Últimos kilómetros de la nave ‘Rosetta’ para llegar al cometa
La nave espacial Rosetta, que partió de la Tierra hace algo más de 10
años, ha llegado a su objetivo: el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko (67P/Ch-Ger
en adelante), un cuerpo del Sistema Solar hecho de hielo y polvo, con forma de
pato de goma y de unos cuatro kilómetros
de largo que está ahora mismo entre las órbitas de Júpiter y Marte, a tres
veces y media la distancia entre la Tierra y el Sol (525 mills. de Kms). Si
todo sale como está previsto, la sonda automática de la Agencia Europea del Espacio (ESA) se pondrá en órbita del cometa y lo acompañará
en su viaje hacia el Sol para estudiar de cerca los cambios que sufra. El
encuentro será a 100 kilómetros de la superficie del 67P/Ch-Ger, que ha ido
desvelando algunas de sus características, como la temperatura y forma, en las
últimas semanas, a medida que la Rosetta, cargada de cámaras y
sensores, estaba más y más cerca y frenando para acompasar su velocidad a la
del cometa.
El núcleo
del 67P/Ch-Ger parece estar formado por dos lóbulos, uno algo más grande que
otro, unidos por un cuello. Las fotografías tomadas por las cámaras de la nave
a finales del mes pasado mostraban el cometa dando una vuelta completa sobre sí
mismo cada 12,5 horas con una superficie muy accidentada. “El cuello del
cometa, es decir, la zona que une los dos segmentos del núcleo, debe dar
importantes pistas sobre la historia evolutiva del cometa”, explican los
expertos de la ESA. “El estudio de esta región de cerca, no solo a través de
imágenes, sino también con otros instrumentos para conocer su composición,
ayudará a determinar si el cometa es el resultado de dos cuerpos separados que
se han fusionado o si se trata de un solo objeto que se ha erosionado
dramáticamente hasta llegar a la forma que vemos”. Esa forma del 67P/Ch-Ger,
con una bola grande y otra más pequeña, es lo que recuerda a los científicos al
pato de goma.
Hace un mes,
el cometa (hecho de hielo de agua, dióxido de carbono, metanol y amoniaco,
además de polvo), y aún a casi 600 millones de kilómetros del Sol, estaba emitiendo el equivalente a
dos vasos de agua al espacio por segundo. “A este ritmo el cometa llenaría una piscina
olímpica en unos 100 días, pero al irse acercando más al Sol, la producción de
gas aumentará significativamente. Con Rosetta tenemos una
asombrosa posición destacada para observar estos cambio de cerca y averiguar
por qué exactamente se producen”, explicaba Sam Gulkis, investigador principal
de uno de los instrumentos de la nave, el Miro, desarrollado en el Jet Propulsion Laboratory (California) en la colaboración de la NASA en la misión.
Los cometas interesan a los científicos porque no han debido cambiar mucho
desde la fase de formación del Sistema Solar, hace uno 4.600 millones de años,
por lo que deben guardar pistas importantes de aquel tiempo remoto. Algunos especialistas incluso
esperan que esta misión tenga algo que aportar sobre la hipótesis de que la
vida llegó a la Tierra en los cometas. El 67P/Ch-Ger cumple una vuelta al Sol
cada 6,4 años y su punto de máxima aproximación a la estrella se sitúa entre
las órbitas de Marte y la Tierra.
Si todo sale
bien en las próximas horas y días, Rosetta será la primera
nave espacial se ponga en órbita de un cometa y será también la primera vez que
una sonda acompañe a uno de estos objetos del Sistema Solar en su viaje hacia
el Sol. Además, Rosetta lleva otra primicia de la exploración
del espacio: una sonda (Philae), de 100 kilos, que se
desprenderá de la nave el próximo noviembre para descender hasta la superficie
del núcleo del 67P/Ch-Ger; desplegará tres patas y se enganchará con arpones al
suelo desde donde tomará múltiples datos e imágenes. El coste total de esta misión de
la ESA es de 1.300 millones de euros.
La nave se
acercará al 67P/Ch-Ger más aún de los 100 kilómetros del primer encuentro de
mañana. Está previsto que para el 24 de agosto se haya aproximado hasta los 50
kilómetros de la superficie del núcleo y finalmente, el 10 de septiembre, la Rosetta se pondrá en órbita del cometa a 30 kilómetros. Las complicadas maniobras de aproximación
comenzaron hace unas semanas encendiendo los motores de la nave en fases bien
calculadas para ir perdiendo velocidad. Ahora queda completar la compleja
trayectoria prevista hasta poner en órbita del pequeño objeto celeste
relativamente desconocido un artefacto de unos 3.000 kilos (en el lanzamiento,
incluido el combustible), de 2,8 x 2,1 y 2 metros y con dos grandes paneles
solares de 14 metros de largo cada uno.
La Rosetta (que cubrió parte del viaje hasta el
cometa en estado de hibernación, con los equipos de a bordo apagados durante dos años
y medio) viajará ahora con el 67P/Ch-Ger hasta su máxima aproximación al Sol,
dentro de un año, y unos seis meses después, al irse alejando de la estrella.
La nave lleva 11 instrumentos científicos a bordo (165 kilos en total) y
el Philae, otros nueve (21 kilos). De la construcción de la misión
se ha encargado el consorcio industrial Astrium, con base en Alemania, con la
participación de medio centenar de empresas de 14 países, incluidas varias
españolas con aportaciones tecnológicamente importantes.
¿Cómo es la
estructura y la composición del núcleo de un cometa? ¿Trajeron los cometas el
agua al planeta Tierra? ¿Pudieron traer también las moléculas precursoras de la
vida? ¿Cómo funciona la actividad de los cometas cuando se acercan al Sol?
Estas son las preguntas fundamentales que pretende responder la nave Rosetta, de laAgencia Europea del Espacio (ESA), resume Laurence O´Rourke,
coordinador de operaciones científicas de la misión. Y su colega Michael
Kueppers añade que “los cometas están hechos del mismo material del que se
formaron los planeas, pero sin procesar, así que estudiándolos se puede aprender
mucho sobre cómo se formó el Sistema Solar”. La Rosetta, tras casi
una década de viaje desde que partió de la Tierra, se está acercando ya a su
destino final, el cometa 67P/Ch-Ger, actualmente a unos 600
millones de kilómetros del Sol. El encuentro está previsto para el próximo seis
de agosto.
El pasado
enero se activó la nave, que había viajado durante dos años y medio en estado
de hibernación, con casi todos los equipos apagados, y los científicos han
comprobado ya que todos los instrumentos de toma de datos y análisis, así como
las cámaras, funcionan perfectamente, informaron ayer sus responsables en una
reunión celebrada en elCentro de Astronomía Espacial Europeo (ESAC), la sede de la
ESA en Madrid, que se encargará de las operaciones científicas de la misión.
Una decena
de cometas y asteroides han sido visitados ya por satélites, recordó Kueppers.
Pero la Rosetta será la primera sonda en ponerse en órbita del
núcleo de uno de estos objetos celestes y acompañarlo en su viaje hacia las
proximidades del Sol. Lleva cámaras con resolución de 10 centímetros e
instrumentos (11 en la sonda y 10 en el módulo de descenso Philae)
para realizar investigación directa del cometa. Los datos de composición del
agua del 67P/Ch-Ger (los cometas son bolas de hielo, fragmentos
de roca y polvo) deben ayudar a comprender su relación con el agua en la
Tierra, explicó Kueppers. “Incluso puede que los cometas trajeran las moléculas
que formaron la vida... es una hipótesis”, añadió. “Rosetta va a
ayudar también a interpretar los datos que tenemos de otros cometas”,
puntualizó Nicolás Altobelli, científico de la misión.
“El Sistema
Solar se formó de un disco de polvo y gas. En la parte exterior, el gas se
condensó y se formaron objetos que son una mezcla de hielo y polvo, mientras
que en el interior, en al región de los planetas terrestres y del cinturón de
los asteroides, la temperatura era más alta y el gas no se condensaba, de
manera que los cuerpos son secos (rocosos o metálicos)”, explica Kueppers. “Hay
varias hipótesis sobre el origen del agua en los océanos de la Tierra y una de
ellas es que los cometas que impactaron la tierra trajeron el agua en los
primeros cientos de millones de años del sistema solar, cuya edad actual es de
unos 4.600 millones de años. Para examinar esta posibilidad, se compara las
propiedades del agua del cometa con las propiedades del agua de la tierra”.
Durante todo
el próximo mes de agosto, una vez superadas las varias operaciones de frenado
que está haciendo la nave estas semanas para no pasarse de largo del cometa,
empezará un complejo baile espacial de maniobras para ir observando de cerca el
67P/Churyumov-Gerasimenko, de unos cuatro kilómetros de diámetro. “No podemos
colocar la nave en órbita directamente, así que la Rosetta se
quedará, al principio, un poco alejada del cometa”, señaló
O´Rourke. Encendiendo sus motores en momentos perfectamente calculados, la
sonda irá haciendo sobrevuelos del objetivo desde diferentes ángulos durante un
mes. Y todo eso a una distancia de la Tierra tal que las señales de la sonda
espacial, viajando a la velocidad de la luz (casi 300.000 kilómetros por
segundo), tardarán 20 minutos en llegar a la Tierra.
El 11 de
septiembre la nave se pondrá por fin en órbita del cometa y a finales de ese
mes estará dando vueltas a su alrededor a 20 kilómetros de altura, para
descender hasta unos 10 kilómetros a mediados de octubre. Un mes después se
acercará aún más al 67P/Ch-Ger para soltar el módulo Philae que
descenderá hasta el núcleo del cometa. Allí, este artefacto de cien kilos debe
funcionar al menos durante una semana con la energía de sus baterías, y luego
hasta tres meses con sus paneles solares comentaron los expertos. El lugar de
aterrizaje se decidirá con los mapas de la superficie del núcleo cometario que
se irán realizando con los datos que envíe la naveRosetta a partir
de agosto.
La temperatura media de la superficie del cometa es de
unos 70 grados centígrados bajo cero. Parece muy baja, pero en realidad es
demasiado alta: si fuera una capa exclusivamente de hielo limpio lo que cubre
el 67P/Ch-Ger, los sensores de la nave Rosetta habrían medido
20 o 30 grados menos. Así que los científicos de la misión concluyen que, tal y
como sospechaban por la luz que habían captado los telescopios, el cometa está
cubierto por una capa de polvo oscuro, aunque con algunas zonas de hielo
limpio.
“Este resultado es muy interesante dado que nos
proporciona las primeras pistas sobre la composición y las propiedades físicas
de la superficie del cometa”, comentó el científico Fabrizio Capaccioni,
responsable del instrumento Virtis del Rosetta con el que se
tomaron las medidas de temperatura entre el 13 y el 21 de julio, cuando la nave
estaba aún a 14.000 y 5.000 kilómetros del objetivo, según informó la ESA a
finales de la semana pasada. Entonces el cometa 67P/Ch-Ger, a 555 millones de
kilómetros del Sol (más de tres veces la distancia de la Tierra a la estrella),
era solo un par de píxeles en el sensor térmico que capta la emisión
infrarroja.
“El Virtis
empezará enseguida a generar mapas que muestren la temperatura de rasgos
concretos [del cometa]”, señala Capaccioni. Además, permitirá estudiar la
variación térmica en áreas específicas para saber cómo de rápido reaccionan a
la luz del Sol. Esto dará pistas sobre propiedades como la conductividad
térmica, la densidad y la porosidad de la capa superficial del cometa.
ALICIA RIVERA Madrid EL PAIS AGO 2014 - 21:17
ALICIA RIVERA Madrid EL PAIS AGO 2014 - 21:17
JP
