura). De todas formas, el frenado fue casi nulo, pues la atmósfera es muy tenue a 150 km de altitud. La reducción de velocidad en las primeras órbitas es preciso realizarla mediante encendidos del motor principal. La próxima órbita comenzará a una altitud de 130 km, pero no se producirá frenado apreciable hasta que se rebaje esa cifra hasta 110 km, o menos.
  El magnetómetro confirmó la presencia de campo magnético en Marte.
• El martes, día 16, después de 313 días de vuelo, la nave se encontraba a 258,15 millones de kilómetros de la Tierra y en su tercera órbita alrededor de Marte. Al alcanzar el punto de mayor altura a las 10:58 a.m. PDT (54.002 km de altitud) encendió durante 5 segundos el motor principal, con lo que disminuyó la velocidad 4,4 m/s y la inclinación de la órbita respecto a los meridianos giró 0,05 grados. Esta maniobra acercará el punto más bajo de la órbita a 150 km, para que el rozamiento con la atmósfera superior frene un poco la nave en cada órbita, hasta que el punto más elevado esté por debajo de 450 km.
• El lunes, día 15, después de 312 días de vuelo, la nave se encontraba a 257,41 millones de kilómetros de la Tierra y en su tercera órbita alrededor de Marte. Al iniciarla (12:28 p.m. PDT) se encontraba a sólo 263 km sobre Elysium Planitia, región de Marte en la que se encuentra el volcán Elysium Mons, de 14 km de altura. Seis horas antes se activó el altímetro laser. Luego se orientó la nave para apuntar durante 20 minutos la cámara y el altímetro (Mars Orbiter Laser Altimeter), aprovechando el punto de máxima proximidad a Marte.
• El domingo, día 14, después de 311 días de vuelo, la nave se encontraba a 256,67 millones de kilómetros de la Tierra y comenzó su segunda órbita alrededor de Marte.
  A las 1:58 p.m. PDT llegó al punto más alto en la segunda órbita (54.024 km).
  Por la mañana, el ordenador de control comenzó a utilizar Marte como sistema de referencia interno para la navegación , pues hasta ese momento su sistema de coordenadas estaba referido a la Tierra. Por la tarde se cargaron parámetros para el control durante la fase de frenado aerodinámico que comenzará el miércoles por la mañana.
• El día 13, después de 310 días de vuelo, la nave se encontraba a 255,31 millones de kilómetros de la Tierra. La velocidad orbital varía de unos 500 m/s en el apoapsis a 4.700 m/s en el punto más bajo (periapsis).
  Por la mañana, el equipo de vuelo transmitió la secuencia de control T2 a la Surveyor, que gobernó la nave durante los dos dias siguientes. A las 3:28 p.m. PDT volvió a pasar por el punto más bajo, en la vertical de Syrtis Major, y comenzó la segunda órbita. Dos horas antes tuvo lugar una de las primeras actividades controladas por T2: la activación del magnetómetro, de la MOC (Mars Orbiter Camera), y del TES (Thermal Emission Spectrometer), que enviaron datos de prueba durante cuatro horas. El magnetómetro y el espectrómetro recogerán información de modo contínuo.
  Los datos almacenados se transmiten a la Tierra dos veces por órbita: poco antes del inicio y unas tres horas después del paso por el punto más alto.
• El día 12, después de 309 días de vuelo, la nave se encontraba a 254,56 millones de kilómetros de la Tierra. Continua funcionando perfectamente 24 horas después de entrar en órbita alrededor del planeta rojo. Alcanzó el apoapsis a las 11:59 p.m. PDT, a una altitud de 54,026 km. La maniobra de inserción orbital se realizó con asombrosa precisión: se esperaba que disminuyese la velocidad en 2.176,58 m.p.h. y se obtuvo un frenado de 2.176,61 m.p.h. (973.03 m/s); se esperaba una duración de 45 horas para la primera órbita y se obtuvo 44h 59 minutos. Se han consumido en el frenado 281,75 kg de combustible. Los depósitos de hidracina estan llenos un 31% y los de oxidante al 9%.
• El día 11, después de 308 días de vuelo, la nave se encontraba a 254,38 millones de kilómetros de la Tierra y en órbita alrededor de Marte. A las 18:00 PDT (01:00 UT) se encendieron durante 20 segundos los pequeños motores de control de orientación, de 2,3 kg, antes del encendido del motor principal, para orientar el motor principal hacia la dirección de avance y asegurar un flujo estable de combustible. El motor de frenado, de 660 newtons, se puso en marcha unos 17 minutos más tarde, a las 18:17 PDT. La señal de encendido se detectó a las 6:31, pues las señales de radio tardan 14 minutos y 6 segundos en alcanzar la Tierra, a la velocidad de la luz. En el momento de iniciar el frenado, la Surveyor viajaba a 5.090 m/s a 1490 km sobre la superficie de Marte. Unos 12 minutos después del inicio de la maniobra la nave fue ocultada por Marte durante 12 minutos, con lo que se interrumpió el contacto por radio hasta las 18:57 PDT. El motor principal había estado en acción 22 minutos y 39 segundos. Durante ese tiempo utilizó 280 kg de combustible (tetróxido de nitrógeno e hidracina) para reducir la velocidad de la nave 973 m/s (más de 3200 km/h).
  

                          Mars Global Surveyor
                       Agenda de la inserción orbital
  Las horas se refieren al momento de recepción en la Tierra, Pacific Daylight Time (PDT)
                          UT = PDT + 7 horas
  
  12:40 p.m. Comienza el seguimiento en la Deep Space Station 14 de Goldstone, CA
  12:40 p.m. Comienza el seguimiento en la Deep Space Station 15 de Goldstone, CA
   4:31 p.m. Activación del giróscopo 2
   4:35 p.m. Comienza el seguimiento en la Deep Space Station 43 de Australia
   4:35 p.m. Comienza el seguimiento en la Deep Space Station 45 de Australia
   5:01 p.m. Comienza la carga de los parámetros de control para la maniobra
   5:17 p.m. Cierre del trasmisor de la Deep Space Station 15
   5:31 p.m. Comienza la ejecución de la maniobra
   5:55 p.m. El transmisor de la nave pasa a utilizar la antena de baja ganancia #1
   5:55 p.m. Sistema de telemetría de la nave cerrado: sólo transmite la señal portadora
  ~5:59 p.m. La red de estaciones de seguimiento (Deep Space Stations) recupera la señal
   6:01 p.m. Activación de los motores de control de impulso y orientación
   6:14 p.m. Comienza el giro de la nave para alinear los motores en la dirección de avance
   6:15 p.m. Comienza el giro de los paneles solares para colocarlos en la posición de frenado
   6:29 p.m. Conexión del sistema de medición inercial que proporciona datos de los acelerómetros
   6:30 p.m. Válvulas de combustible y comburente (oxidante) conectadas y armadas
   6:31 p.m. Encendido de los motores principales
   6:40 p.m. Activación del transmisor de la Deep Space Station 45
   6:43 p.m. La nave desaparece tras Marte y se pierde la señal de radio
   6:44 p.m. Máxima proximidad a Marte (periapsis #1)
   6:53 p.m. Cierre de los motores principales
   6:55 p.m. Los volantes de reacción recuperan el control de orientación
   6:55 p.m. La nave vuelve a apuntar hacia la Tierra y recupera la rotación normal
   6:56 p.m. Reorientación de los paneles solares
   6:57 p.m. La nave emerge tras Marte
   6:57 - 7:03 p.m. Las estaciones de seguimiento recuperan la señal portadora de la nave
   7:10 p.m. El transmisor de la nave pasa a utilizar la antena de alta ganancia 
   7:10 p.m. La nave completa la transmisión de datos telemétricos
  

  La primera órbita duró 45 horas, con el punto más cercano a Marte (periapsis) a 250 km de altura, cerca de la posición en que se encontraba a mitad de la maniobra de frenado, y con el punto más alto (apoapsis) en el lado opuesto y a 54.026 km de altura.
  La llegada a Marte ha coincidido con el comienzo de la estación de tormentas de polvo (otoño en el hemisferio N). En caso de necesidad, podría aumentarse la altura del periapsis, para evitarlas.
  El sábado por la mañana, antes de dar comienzo la segunda órbita a Marte, se enviará la secuencia de control T2, para configurar los instrumentos científicos y preparar la nave para las maniobras de frenado aerodinámico.
  El 17 de septiembre, una vez completadas las tres primeras órbitas, comenzará la primera maniobra de frenado aerodinámico. Adicionalmente, se realizarán cuatro maniobras de frenado en el apoapsis para reducir la duración de cada órbita a unas tres horas. En enero de 1998 tendrán lugar los ajustes orbitales finales. Los instrumentos científicos entrarán en servicio hacia el 10 de marzo, y la misión cartográfica propiamente dicha comenzará el 15 de marzo de 1998.
  En las nuevas páginas sobre la Surveyor encontrará infomación de última hora.

• El día 10, después de 307 días de vuelo, la nave se encontraba a 253,45 millones de kilómetros de la Tierra y 300.000 km de Marte, una distancia menor de la que separa la Tierra y la Luna, que recorrerá en un dia a una velocidad de 2.930 m/s.
• El día 9, a las 8:15 PDT, se disparó el dispositivo pirotécnico de apertura de la válvula 11, con lo que quedó conectado el depósito de oxidante (tetróxido de nitrógeno) al resto del sistema de propulsión. Una hora después se abrió una válvula para inyectar helio en los depósitos de combustible, hasta alcanzar la presión de 276 libras/pulgada cuadrada requerida para la maniobra del dia 12.
  Después de 306 días de vuelo, la nave se encontraba a 252,52 millones de kilómetros de la Tierra y unos 600.000 km de Marte, acercándose a este planeta a un ritmo de 251.000 km diarios. Su velocidad orbital respecto al Sol era de 22,10 kilómetros por segundo.
• El día 5, después de 302 días de vuelo, la nave se encontraba a 248,70 millones de kilómetros de la Tierra y 1,56 millones de km de Marte, acercándose a este planeta a un ritmo de 249.350 km diarios. Su velocidad orbital respecto al Sol era de 22,04 kilómetros por segundo.
• El día 1 se desactivó la posibilidad de entrada automática en modo de seguridad, hasta que se haya completado la maniobra de inserción en órbita el próximo jueves, dia 11. El equipo de control de vuelo estará en contacto permanente con la Surveyor durante esta etapa crítica.