Los robots lunares de Chandrayaan-3 resisten el frío lunar sin calentadores: una apuesta de supervivencia

La misión Chandrayaan-3 de India enfrenta un desafío desalentador tras una exploración revolucionaria de dos semanas en el polo sur de la luna. Sus exploradores robóticos, incluido el módulo de aterrizaje Vikram y el rover Pragyan, están inactivos durante la fría noche lunar. Únicamente, Chandrayaan-3 carece de los sistemas de calefacción típicos encontrados en las misiones lunares, y su posible reactivación al amanecer sigue siendo incierta. 

La gélida noche lunar

Los polos de la luna presentan un entorno inhóspito con temperaturas que pueden descender hasta -424°F (-253°C o 20 K). Sobrevivir bajo tales condiciones es una hazaña exigente para cualquier misión lunar. Convencionalmente, la clave para superar estos desafíos ha sido integrar unidades de calentamiento de radioisótopos (RHU).

Las RHU son componentes esenciales en las naves espaciales diseñadas para misiones en entornos extremos, como los polos lunares. Estos calentadores operan emitiendo pasivamente el calor generado por la desintegración natural de isótopos radiactivos, típicamente plutonio o polonio. El calor producido por las RHU mantiene el hardware de la nave espacial a temperaturas operativas, salvaguardando su funcionalidad.

El desafío único de Chandrayaan-3

Una característica llamativa de la misión Chandrayaan-3 de India es la ausencia de RHU en el módulo de aterrizaje, Vikram, y en el rover, Pragyan. Esta desviación de la norma estable plantea preocupaciones sobre la capacidad de la misión para resistir la dura noche lunar.

El futuro del dúo robótico de Chandrayaan-3 queda al azar, carente de los sistemas de calefacción críticos que son estándar en las misiones lunares. Su supervivencia durante la noche lunar depende únicamente de su durabilidad inherente y de la esperanza de que puedan soportar el frío extremo hasta que regrese el calor del sol.

El destino del módulo de aterrizaje y el rover de Chandrayaan-3 depende de una precaria confianza en la suerte. Su capacidad para soportar las temperaturas en caída y reanudar la funcionalidad con la llegada del día lunar sigue siendo incierta, con la ausencia de sistemas de calefacción disminuyendo significativamente las probabilidades de una reactivación exitosa.

Precedentes históricos

A lo largo de la historia de la exploración lunar, las RHU han sido fundamentales para garantizar el éxito de la misión, incluso tan atrás como en las misiones de alunizaje de la década de 1970, que incorporaron estas unidades de calefacción para proteger sus naves espaciales.

• Lunokhod 1: El primer rover lunar exitoso, Lunokhod 1, recorrió más de 10 kilómetros (6 millas) en solo 10 meses. Utilizó células solares durante los días lunares y dependió de un calentador de radioisótopo de polonio-210 durante las noches lunares para permanecer operativo.
• Chang’e-3: La misión Chang’e-3 de China en 2013, que aterrizó no muy lejos del sitio de Lunokhod 1, utilizó mecanismos de calefacción similares para soportar las noches lunares. Aunque el rover, Yutu, perdió movilidad después de su segunda noche, su sucesor, Yutu-2, se ha despertado consistentemente como se esperaba cada día lunar en los últimos cuatro años.

Los logros de Chandrayaan-3

Chandrayaan-3 ya ha grabado su nombre en la historia con un exitoso alunizaje, mostrando las capacidades de India en la exploración lunar. A pesar de la ausencia de RHU, la misión ha logrado sus objetivos científicos en una región conocida por posiblemente albergar agua congelada. El módulo de aterrizaje, Vikram, incluso superó sus objetivos de misión ejecutando un «salto» en la superficie de la luna, acercándose a su compañero, Pragyan.

Preparación para la noche lunar

Antes de entrar en un estado de letargo para la noche lunar, las baterías a bordo del rover de Chandrayaan-3, Pragyan, estaban completamente cargadas. La Organización India de Investigación Espacial (ISRO), la agencia espacial de India que supervisa la misión, confirmó esto en una publicación en X (anteriormente Twitter). Sin embargo, no hay fuente de energía una vez que el sol se pone en la luna. La posibilidad de una «carga de batería extraeficiente» es incierta y podría proporcionar potencialmente 14 días adicionales de operación. Si no tiene éxito, el rover puede permanecer en la luna como un testimonio silencioso de la exploración lunar de India.

Los exploradores robóticos de Chandrayaan-3, Vikram y Pragyan, han emprendido un notable viaje de exploración lunar, aunque con un desafío único. La ausencia de sistemas de calefacción deja incierta su reactivación con la llegada del día lunar y depende del azar. Esta experiencia subraya el papel crítico de los sistemas de calefacción en las misiones lunares y proporciona lecciones valiosas para futuras misiones en entornos extremos.

Aunque la decisión de Chandrayaan-3 de no incorporar RHU plantea un riesgo significativo, los logros históricos de la misión en la exploración lunar no deben ser opacados. La capacidad de India de aterrizar con éxito en una región conocida por sus potenciales recursos de agua destaca su creciente estatura en la exploración espacial. Sin embargo, el resultado del letargo lunar del dúo robótico sigue siendo una apuesta de alto riesgo, con el legado de la misión colgando en el balance.