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.