Mars Observer

1. Objetivos de la Misión

El vacio científico que pretendía llenar el Mars Observer abarcaba la comprensión global y simultánea de los procesos geológicos, climatológicos y geofísicos del planeta rojo. Los objetivos se estructuraron en dos vertientes principales:

Ingeniería:

• Demostrar la validación de una plataforma híbrida basada en satélites terrestres para misiones interplanetarias de larga duración.
• Operar un sistema de comunicaciones avanzado en banda X y probar subsistemas de navegación autónoma.

Científicos:

• Determinar la caracterización mineralógica y elemental global de la superficie marciana.
• Definir la topografía global del planeta y su campo gravitatorio mediante radio ciencia.
• Establecer la naturaleza del campo magnético remanente.
• Analizar la distribución temporal y espacial de materiales volátiles, aerosoles y polvo a lo largo de un ciclo estacional completo.
• Explorar la estructura y circulación de la atmósfera, sirviendo además como repetidor de comunicaciones para misiones rusas de globos.

2. Especificaciones de la Sonda

La nave presentaba una masa bruta de lanzamiento de aproximadamente 2,573 kg (con 2,155 kg de masa en húmedo del orbitador, incluyendo 1,345.9 kg de propergoles y 723.4 kg de masa seca). Su estructura principal se basaba en el diseño híbrido TIROS/DMSP, con unas dimensiones de 3.20 m de altura, 2.2 m de anchura y 1.6 m de profundidad. El suministro eléctrico dependía de un panel solar desplegable de 3.7 x 6.5 metros capaz de generar entre 1,147 W y 1,500 W. El control de actitud se confiaba a un sistema estabilizado en tres ejes con cero momento angular mediante ruedas de reacción y propulsores de hidracina.

3. Carga Útil e Instrumentación Científica

La carga útil científica integraba los siguientes instrumentos principales:

• MOC (Mars Observer Camera): Obtención de imágenes de alta resolución de la superficie y seguimiento meteorológico global.
• TES (Thermal Emission Spectrometer): Mapeo mineralógico y estudio térmico mediante emisión infrarroja.
• PMIRR (Pressure Modulator Infrared Radiometer): Análisis de la estructura térmica, vapor de agua y aerosoles atmosféricos.
• GRS (Gamma-Ray Spectrometer): Determinación de la composición elemental global y detección incidental de estallidos de rayos gamma cósmicos.
• MAG/ER (Magnetometer and Electron Reflectometer): Caracterización del campo magnético y la interacción con el viento solar.
• RSS (Radio Science Subsystem): Estudio de la gravedad planetaria y propiedades atmosféricas mediante ocultación de radio.
• PMME (Mars Balloon Relay / Payload): Paquete de comunicaciones para actuar como repetidor de datos.

4. Cronología y Fases de la Misión

Tras el despegue el 25 de septiembre de 1992 mediante un cohete Commercial Titan III, la nave inició una fase de crucero interplanetario que se extendió durante casi un año. El 21 de agosto de 1993 a las 01:00 UTC se registró el último contacto telemétrico con el vehículo, tres días antes de la inserción orbital prevista para el 24 de agosto de 1993, fecha en la que la maniobra no pudo ejecutarse debido al silencio de radio.

5. Análisis del Fallo

La misión se dio oficialmente por perdida tras agotarse los intentos de recuperar la señal. La investigación posterior concluyó que una presunta fuga de tetróxido de nitrógeno y helio presurizado a través de unas válvulas defectuosas provocó una explosión y un giro incontrolado del vehículo durante los preparativos de presurización del sistema de propulsión previo a la inserción en órbita marciana.

6. Resultados e Importancia

No se obtuvieron resultados científicos planetarios debido a la pérdida de la sonda antes de su llegada a Marte. La única aportación instrumental registrada antes del fallo fue la captura incidental de datos de estallidos de rayos gamma cósmicos mediante el espectrómetro GRS durante la fase de crucero interplanetario.