Ventana al Espacio (XXXI)

La nebulosa Carina, desde Spitzer.

Gigantes de la exploración espacial: Venera 9 y 10

Al igual que con la Luna y Marte, también hubo carrera parra alcanzar Venus. Y como en el caso de Marte, también fueron los americanos los primeros que consiguieron resultados desde las cercanías del nuboso planeta, con Mariner 2 en 1962. La URSS, desde 1961 hasta 1966 llegó a lanzar hasta 12 misiones, tanto de sobrevuelo como de impacto con la superficie y de aterrizaje suave en el planeta. Finalmente, en octubre de 1967, dos días después del sobrevuelo de la Mariner 5, la soviética Venera 4 consiguió traspasar la atmósfera venusiana y realizó el primer análisis in situ de una atmósfera no terrestre, además de ser el primer artefacto humano en contactar con la superficie de otro planeta. Eso si, ya había dejado de transmitir a causa de los rigores del planeta. Una vez se tuvo éxito, la URSS siguió lanzando más misiones. Muchas de ellas transmitieron datos muy importantes sobre el planeta, y también para futuras misiones. Además, con Venera 7, se enviaron los primeros datos desde la superficie de un planeta, en 1970, alguno de ellos necesario para los próximos intentos de alcanzar las tierras venusianas.

Antes de llegar a donde nos interesa, una última sonda, Venera 8 alcanzó la superficie de Venus, confirmando que los índices de luminosidad eran más que suficientes como para hacer posible la realización de fotografías. Esto fue en 1972. Para 1975, la siguiente generación de sondas de superficie soviéticas estuvieron listas.

Para la siguiente expedición soviética, se elevaron las apuestas: un vehículo orbital y una sonda de superficie. Fueron construídos dos (como acostumbraban) por si uno de ellos se perdía. El orbitador era un cilindro, con los paneles solares a los lados, con el instrumental en la parte baja y la cápsula de reentrada en la parte superior. Unida al cilindro estaba la antena de alta ganancia. Además, portaba 18 experimentos, entre ellos dos cámaras (una visible y otra ultravioleta), el primer ejemplar de un radar cartográfico, tres espectrómetros ultravioleta e infrarrojos, y otros dedicados para el estudio de la atmósfera, acabando con un magnetómetro. Fue el diseño básico que fue utilizado tanto para misiones a Venus como a Marte. El aterrizador era una esfera de unos 80 centímetros de díametro construido a base de planchas de titanio super resistente, para conceder a la sonda la posibilidad de funcionar durante cierto tiempo en la superficie venusiana. Entre las capas de titanio fue colocado un aislante térmico de unos 12 centímetros de espesor. Dentro contaba con el ordenador de a bordo y los experimentos, y un complejo sistema de refrigeración fue montado, incluyendo una especie de chimeneas gemelas a un lado del vehículo. Por encima, tenía un freno aerodinámico de dos metros, que incluía los paracaídas, las antenas hacia sus vehículos orbitales, y varios sensores atmosféricos. Para soportar el aterrizaje se colocó un tren de aterrizaje cilíndrico apoyado con amortiguadores para hacer lo más suave posible la toma de Venus. Entre los 11 experimentos portaba 2 cámaras, fotómetros, espectrómetros de masa, de rayos Gamma y un anemómetro. Las cámaras estaban montadas para proporcionar vistas en blanco y negro y de 360º del área de aterrizaje de las sondas. Los vehículos de superficie tenían un peso en báscula de 660 kg, y la esfera de reentrada, de 2'4 metros de diámetro, 1560 kg. En el momento del lanzamiento, el conjunto de Venera 9 pesaba 4936 Kg., y Venera 10, a plena carga, desplazaba una masa de 5033 Kg.

Venera 9 fue elevada desde Baikonur el 8 de junio de 1975 mediante un cohete Proton. Venera 10 lo hizo el día 14. Tras un viaje sin incidencias Venera 9 alcanzó la órbita de Venus el 22 de octubre (fue la primera en hacerlo en la historia). La cápsula de aterrizaje fue soltada dos días antes. Antes de la reentrada el aterrizador fue enfriado a 10º C bajo cero, para garantizar el funcionamiento en la superficie. Tras un descenso de libro, aterrizó en algún lugar cerca de las coordenadas venusianas 31º01'N 291º38'E, en una área cercana a la región ahora conocida como Beta Regio. Se encontró una temperatura de 455º C y una presión atmosférica de unas 90 atmósferas (la que hay en los fondos marinos a una profundidad de 2500 metros). Se encontró menor radiación residual que la encontrada por la Venera 8. La misión tuvo una pega: la tapa de una de las cámaras no se retiró, por lo que solo tuvimos una panorámica de 174º alrededor de la sonda a través de varios barridos. Una vez que la sonda orbital quedó fuera del alcance de la de superficie, tras 53 minutos, se dio la tarea por concluida en lo concerniente al vehículo posado en Venus.

Venera 10 alcanzó Venus el día 25, y dos días antes había soltado su cápsula de aterrizaje, que finalmente se posó en un radio de 150 km. de las coordenadas 15º25'N 291º31' E, a unos 2200 km. de su sonda hermana. Midió una temperatura de 464ºC y una presión de 91 atmósferas. Cayó cerca de una placa de lava, detectada posteriormente con el uso de radar. Al igual que con su hermana, una de las dos cámaras quedó sin uso ya que la tapa que lo cubría no se retiró, por lo que se obtuvo una panorámica de 184º del área de aterrizaje. Quedó fuera del alcance de los receptores de su sonda orbital tras 65 minutos, y su misión se dio por finalizada.

En general las sondas operaron estupendamente, recolectando información de las capas de la atmósfera, de la superficie, y de la radiación. Estaban equipadas con lámparas de luces halógenas, aunque no hicieron falta: la luz era más que suficiente, como la calificaron sus controladores, había la misma claridad que en un día nuboso de verano en Moscú. Es posible que las sondas duraran más tiempo en la superficie, ya que cuando sus transmisiones perdieron la señal todavía enviaban información. Fueron las primeras sondas de superficie que transmitieron imágenes claras de otro mundo (quedaban todavía 9 meses antes que las Viking alcanzaran la superficie marciana) y fueron exhibidas en todo el mundo. Las de Venera 9 mostraban un paisaje plagado de rocas planas de un tamaño importante. Las de Venera 10 mostraron una planicie sin apenas rocas, plana, como si fuera una enorme extensión de lava. Se veía perfectamente el horizonte, y a pesar de las nubes, existía una enorme claridad. Además, los análisis de los instrumentos de a bordo mostraban que las rocas eran de origen basáltico, muestra de que por allí hubo vulcanismo durante largo tiempo.

En cuanto a los orbitadores, llevaron a cabo sus misiones sin contratiempos. Fotografiaron la atmósfera venusiana en ultravioleta (como Mariner 10 hizo un año y pico antes), estudiaron la atmósfera en cuestiones de dinámica, absorción de luz, brillo de aire, e incluso detectaron en el lado nocturno como flashes, probables indicaciones de que allí había relámpagos. Poco más se ha sabido de los resultados, ya que solo unas pocas imágenes han salido a la luz, y en cuanto a resultados, tampoco es que hayan entregado mucho las autoridades. La Venera 9 orbital terminó su misión el 22 de marzo de 1976. Es de suponer que la Venera 10 orbital también finalizara la misión por esos días.

El simple hecho de aterrizar y fotografiar desde la superficie venusiana ya fue un triunfo en sí, y después enviaron otras 6 hasta 1986, de las que destacamos las Venera 13 y 14, que enviaron fotos en color desde la superficie venusina. Desde entonces, ya nunca volvieron a Venus.

Lo mejor es que, recientemente, un entusiasta de la exploración espacial recogió la señal digital de las emisiones de las dos Venera de superficie, y ha conseguido mejorar enormemente la calidad de las imágenes, revelándonos detalles hasta ahora imposibles de ver. Un trabajo excepcional.

Las próximas misiones a Júpiter: Juno

Desde que la sonda Galileo finalizó su misión en septiembre del 2003, solo hemos vuelto a ver a Júpiter con los ojos de una sonda espacial, el 28 de febrero del 2007, cuando la sonda a Plutón New Horizons lo sobrevoló para ganar la velocidad necesaria para llegar lo más pronto posible. Ese día nos devolvió imágenes realmente interesantes y muy valiosas, sobre todo de la segunda mancha roja. Durante todos estos años sin misión específica a Júpiter (tras varios proyectos fracasados), y bajo los designios del programa New Frontiers de la NASA, se planificó una sonda con el objeto de caracterizar al hermano mayor del sistema como nunca se había hecho hasta el momento. Como homenaje al propio nombre del planeta (la manera que los romanos tenían de nombrar a Zeus) el proyecto adoptó como designación el nombre romano de la esposa de Zeus: Hera. Por lo tanto, la misión desde el principio tuvo su característico nombre: Juno.

Los primeros planes de Juno aparecieron en el 2005, casi a la vez que una misión dedicada a explorar tres de los cuatro satélites galileanos. Con el nombre de JIMO (orbitador de las lunas heladas de Júpiter), todo el proyecto giraba alrededor de un propulsor que estaba simplemente en fase de estudio. El proyecto Prometheus era la manera que tuvo la NASA de nombrar a su motor atómico que, a la vez que se producía el motor iónico, en vez de usar paneles solares para calentar y expulsar los iones, se equiparía un reactor nuclear para realizar la tarea. Desde el principio el programa tropezó con que el concepto de motor requería una gran inversión en investigación de nuevos materiales, porque el calor que produciría el motor al expulsar los chorros, haría que los materiales actuales no resistieran esto. Finalmente JIMO fue cancelada.

La sonda Juno es de concepto sencillo, se podría decir que incluso tontamente simple. Sin embargo incorpora detalles curiosos. A pesar de ser una sonda hacia Júpiter, va equipada con paneles solares para alimentarse de energía. Los grandes avances en cuanto a esta tecnología y la trayectoria a seguir durante su camino hacia el planeta y la órbita que describirá alrededor de él han hecho que sea realmente ventajoso el usarlos, además de abaratar la factura total del proyecto, ya que no posee los caros y escasos RTG’s (generadores térmicos de radioisótopos), que actualmente se reservan para futuros proyectos, todavía nada claros (salvo Curiosity). Otro aspecto por el cual es un proyecto económico, es por su estabilización. A diferencia de otras muchas sondas (MRO, Cassini, el telescopio Hubble,…) carece de giróscopos (aparatos que, al estar posicionados alrededor de los tres ejes de las sondas, al girar, hacen que esté estabilizada), por lo que se recurre a un sistema realmente barato. Está estabilizada por giro, por lo que se ahorra combustible y peso de más en el vehículo.

El programa Juno estaba previsto que fuera lanzado en el 2009, realizar un sobrevuelo a la Tierra en el 2011 y alcanzaría el planeta en el 2014. Sin embargo recortes presupuestarios (los mismos que retrasaron también a Curiosity) provocaron que su lanzamiento fuera retrasado a este año.

Sus objetivos en Júpiter son medir la abundancia de agua calculando el ratio de oxígeno e hidrógeno, calcular la masa total del núcleo del planeta (y sobre todo determinar si su núcleo es rocoso), cartografiar exactamente la gravedad de Júpiter para calcular la distribución de masas en el interior de la atmósfera, realizar un mapa detallado de la magnetosfera joviana para, entre otras cosas, averiguar cómo es creado, caracterizar a diferentes profundidades la composición atmosférica, la temperatura, estructura, opacidad de las nubes y las dinámicas atmosféricas a todas las profundidades posibles, y caracterizar la forma de la magnetosfera polar y las auroras que forma.

La sonda Juno es una caja hexagonal, con los paneles solares en posición en Y (para facilitar la estabilización por giro). Los paneles son simétricos, dos de ellos con cuatro secciones, y el tercero con tres, sustituyendo la cuarta con el montaje del magnetómetro. En total la superficie de los paneles solares es de unos 60 metros cuadrados, suficiente para alimentar de energía a la sonda una vez situada en la órbita joviana. Porta 8 instrumentos por toda su estructura. El primero es el MWR o radiómetro de microondas, que se encargará de sondear la atmósfera a diferentes profundidades y medirá la emisión termal a diferentes profundidades por toda la atmósfera, para conocer la composición atmosférica a todas las altitudes. Para observar las auroras del planeta cuenta con el JIRAM o mapeador infrarrojo de las auroras jovianas, que se encargará de realizar imágenes infrarrojas y espectrales de las auroras del planeta para caracterizarlas. Estudiará la dinámica y química de las regiones aurorales y su conexión con el campo magnético del planeta. Otro para estudiar las auroras jovianas es el JADE o Experimento de distribuciones de las auroras jovianas, que se encargará de medir la distribución de los electrones y de la composición y velocidad de propagación de los iones por las auroras y los polos de Júpiter. Otro interesante es el JEDI o instrumento detector de partículas energéticas jovianas, encargado de medir la energía y distribución angular de las partículas cargadas por el entorno del planeta. Para medir de manera precisa el campo magnético cuenta con el FGM o magnetómetro de flujo, encargado de medir, don dos sensores, la magnitud y la dirección de la magnetosfera de Júpiter. Asociados al FGM cuenta con otras dos herramientas llamadas ASC (compás estelar avanzado) y SHM (magnetómetro escalar de helio). El ASC proporcionará al FGM la orientación precisa para garantizar una mejor toma de datos mientras que el SHM será el encargado de calcular la magnitud de la magnetosfera joviana con extrema precisión. Con un uso similar al RPWS de Cassini cuenta con The Waves, también llamado instrumento de ondas de plasma. Este instrumento son dos antenas colocadas en uno de los lados para tomar medidas precisas de las ondas de plasma y de radio en el entorno del planeta producidas por el campo magnético y su interacción con el viento solar. También posee el UVS o espectrógrafo ultravioleta, que es una cámara que se encargará de realizar tomas del planeta para detectar las emisiones ultravioleta que emita. Y como último instrumento posee la JunoCam. Esta cámara no forma parte del instrumental científico de la sonda sino que es parte de un programa educacional encargado de acercar las imágenes espaciales a los centros educativos. Basado en la MARDI de Curiosity, será la primera cámara que realice imágenes a todo color, gracias a sus filtros, de los polos jovianos (imágenes que serán creadas por los estudiantes que las recibirán), con una resolución máxima de 15 km. Está previsto que solo sea usada durante las 7 primeras órbitas, tanto por la radiación reinante como por prioridad científica, pero que si aguanta más de lo previsto también podrá ser usada para observar las nubes jovianas y sus movimientos. Además, utilizando las comunicaciones con la Tierra será capaz de medir, mediante la desviación de la señal provocada por el efecto Doppler, las propiedades de masa de Júpiter. A esto se le llama ciencia de gravedad o GS. Para proteger tanto al ordenador principal como a las electrónicas de los instrumentos, éstos van encajados entre dos planchas de titanio, ya que este material tiene la propiedad de absorber las partículas radiactivas de alta energía, abundantes en el ambiente joviano y por sus potentes cinturones de radiación. A plena carga en el momento del lanzamiento desplazará una masa de 3625 kg.

Su fecha de lanzamiento está próxima. El 5 de agosto, si no hay retrasos, será puesta en el espacio para un camino que durará algo más de 5 años, con un único sobrevuelo por el camino, a la Tierra, en octubre del 2013, a unos 500 km de altitud. Durante todo su camino sus paneles solares nunca perderán de vista al Sol, salvo los 20 minutos que durará la ocultación durante el sobrevuelo terrestre. Alcanzará Júpiter a mediados del 2016. Pero para ello tendrá que despegar, tarea encargada a un cohete Atlas V, en concreto el Atlas-Centaur 551, que es el lanzador más potente que posee la NASA actualmente. En esta configuración este cohete solo ha sido usado una vez, en enero del 2006 cuando New Horizons fue elevada camino de Plutón. Gracias al potente impulso que le dará, solo necesitará ese sobrevuelo.

Cuando alcance la órbita joviana (una órbita polar elíptica de 11 días, con un apogeo más allá de la órbita del satélite Calixto) trabajará de dos formas. Desde la órbita 2 a la 7 tomará datos mediante una configuración mediante la cual el plano de los paneles solares dará al centro de Júpiter, utilizando sobre todo el MWR, mientras que durante el resto de la misión su posición optimizará la toma de datos de gravedad y la transmisión de datos a la Tierra. En total, durante el año que esté en órbita, dará 32 órbitas, y más o menos en octubre del 2017 la sonda finalizará su misión como Galileo, siendo destruida reentrando en la atmósfera joviana.

Sin duda Juno será capaz de profundizar en aspectos que Galileo, por diseño y concepto, se quedó en la superficie. Esta es la primera sonda específica para el estudio de Júpiter y será nuestra ventana a un universo de momento escondido. Desde luego se merece mucha suerte.

Y sobre información de esta sonda, la verdad es que será abundante. Navegando por la red hemos encontrado cuatro páginas web asociadas a esta misión. Una de ellas es la propia de la NASA, en el programa New Frontiers también tiene su rincón, y luego tiene dos páginas oficiales: la primera nos habla de la sonda, su viaje, estando asociada a un proyecto de divulgación de información sobre los planetas gaseosos salvo Saturno (al estar siendo investigado actualmente por Cassini), y la más reciente, de características similares a la anterior, pero realmente espectacular y sobre todo sencilla (y muy recomendable). O sea, por información no será.

Desde aquí solo podemos desearla buen viaje, y buena suerte.

Uno de uno

Es posible que ya lo sepáis, pero por si acaso no, os lo digo. Dawn ya está en órbita de Vesta. O así. No os preocupéis. Ahora nos explicamos como es debido.

Se ha elegido el día 16 como fecha de entrada oficial en órbita de Vesta porque ha sido el día en el que Dawn pasó por detrás del asteroide, pero la fecha concreta de la entrada práctica en la órbita vestana es todavía desconocida. Se dice que entró en órbita a finales del mes de junio, que fue cuando entró en contacto con el campo gravitatorio de Vesta. Aunque también se dice que será a principios de agosto, cuando complete la primera órbita alrededor de su primer objetivo. Un asunto rarillo, pero lo que nos importa es que ya está allí.

Durante las tres próximas semanas seguirá una trayectoria espiral, aún con el motor iónico encendido, para seguir aminorando la velocidad para luego conseguir orbitar a Vesta. Es lo que ha estado haciendo los últimos meses: reducir velocidad. Mientras se acercaba a Vesta, ha ido reduciendo la velocidad, hasta alcanzar la ridícula cifra de 400 km/h, para dejarse atrapar por la gravedad del asteroide.

En los últimos meses, ha ido realizando imágenes de Vesta, a modo de navegación. Todavía lo sigue haciendo, hasta que, en los primeros días de agosto, comience su labor principal en torno al masivo asteroide. Además, al tiempo que usa las FC que lleva para esa función, también son utilizadas para buscarle satélites, tarea sin resultados hasta la fecha.

Esta es la primera vez, desde julio del 2004 (desde que Cassini entró en órbita saturniana y empezó a realizar imágenes de Titán) se investiga un astro hasta la fecha no fotografiado desde sondas espaciales, por lo que se pisa en auténtico territorio vírgen. Vírgen, porque se desconoce por completo la potencia y extensión del campo gravitatorio vestano, su geografía, geología, distribución de minerales, si posee o no campo magnético, su estructura interna, o si posee de atmósfera. En fin, se desconoce casi todo. La misión Dawn es un viaje al pasado, al comienzo del sistema solar tal y como lo conocemos. Además, se sospecha que Vesta es la fuente de una gran cantidad de detritus celestial que ha llegado a la Tierra. Eso es algo que Dawn investigará.

Una vez en órbita de Vesta, Dawn realizará la misión de escrutarlo en varias fases. La primera fase será la órbita de reconocimiento. Rodeándolo a 2700 km. de altitud, cada dos días y medio, realizando órbitas polares, tomará imágenes de una resolución de hasta 250 metros, aprovechando que Vesta recibirá la luz solar por casi toda su superficie, y con los aparatos VIR y GRaND se tomarán las primeras medidas básicas y de baja resolución sobre el asteroide. Luego comenzará la órbita de cartografía de alta altitud. Orbitando Vesta cada 12 horas, realizará imágenes para componer un mapa global del asteroide (ya que este orbita cada 5 horas y 20 minutos), durante 10 órbitas. Se realizarán 6 ciclos de esta fase de la misión para sobre todo que no se escape ningún detalle de la superficie. A la vez, irá reduciendo su órbita para acercarse más a la superficie vestana para dar comienzo a la fase de órbita de cartografía de baja altitud. Cuando esté a 180 km. de altitud sobre Vesta, podrá realizar imágenes se alta resolución y muy baja resolución. Además, el GRaND tendrá prioridad durante esta fase de la misión, que durará dos meses. Por último, se adquirirán los datos más precisos sobre el campo gravitatorio del asteroide. Cuando esta fase termine, comenzará a elevar de nuevo la órbita, como paso previo a abandonar Vesta, pero antes habrá otro ciclo de órbita de cartografía de alta altitud, observando al asteroide desde otras condiciones de iluminación. Finalmente, en julio del 2012, tras haber elevado lo suficiente la órbita sobre Vesta, saldrá de ella, poniendo en marcha el motor iónico, rumbo a su segundo destino, el asteroide Ceres (también mal llamado planeta enano).

Dawn es la tercera sonda que orbita en torno a un asteroide (la primicia fue para la NEAR-Shoemaker al entrar en órbita de Eros en el año 2000, y en septiembre del 2005 la japonesa Hayabusa hizo lo propio en Itokawa), pero desde luego rizará el rizo cuando, se vaya de Vesta y alcance Ceres en febrero del 2015. Pero lo inmediato es que hemos llegado, y tendremos todo un año por delante.

Misiones hacia lo extraordinario: Dawn

Los asteroides, esas piedras que generalmente están en el sistema solar entre los planetas Marte y Júpiter, son de reciente descubrimiento. Los primeros se encontraron a principios del S. XIX, y el primero encontrado, se pensó que era el planeta lárgamente buscado, ya que, según los cálculos realizados gracias a la Ley de Bode (mediante los cuales se establecieron las distancias de los planetas al Sol) entre estos dos planetas había un gran hueco. Cuando empezaron a surgir otros muchos, se sugirió que no eran más que fragmentos de un planeta que por alguna razón fue destruído. Luego se teorizó que lo que había sucedido era que la poderosa gravedad joviana impidió que ese planeta se formara, creando una nube de escombros inmensa alrededor de Helios. Bien entrada la época de las sondas espaciales, se tardó bastante en ver uno, y la primera vista nos la proporcionó la sonda Galileo en 1991, al observar al pequeño Gaspra. A partir de entonces, de los más de 70.000 asteroides catalogados, hemos visto muy pocos (Ida y Dactyl, Mathilde, Masursky, Annefrank, el 132524, y los últimos el Steins y el Lutetia, el más grande visto hasta el momento), y hemos orbitado otros dos (el Eros por la sonda NEAR-Shoemaker y el Itokawa por la Hayabusa), dándonos valiosas pruebas de cómo fueron los comienzos del sistema solar. Sin embargo, la NASA pensó que para mejorar esos conocimientos abundantemente, se tendrían que alcanzar los asteroides más grandes, y además orbitarlos. Para ello, promovieron su programa Dawn.

El concepto de la misión se basa en una misión barata con la que alcanzar económicamente los asteroides más masivos del cinturón de asteroides interior, además utilizando una nueva tecnología ya probada en un exitoso demostrador tecnológico: Deep Space 1, que ádemás de probar la tecnología del motor iónico en conjunto con nuevos paneles solares muy eficientes y avanzados tecnológicamente, en conjunto con un sistema autónomo de navegación, tenía la misión de alcanzar el cometa Borrely, una misión concluida con éxito. Al igual que con DS1, la misión Dawn se centra en el uso del motor iónico, todo para alcanzar el cinturón de asteroides y entrar en órbita de sus objetivos. La sonda Dawn es una sonda modesta, de punta a punta de los paneles solares son casi 20 metros, y porta 3 experimentos: una cámara, un espectrómetro infrarrojo y un detector geológico. Éstos se encuentran en la parte superior, la antena parabólica en la parte trasera, y debajo de ella se encuentra la tobera del motor iónico.

El primer instrumento que porta Dawn es la FC, o cámara de encuadre. Usa una óptica refractiva f/7.9, de una longitud focal de 150 mm, enganchado a un sistema CCD. También tiene acoplado un filtro rotatorio en ocho posiciones para ver sus objetivos tanto en visible como en modo espectral para estudiar la superficie de los asteroides. Además de usarse para cartografiar los objetos a los que va, también tiene la función de cámara de navegación, durante las fases de crucero y aproximación. Su función es tan importante, que han sido montadas dos cámaras idénticas, cada cual con su própia electrónica y una memoria de 8 GB. Ha sido diseñada por el instituto Max Planck de investigación del sistema solar y por el centro aeroespacial alemán. El segundo es el VIR o espectrómetro visible e infrarrojo. Este aparato diseñado y construido en Italia es un aparato cartográfico que conjunta un telescopio para visible acoplado a un espectrómetro infrarrojo. Mediante este instrumento realizará un mapa global de distribución de minerales mediante la detección de la emisión de radiación infrarroja de la superficie. El instrumento es un desarrollo a partir del VIRTIS que portan Rosetta y Venus Express y con una herencia que viene del VIMS de la Cassini. Y por último, y no menos importante, lleva el GRaND, o detector de rayos Gamma y neutrones. Este instrumento basado en uno que porta Mars Odyssey es capaz de averiguar la distribución y abundancia de elementos químicos en la superficie de los astros a investigar, y además de detectar la presencia de oxígeno que podría indicar que allí podría haber hielo de agua. Por otro lado, midiendo el efecto Doppler (de distorsión) de la señal de comunicación de la sonda, se estudiará el interior del objeto para determinar su estructura interna.

Su motor iónico (en realidad son tres) utiliza gas Xenon como combustible, cargando 425 kg. de este gas. Utilizando sus grandes paneles solares, esta energía calienta el Xenon y lo ioniza, luego es enviado a la (mal llamada) cámara de combustión, donde mediante campos eléctricos los iones de Xenon son acelerados, y acaban expulsados a través de la tobera. Esta forma de propulsión no es especialmente potente, pero su gran virtud es que puede estar funcionando durante tiempo casi indefinido, y a pesar del pequeño impulso que proporciona, al acumularse con el tiempo se alcanzan velocidades fabulosas. Por eso es tan importante para la misión.

Han sido muchos los contratiempos que ha sufrido esta misión: fue cancelada dos veces, la segunda tras detener el desarrollo en pausa, para acabar cancelando la misión. El asunto es que la constructora siguío fabricándola, con el único objetivo de ganar experiencia en la construcción de estos vehículos. Debido a esto, se revisó la cancelación, y finalmente se decidió continuar el desarrollo. Esta es una misión hacia los inicios del sistema solar, y estudiar los asteroides mayores, como testigos mudos de esta época, nos llevará a teorizar los procesos de formación de los planetas interiores y los satélites del sistema solar. Luego, una vez terminada y lista para el lanzamiento, sufrió varios retrasos que resultaron desesperantes: La grúa de montaje del cohete se averió, un barco de control sufría avería en sus motores, un panel solar de la sonda recibió un martillazo que lo abolló, las partes del cohete llegaban retrasadas, y hasta el mal tiempo, y además que el lanzamiento de Phoenix a Marte también estaba fijado para esos días. Finalmente, a finales de septiembre del 2007 estaba lista, y fue elevada el día 27, con un día de retraso más, a causa del tiempo. Durante todo este tiempo que ha estado allí arriba, solo ha hecho un sobrevuelo para ganar más velocidad, a Marte en febrero del 2009, adquiriendo la cantidad de m/s necesarios y obteniendo algunas vistas interesantes del planeta rojo

Sus objetivos son los dos asteroides más masivos del cinturón de asteroides interior. Está a una semana de su primer destino: el asteroide 4 Vesta. Descubierto por Heinrich Olbers el 29 de marzo de 1807, fue el cuarto objeto encontrado en la región. Olbers formaba parte de la llamada "policía espacial", una agrupación de observadores que buscaban el planeta que según la Ley de Bode, existía allí. Olbers también había descubierto el segundo objeto en 1802, y tras su descubrimiento fue el que teorizó que eran los restos de un planeta destruido. Vesta es el asteroide más brillante, el segundo de mayor masa y posiblemente el tercero por tamaño. Su diámetro estimado es de 578×560×458 km., y tarda 3'63 años en orbitar al Sol. Se cree que es un asteroide tipo V, es decir, de formación basáltica, y poco sabemos de su geografía. Solo el telescopio Hubble, en varios vistazos, nos ha proporcionado una escasa base para empezar a investigar al asteroide. Eso sí, parece que posee un cráter de dimensiones importantes.

Desde principios del mes de mayo, Dawn ha empezado a adquirir imágenes de Vesta con el propósito de usarlas para su navegación hasta que lo alcance. Además, a mediados de Junio ha conseguido superar la resolución del Hubble, y obviamente hasta que no esté realmente cerca, no podrá distinguir sus formaciones geológicas. Lo que importa no es que tome imágenes, lo realmente importante es que entre en órbita, y cuando lo haga, estará allí estudiándolo durante un año entero. Será una buena época, seguro.

Ya se me olvidaba, cuando acabe con Vesta, saldrá de su órbita para poner rumbo a Ceres, el asteroide más grande (ahora mal llamado planeta enano), que lo alcanzará en febrero del 2015. Pero lo que interesa es que está al caer a Vesta, y pronto lo veremos en todo su esplendor.

Misiones hacia lo extraordinario: Rosetta

Desde que se investigó de cerca el cometa Halley en 1986, el investigar estos astros ha llegado a ser uno de los objetivos primordiales por las agencias espaciales. Por esto, la NASA preparó el programa Mariner Mark II, para diseñar misiones relativamente baratas para investigar nuevos objetivos. Uno de los objetivos era diseñar una sonda para llegar a un cometa y recoger muestras para después traerlas a la Tierra para estudiarlas. Este programa se llamaría CNSR o retorno de muestras del núcleo cometario, que junto con el CRAF o sobrevuelo asteroidal y encuentro cometario, nos proporcionarían mejores perspectivas de estos objetos. Para abaratar aún más, acuerdos con la ESA propiciaron que esta agencia echara una mano en los proyectos del programa.

Sin embargo, recortes presupuestarios propiciaron que gran parte de este programa fuera eliminado, quedando nada más que la misión a Saturno y Titán, eso si, replanteada y aligerada. Por lo tanto, el proyecto cometario quedó eliminado. Entonces la ESA cogió el guante de exploración cometaria, primero pensando en pensar en construir su propio CRAF, fusionando ésta con el CNSR. El programa era demasiado ambicioso para los presupuestos de la ESA, por lo que la misión fue replanteada: se construiría un gran orbitador cometario, y además un pequeño aterrizador para examinar la superficie del cometa al que llegaría.

El objetivo era ese: tras un largo viaje, la sonda principal entraría en órbita del cometa, y durante más de un año le acompañaría en su órbita, hasta alcanzar el perihelio cometario, para así estudiar al objeto en todas sus fases. Además, portaría un vehículo de superficie para examinar desde allí su evolución. Ese es el concepto de la misión Rosetta.

El programa, al principio europeo, ha acabado siendo un proyecto internacional, incluyendo varios instrumentos diseñados por el JPL (ya que ellos fueron los que primero sugirieron una misión similar). Su estructura, de aluminio, fue construida en Alemania, la plataforma de instrumentos en Inglaterra, y las aviónicas en Francia. Luego el montaje, integración y verificación se realizó en Italia.

Su objetivo era el cometa 46P/Wirtanen, y su lanzamiento estaba previsto para el 12 de enero del 2003 mediante un Ariane 5 desde Kourou. Una grave avería en el lanzador provocó que la ventana de lanzamiento hacia el Wirtanen se perdiera, por lo que la misión quedó en Tierra. Se decidió buscar un nuevo cometa, y tras seleccionarlo, se diseñó una nueva trayectoria, y se fijó una nueva fecha para su lanzamiento.

El cometa elegido es el 67P/Churyumov-Gerasimenko. Cuando se hicieron diversos estudios de él a través de telescopio, vieron que era un objeto más grande que el Wirtanen, por lo que se decidió hacer modificaciones en el aterrizador de Rosetta, para así soportar el aterrizaje que tendrá que hacer.

La sonda Rosetta es una sonda grande, con una caja de 2.8 x 2.1 x 2.0 y unos largos paneles solares que, una vez extendidos, miden 32 metros de punta a punta. Equipa 11 experimentos: 3 cámaras, un instrumento de microondas, un artilugio para examinar el interior del cometa, otros tres relacionados con los gases y las partículas emitidas, y dos para estudiar la interacción del cometa con el viento solar. El aterrizador, llamado Philae, lleva 10 experimentos: el mismo experimento que portan los MER, Sojourner y Curiosity para examinar la composición superficial, un conjunto de cromatógrafo de gas y espectrómetro de masa para analizar los elementos volátiles, otro para analizar los ratios isotópicos de la superficie, dos sistemas de cámaras de televisión (uno de microcámaras para imágenes panorámicas y microscópicas y otro para el descenso hacia el cometa para posteriormente realizar imágenes en estéreo de la superficie), un instrumento idéntico al que tiene Rosetta para examinar el interior cometario, una serie de sensores para examinar las propiedades superficiales, un magnetómetro y monitorizador de plasma, un experimento para estudiar el sonido en la superficie y su propagación, y un instrumento perforador para proporcionar muestras para otros experimentos. La Rosetta posee una masa de 1230 kg., Philae 100, y a plena carga en el momento del lanzamiento tenía un peso en báscula de 3 toneladas.

El lanzamiento hacia el 67P al fnal se produjo el 2 de marzo del 2004, tras dos aplazamientos por el clina en Kourou. Durane su misión, realizaría 4 sobrevuelos, 3 a la Tierra y uno a Marte, y dos encuentros con asteroides. Su primer sobrevuelo terrestre lo realizó al año desde su lanzamiento, pasado a algo menos de 2000 km. de nuestro planeta. El 4 de julio, fue colocado en la posición ideal para, desde la distancia, echar un vistazo al cometa Tempel 1 cuando Deep Impact envió su impactador hacia ese cometa. Tras más de año y medio de travesía, alcanzó Marte el 25 de febrero del 2007, echando un vistazo al planeta y así ayudando al séquito que andaba por allí (los tres orbitadores y los dos todoterreno). Su siguiente estación volvía a ser la Tierra, acercándose el 13 de noviembre a 5295 km. de nosotros. De este acercamiento lo más notable fueron las vistas del lado nocturno terrestre, mostrando las luces de las ciudades.

Tuvimos que esperar hasta el 5 de septiembre del 2008 para que nos diera nuevas vistas de un objeto celeste. Esta vez se trataba de un asteroide, el 2867 Steins, una "china" de algo menos de 5 km. de diámetro, de la que pasó a una distancia de 800 km. Determinó una forma como de diamante, y muchos cráteres, uno de ellos de un tamaño respetable. Solo quedaban dos etapas por quemar, y el sobrevuelo final a la Tierra la realizó en el 2009, el 13 de noviembre para ser exactos, pasando a algo menos de 3000 km. y realizando más imágenes preciosas. Y finalmente, el 10 de julio del 2010, se acercó al asteroide 21 Lutetia, pasando de él a 3162 km., obtuviendo imágenes asombrosas de un asteroide también muy craterizado. Con un tamaño de 132 × 101 × 76 km. es hasta la fecha, el asteroide más grande visto desde una sonda espacial (hasta que Dawn complete su misión).

Ahora, Rosetta ha entrado en la fase más arriesgada de su misión: la hibernación. Rosetta posee actualmente el record de ser la sonda alimentada por energía solar que ha funcionado a mayor distancia de Helios (hasta que Juno llegue a Júpiter, claro), y hasta el 2014 estará aún más lejos. Por ello, han apagado todos los instrumentos de a bordo (solo han dejado encendidos el ordenador principal y los calentadores internos), han puesto sus paneles solares apuntando al Sol e iniciado una rotación a modo de estabilización. Así estará el 20 de enero del 2014. El 8 de junio se transmitieron las últimas órdenes, y la sonda comenzó su hibernación. Solo nos queda esperar.

Para acabar, hay un detalle curioso, no concerniente a Rosetta, sino a Philae. Está adosada a uno de los lados del orbitador, pero no por ello ha estado inactiva. Tiempo después del despegue, las cámaras de Philae fueron encendidas, y nos proporcionaron el primer retrato de una sonda en el espacio. Realmente notable, y además, durante el sobrevuelo marciano, volvió a obtener imágenes, esta vez retratando a Rosetta, cuando pasaba por encima de la región marciana de Syrtis Major, además de tener encendido el magnetómetro obteniendo datos de una forma similar a las que tomó Phobos 2 en 1989, detectando un leve frenado del viento solar al llegar a Marte. Los próximos retazos de Philae, serán ya desde la superficie del 67P.