El desastre de Fobos-Grunt

Es un desastre con mayúsculas. La que debía ser la primera sonda interplanetaria rusa en quince años ha quedado varada en órbita terrestre después de no poder encender su motor para dirigirse a Marte. En el momento de escribir estas líneas, está claro que la misión Fobos-Grunt se puede dar totalmente por perdida. La gran esperanza de la exploración espacial rusa ha terminado como un montón de chatarra espacial que se desintegrará en la atmósfera más tarde o más temprano.

Y llueve sobre mojado, porque con 13505 kg de masa -la mayoría combustibles hipergólicos altamente tóxicos-, Fobos-Grunt puede convertirse en uno de los satélites más tóxicos que hayan reentrado en la atmósfera terrestre. La pérdida es tremenda. No sólo se ha volatilizado una misión espacial absolutamente fascinante, sino que además el futuro del incipiente programa de exploración planetario ruso pende de un hilo.

Sonda Fobos-Grunt (Roskosmos).

Estado de la sonda

Fobos-Grunt fue lanzada con éxito el pasado martes día 8 de noviembre mediante un cohete Zenit-2SB desde el cosmódromo de Baikonur y alcanzó una órbita baja inicial de unos 210 x 350 km, con una inclinación de 51,4º. La sonda debía realizar dos encendidos de su etapa propulsiva MDU para abandonar la Tierra y dirigirse hacia Marte. El primero debía tener lugar dos horas y media después del lanzamiento y elevaría el apogeo hasta los 4520 km. Poco después se debía separar el tanque de combustible desechable de la etapa MDU. Ambos encendidos tenían que llevarse a cabo mientras la nave sobrevolaba América del Sur, sin contacto alguno con estaciones terrestres.

Llegados a este punto es importante recordar que Fobos-Grunt tiene un diseño muy peculiar. Y es que a diferencia de cualquier otra sonda interplanetaria, la etapa propulsiva MDU -basada en la etapa comercial Fregat- sirve al mismo tiempo de módulo de propulsión y de etapa de inyección para mandar la sonda hacia Marte, un papel que en otras misiones es realizado por una fase superior del tipo Centaur, Blok-D o Fregat. Como resultado, la MDU es una etapa "tonta" que permanece unida a la sonda sin un sistema de control propio, siendo el ordenador principal de la sonda (BKU) el encargado de dirigir todo el conjunto.

Etapa de propulsión MDU basada en la Fregat-SB (NPO Lavochkin).


Los dos encendidos que debían poner la sonda en ruta hacia Marte (Roskosmos).

Al carecer de cobertura por parte de las estaciones de tierra, ambas maniobras fueron preprogamadas en el ordenador antes del lanzamiento. Desgraciadamente, y como ya sabemos todos, el primer encendido nunca ocurrió. Los motivos del erro no están nada claros, aunque la mayor parte de fuentes apuntan a que la causa del fallo hay que buscarla en el ordenador central BKU. Algunos informes señalan que el ordenador entró en modo seguro, pero no hay confirmación oficial de este hecho.

Inmediatamente se corrió la voz y, pese al mutismo de las autoridades rusas, se especuló con la posibilidad de rescatar la sonda mediante el envío de nuevas órdenes a la nave. Pero no ha sido sencillo,  porque sólo se ha podido intentar establecer contacto con el vehículo mientras éste sobrevolaba las estaciones de tierra rusas. Para colmo, se ha sabido que solamente una estación es capaz de transmitir datos a la sonda, mientras que las demás sólo pueden recibir datos. Esta estación es la famosa IP-5 Saturn de Baikonur, empleada en innumerables misiones espaciales. Sin embargo, el caso es que todavía no se ha podido confirmar que la sonda haya enviado telemetría alguna en todo este tiempo.

Estación IP-5 Saturn de Baikonur (Novosti Kosmonavtiki).

Durante los días 10 y 11, las estaciones de la agencia espacial europea (ESA) situadas en Australia y Kourou (Guayana Francesa) han intentado contactar con la nave sin éxito. Mientras la agencia espacial rusa callaba imitando a su desdichada criatura, durante el día de ayer los informes comenzaron a tomar un cariz más pesimista. Hemos podido saber que la nave ha sido diseñada de tal forma que le resulta prácticamente imposible recibir telemetría durante la primera fase de la misión. Por lo visto, el ordenador BKU ha sido programado para que la nave pueda recibir órdenes sólo después de llevar a cabo el primer encendido. Para empeorar las cosas, se cree que el tanque desechable de la etapa MDU está interfiriendo con las antenas de baja ganancia del vehículo. De confirmarse este punto, los intentos de comunicación de los últimos días habrían sido una desesperada carrera contrarreloj que nunca tuvo posibilidades reales de éxito.

Aunque la sonda casi se puede dar totalmente por perdida, siguen existiendo incertidumbres. Por ejemplo, nadie ha podido confirmar si los paneles solares de la sonda han sido desplegados o no. Las observaciones de aficionados demuestran que Fobos-Grunt ha logrado mantener su orientación con respecto al Sol, un indicativo de que al menos algo funciona en la sonda. En un principio, Roskosmos afirmó que la nave sólo tenía tres días antes de que las baterías se agotasen, pero otros informes señalan que el plazo real es de dos semanas. Por otro lado, ciertas observaciones de astrónomos aficionados sugieren un posible cambio orbital de la sonda (casi despreciable, eso sí), aunque no está claro si esto se debe a la influencia del sistema de propulsión o es un simple error de los cálculos.

Tanques de combustible de la etapa MDU (Novosti Kosmonavtiki).

Tanque desechable de la etapa MDU (Novosti Kosmonavtiki).

Antena de alta ganancia de la sonda (Novosti Kosmonavtiki).

Fobos-Grunt convertida en peligro

La órbita de la sonda es en estos momentos es de 206 x 340 kilómetros, y bajando. Si no se logra restablecer el control del aparato, Fobos-Grunt reentrará en la atmósfera terrestre entre el 25 de noviembre y finales de diciembre, dependiendo de las fuentes. Cargada hasta los topes con 13505 kg de combustibles hipergólicos (hidrazina y tetróxido de notrógeno), la sonda podría ser uno de los satélites más peligrosos que ha reentrado sin control, superando con creces los recientes incidentes del UARS o del ROSAT. Cierto es que no alcanzaría la gravedad de un incidente como el causado por el Kosmos 954, pero tendríamos ante nosotros una situación de peligro que se sumaría a la debacle de la pérdida de la sonda.

En otro orden de cosas, en los últimos días se han multiplicado los temores sobre una posible contaminación radiactiva por culpa de una pequeña cantidad de cobalto-57 que la sonda lleva en uno de sus instrumentos (espectrómetro Mössbauer). En realidad, la nave apenas transporta 0,05 microgramos de este isótopo, así que no hay riesgo alguno.

¿Se podía haber evitado?

Originalmente, Fobos-Grunt debía haber despegado en 2009. Por entonces, los rumores sobre los retrasos y problemas de los diversos equipos de la sonda eran tan numerosos que nadie apostaba un céntimo por el éxito de la misión. En concreto, el ordenador BKU resultó ser uno de los principales quebraderos de cabeza del programa. Debido a diversas presiones políticas, NPO Lávochkin decidió diseñar el ordenador por su cuenta, a pesar de carecer de experiencia previa en la construcción de sistemas parecidos. Hasta ese momento, la empresa OKB Mars había sido la encargada de esta delicada tarea. No obstante, en esos dos años NPO Lávochkin realizó importantes progresos con el BKU y llevó a cabo significativas mejoras en la nave. Un posible éxito, aunque fuese parcial, ya no parecía tan descabellado.

A toro pasado es fácil pensar que Fobos-Grunt estaba condenada desde el principio y que nunca tuvo ninguna posibilidad. Pero no es así. No debemos olvidar que este mismo año NPO Lávochkin ha lanzado con éxito dos satélites científicos avanzados de nuevo diseño, el satélite meteorológico Elektro-L y el radiotelescopio Spektr-R. Ambos proyectos demuestran que NPO Lávochkin es capaz de desarrollar naves complejas de nueva generación.

¿Qué ha pasado entonces con Fobos-Grunt? Pues que se trata de un proyecto tremendamente ambicioso que contaba con un presupuesto de risa. Con un precio estimado en 163 millones de dólares, Fobos-Grunt era simplemente demasiado compleja para una industria aeroespacial rusa que lleva quince años sin lanzar una sola sonda interplanetaria. Está claro que Roskosmos debía haber comenzado con una misión más modesta, quizás del estilo de Luna-Glob o Luna-Resurs. Pero, por otro lado, también es posible que sólo una misión a Marte haya sido capaz de atraer el suficiente interés por parte de los políticos rusos para asegurar la financiación necesaria. Cierto es que en el caso de Fobos-Grunt se han cometido otros fallos realmente serios. Que los encendidos de escape tuviesen lugar fuera de la cobertura de las estaciones terrestres ha sido un grave error, del mismo modo que no diseñar la sonda para que pudiese recibir órdenes durante la fase inicial de su órbita.

Un oscuro futuro

Fobos-Grunt debía ser la primera de toda una nueva generación de sondas espaciales rusas. Estaba previsto que la tecnología empleada en esta nave se aplicase en multitud de otros proyectos destinados a estudiar la Luna, Mercurio, Venus, los asteroides, el Sol e incluso Júpiter. Tras este duro revés, lo que está claro es que tardaremos bastante tiempo en ver una nueva sonda espacial rusa. Sin lugar a dudas, estamos ante una verdadera desgracia para todos los entusiastas de la exploración espacial.

Futuras sondas rusas derivadas de Fobos-Grunt. ¿Cuánto tardaremos en ver otra misión? (Roskosmos).