Chandrayaan-3 aterrizó a las 18:04 del 23 de agosto de 2023 con un costo de ₹615 crore (6.150 millones de rupias), y los 103 metros que recorrió su róver han dado ya un artículo en Nature

Vikram, el módulo de aterrizaje de Chandrayaan-3, tocó la superficie a las 18:04 hora india del 23 de agosto de 2023, a 69,37 grados sur y 32,35 grados este, según el comunicado que la ISRO emitió con el Physical Research Laboratory (PRL) sobre los resultados de rayos X de su róver. La NASA sitúa el lugar a unos 600 kilómetros del polo sur de la Luna. Bill Nelson, entonces administrador de la agencia, publicó que India era el cuarto país en posar suavemente una nave en la Luna, y nombró el aterrizaje polar sur en el mismo mensaje.

El róver del módulo, Pragyan, construido en India, recorrió unos 103 metros en los diez días siguientes, según el comunicado del PRL, y las cifras de sus dos instrumentos se siguen publicando.

Qué falló en 2019 y qué cambió la ISRO

El módulo de Chandrayaan-2 intentó el mismo descenso en septiembre de 2019 y golpeó la superficie con dureza. La respuesta escrita del Gobierno al Lok Sabha, informada el 21 de noviembre de 2019, dice que la primera fase del descenso transcurrió según lo diseñado, desde 30 kilómetros de altitud hasta 7,4 kilómetros, con la velocidad bajando de 1.683 metros por segundo a 146. En la segunda fase la reducción de velocidad superó el valor de diseño, lo que dejó las condiciones al inicio del “frenado fino” final fuera de los límites diseñados. El módulo descendió a menos de 500 metros del lugar previsto.

The Week informó el 16 de noviembre de 2019 de que un comité nacional presidido por V. Narayanan, del Liquid Propulsion Systems Centre, había analizado el fallo. Citando un informe interno presentado a la Comisión Espacial, atribuyó el choque al software de guiado. La respuesta del Gobierno al Parlamento nombró en cambio la reducción de velocidad. tuput no pudo encontrar una copia publicada del informe del comité.

Antes del lanzamiento de 2023, el presidente de la ISRO, S. Somanath, dijo que la agencia pasaba de un “diseño basado en el éxito” en Chandrayaan-2 a un “diseño basado en el fallo” en Chandrayaan-3, según ETV Bharat. Dijo que la zona de aterrizaje se había ampliado respecto de los 500 metros por 500 metros, y que el módulo llevaba más combustible. La página de la misión de la ISRO da el lugar principal de aterrizaje como de aproximadamente 4 kilómetros por 2,4 kilómetros, con límites de contacto de 2 metros por segundo en vertical, 0,5 metros por segundo en lateral y una pendiente de 12 grados.

El descenso

El cohete LVM3 M4 lanzó Chandrayaan-3 desde Sriharikota el 14 de julio de 2023. El módulo de aterrizaje se separó del módulo de propulsión el 17 de agosto. La página de la ISRO programó el inicio del descenso con motor hacia las 17:45 del 23 de agosto, de modo que la aproximación final duró unos 19 minutos desde ese comienzo previsto hasta el contacto.

El módulo de aterrizaje pesaba 1.752 kilogramos, incluido el róver de 26 kg. La ISRO da la masa total de la nave integrada como 3.900 kg.

El 26 de agosto, en el centro de mando de la ISRO en Bengaluru, el primer ministro Narendra Modi llamó al lugar de aterrizaje Punto Shiv Shakti y al lugar del choque de Chandrayaan-2 Punto Tiranga, según All India Radio. También anunció que el 23 de agosto se celebraría como Día Nacional del Espacio.

Dos instrumentos en un róver de 26 kg

Pragyan llevaba un espectroscopio de ruptura inducida por láser (LIBS), construido en el Laboratory for Electro-Optics Systems de la ISRO en Bengaluru, y un espectrómetro de rayos X de partículas alfa (APXS), construido en el PRL en Ahmedabad. El róver solo podía comunicarse con el módulo de aterrizaje, y su vida útil de diseño era un día lunar, unos 14 días terrestres. Vikram llevaba tres instrumentos propios, ChaSTE para la temperatura, ILSA para la vibración del suelo y RAMBHA-LP para el plasma cercano a la superficie, además de un reflector de la NASA.

Azufre, suelo y calor

La ISRO informó el 28 de agosto de 2023 de que el LIBS había hecho las primeras mediciones elementales in situ cerca del polo sur lunar. Dijo que confirmaban allí la presencia de azufre, algo que los instrumentos en órbita no podían hacer. La primera lista nombraba también aluminio, calcio, hierro, cromo y titanio, y lecturas posteriores añadieron manganeso, silicio y oxígeno. El hidrógeno seguía en investigación en ese momento. La primera misión india a la Luna, Chandrayaan-1, había llevado el instrumento de la NASA que detectó agua e hidroxilo en la superficie en 2009.

Los resultados del APXS tardaron un año en llegar a Nature. El PRL y la ISRO informaron el 21 de agosto de 2024 de que el instrumento hizo 23 mediciones a lo largo del recorrido del róver, con unas 31 horas de exposición en total. El suelo era bastante uniforme. Era una mezcla de anortosita ferrosa, una roca rica en el mineral plagioclasa, y un grupo de rocas ricas en magnesio. Los autores leen lo primero como respaldo de la idea del océano de magma lunar, según la cual la Luna primitiva estaba fundida y los minerales ligeros flotaron para formar la corteza. Atribuyen la parte rica en magnesio a material expulsado de la cuenca Polo Sur-Aitken, que se formó hace unos 4.200 a 4.300 millones de años, según el comunicado del PRL. El lugar está a unos 350 kilómetros del borde de esa cuenca.

Un segundo artículo sobre el APXS, en Communications Earth and Environment en 2025, da las cifras de volátiles. El resumen de la ISRO dice que el azufre alcanzó de 900 a 1.400 partes por millón, de 300 a 500 partes por millón más que en los suelos de las tierras altas del Apolo 16 y el Luna 20, mientras que el sodio (700 a 2.800) y el potasio (300 a 400) fueron menores. Los autores proponen que el impacto que formó la cuenca desenterró material rico en azufre del manto de la Luna.

ChaSTE, cuya sonda tiene diez sensores de temperatura que penetran 10 centímetros en el suelo, funcionó del 24 de agosto al 2 de septiembre de 2023. El relato de la ISRO sobre el artículo de marzo de 2025 dice que la superficie alcanzó un máximo de 355 kelvin, unos 82 grados Celsius, donde los datos del orbitador habían sugerido unos 330 kelvin. La sonda estaba sobre una pendiente orientada al Sol de unos 6 grados. Un sensor sobre terreno plano a un metro de distancia marcó unos 332 kelvin, unos 59 grados Celsius. Los modelos de los autores sugieren que las pendientes orientadas al polo y de más de 14 grados podrían contener hielo de agua a unas pocas decenas de centímetros de profundidad.

La página científica de la ISRO recoge una estimación de científicos de su National Remote Sensing Centre según la cual el aterrizaje expulsó unas 2,06 toneladas de epirregolito, la capa suelta superior del suelo lunar, y da un área desplazada de 108,4 metros cuadrados. El Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA fotografió el módulo el 27 de agosto y atribuye el halo brillante al chorro del cohete golpeando el suelo fino.

El salto

Tras unos diez días terrestres de experimentos, dice la ISRO, el módulo volvió a encender sus motores el 2 de septiembre de 2023 y dio un salto de unos 50 centímetros, usando el propelente sobrante. La página de la ISRO, fechada en mayo de 2026, dice que el escape despejó unos 3 centímetros de polvo suelto y dejó al descubierto un terreno más antiguo y más compactado. Las lecturas de ChaSTE mostraron entonces una estructura de dos capas. A 6,5 centímetros de profundidad la densidad se duplica aproximadamente, de 750 a 1.600 kilogramos por metro cúbico, y la cohesión sube de 300 a 1.600 pascales. El artículo es de K. Durga Prasad y colegas del PRL en The Astrophysical Journal.

La página de la misión de la ISRO dice que el módulo y el róver entraron entonces en modo de reposo, con el despertar previsto hacia el 22 de septiembre. Su última entrada, fechada el 22 de septiembre de 2023, dice que se estaban haciendo esfuerzos para establecer comunicación.

El módulo que volvió a casa

El módulo de propulsión, que había llevado el módulo de aterrizaje a la órbita lunar, aún tenía más de 100 kilogramos de combustible. La ISRO lo usó para practicar un viaje de regreso. Un encendido el 9 de octubre de 2023 elevó el punto alto de su órbita lunar de 150 a 5.112 kilómetros. Un encendido de inyección hacia la Tierra el 13 de octubre lo puso en camino de vuelta, y tras cuatro sobrevuelos de la Luna salió de la esfera de influencia lunar el 10 de noviembre. Su primer perigeo, el punto más cercano a la Tierra, llegó el 22 de noviembre a unos 1,54 lakh de kilómetros (154.000 km), en una órbita de casi 13 días. La ISRO dice que el objetivo era probar métodos para una futura misión de retorno de muestras y evitar dejar desechos en la Luna, y que el instrumento del módulo que observa la Tierra, SHAPE, siguió observando.

Cuánto costó

La revista New India Samachar de la Oficina de Información de Prensa informó en septiembre de 2023 de que se habían gastado ₹601,34 crore (6.013,4 millones de rupias) en Chandrayaan-3 hasta junio de 2023, incluido el cohete lanzador, y de que el presupuesto total era de ₹615 crore (6.150 millones de rupias). Nuestro artículo sobre los presupuestos de la ISRO pone esa cifra junto a la de la misión a Marte. Diez días después del aterrizaje, la ISRO lanzó Aditya-L1 para estudiar el Sol.

El reflector que sigue en uso

El 12 de diciembre de 2023, el Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA apuntó su altímetro láser al reflector de la NASA en Vikram, a unos 100 kilómetros de distancia, y al octavo intento captó el retorno. La NASA lo llama la primera vez que un haz láser va entre un orbitador y un dispositivo en la superficie de la Luna y vuelve. La NASA dice que el reflector no necesita energía ni mantenimiento y puede durar décadas.