29 de enero de 2015

Rosetta. Acompañando un cometa

Logo de la Misión Internacional Rosetta (Fuente: ESA)

En 1993, la ESA (European Space Agency) aprobó la Misión Internacional Rosetta. En el proyecto participan tanto científicos europeos como estadounidenses. En marzo de 2004, la ESA comenzó la misión lanzando un cohete Ariane 5 desde Kourou, en la Guayana Francesa, donde la agencia tiene una base.

Ahora, diez años después, la misión está dando los frutos más importantes. Durante su largo viaje la sonda pasó cerca de dos asteroides (2008 y 2010), se aproximó a Marte en 2007, y utilizó a modo de impulso la gravedad terrestre hasta en tres ocasiones; todo esto para alcanzar el objetivo: el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. Entró en modo de "hibernación" en 2011, para ahorrar electricidad y combustible, y se "despertó" el 20 de enero de 2014. 

El cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, en una fotografía tomada por Rosetta. Gracias a la misión, tenemos ahora una
enorme cantidad de fotografías de muy alta resolución, disponibles en la red (Fuente: ESA)

Los objetivos de la misión son:
- Establecer un encuentro entre la sonda Rosetta y el cometa,
- Efectuar el primer aterrizaje sobre un cometa.
- Acompañarlo hasta más allá del punto de máxima aproximación al Sol (perihelio solar).
Estos objetivos se están cumpliendo, aunque el segundo punto no con el éxito esperado (se detalla más abajo).

En este vídeo se ve el viaje realizado por la sonda durante todos estos años para alcanzar el cometa (Fuente: ESA).


La sonda dispone de dos módulos, uno orbital (orbiter), llamado Rosetta, y otro de aterrizaje (lander), llamado Philae, más pequeño. Ambos acompañarán el cometa hasta agosto de 2015, para entonces el cometa habrá pasado el perihelio solar y la misión, según lo previsto, llegará a su fin.

Rosetta (orbiter)

La sonda que orbita el cometa pesaba inicialmente unas 3 toneladas, aunque algo más de la mitad era combustible. El "cuerpo" de la sonda es más o menos un cubo de algo más de 2 m de arista, aunque con los paneles alcanza una envergadura de 32 m. Se encuentra orbitando alrededor del propio cometa, y está equipada con una decena de instrumentos científicos.

Un "selfie" de la sonda Rosetta, hecha desde una cámara del módulo de aterrizaje, aún acoplado, a 16 km de distancia del cometa (Fuente: ESA)

Philae (lander)

El pequeño módulo Philae, que se diseñó para aterrizar en el cometa, retransmitió su descenso al módulo orbital (que actúa como satélite de comunicación entre Philae y la Tierra).

Sin embargo, Philae ya no está operativo, al menos de momento. Debido a la débil gravedad del cometa, el pequeño módulo Philae (de unos 100 kg de masa y construido a base de fibra de carbono) corría el peligro de perderse en el espacio, en caso de que rebotase con la superficie. Para evitar esto, los ingenieros decidieron diseñar un sistema de arpones, que Philae debía disparar en el momento en que sus patas hiciesen contacto con el suelo, de forma que no hubiese peligro de "rebotar". 

Sin embargo, los arpones no llegaron a dispararse, de modo que aunque el módulo dispone de unas patas diseñadas para absorber el impacto, Philae no pudo evitar el rebote. Como consecuencia de esto, hizo hasta tres aterrizajes. Uno de los directivos de la ESA bromeaba en una rueda de prensa unos días después con que no solo se había conseguido "el primer aterrizaje de la historia sobre un cometa, sino los tres primeros". Su intención era quitarle importancia a esta situación, ya que los especialistas son más bien optimistas en cuanto a la situación del módulo (unos estudios realizados últimamente parecen indicar que no fueron tres, sino cuatro aterrizajes).

Parte de una panorámica tomada por Philae, ya en la superficie,
durante la "primera secuencia". Tengamos en cuenta que tras este
primer aterrizaje rebotó más veces (Fuente: ESA)
A pesar de que se encuentra actualmente en paradero desconocido (no se sabe en qué punto exacto del cometa está, aunque los científicos lo han buscado a partir de las fotografías del módulo orbital), lo más probable es que esté en una zona sombría, y por tanto resulta imposible que recargue sus baterías si sus paneles solares no están lo suficientemente expuestos. Por esta razón, sus sistemas funcionaron en la superficie durante un tiempo limitado, antes de que las baterías se agotaran. Philae entró en modo de "hibernación", a la espera de que en otro momento la orientación del cometa cambie, según se aproxime al Sol, de forma que los paneles reciban la suficiente luz como para poder reactivar el módulo. 

Se cree que actualmente está solamente apoyado sobre dos de sus tres patas, inclinado, aunque anclado al suelo por medio de un sistema de taladros. Antes de que entrase en modo de hibernación, los ingenieros cambiaron ligeramente su posición para aumentar la probabilidad de que en un futuro el módulo reciba la suficiente luz como para volver a estar operativo.

Previendo una situación en la que no se pudieran utilizar los paneles solares, se diseñó Philae para que las baterías del módulo tuviesen energía suficiente, durante unas 60 horas, como para poder tomar los datos más relevantes. El módulo activó con éxito todos sus instrumentos científicos y, a pesar de algunas dificultades, se ha podido descargar la información de la "primera secuencia", nombre que recibe este proceso. Uno de los datos obtenidos es que el cometa contiene moléculas orgánicas, algo que ya se ha encontrado, por ejemplo, en Marte; y que puede tener relevancia para saber saber cuál es el origen de la vida en la Tierra.

Además de esto, como consecuencia de los rebotes, los datos tomados provienen, sin estar previsto, de distintas localizaciones, ya que los instrumentos científicos se activaron con el primer aterrizaje, y continuaron funcionando a pesar de salir rebotado. Ahora que los especialistas conocen la situación aproximada del módulo, aumenta la utilidad de la información proporcionada por la primera secuencia de Philae, aunque habrá que analizar los datos de un modo distinto, teniendo en cuenta la forma en que se obtuvieron.

Últimas noticias sobre Rosetta y Philae:

En el blog de la ESA, en la parte dedicada a la Misión Rosetta, se comentan las últimas novedades sobre los dos módulos.

Aunque a día 30 de enero de 2015 no se conoce mucha información sobre la situación ni el estado del pequeño módulo de aterrizaje, desde el día 12 de noviembre de 2014 (fecha del aterrizaje) los científicos europeos y estadounidenses trabajan para localizarlo. En este artículo (30/1/2015) del blog de la ESA se comentan los últimos datos sobre dónde está Philae y cuándo está previsto que vuelva a estar operativo.

La única fotografía que se tiene actualmente, a día 30 de enero de 2014, desde la auténtica posición del módulo de aterrizaje, es la siguiente.

Tras rebotar repetidas veces, esta es la única fotografía que se tiene desde la auténtica posición de Philae (Fuente: ESA)

Respecto al módulo orbital Rosetta, el día 14 de febrero de 2015 está previsto que se aproxime a una distancia de 6 km de la superficie, para tomar datos de alta resolución sobre la atmósfera del cometa y el comportamiento a larga distancia de los gases y el polvo que expulsa. Información más detallada en este artículo (anterior a la aproximación) y en este artículo (posterior a la maniobra).

Más información:


4 comentarios:

  1. Interesantisimo y contado de forma asequible y amena enhorabuena !

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  2. Sobrio y al grano, da gusto leerlo. Buen material gráfico.

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  3. Verdaderamente, el cometa de marras no solo tiene un nombre impronunciable, sino que además es más feo que Picio, según se puede comprobar en una de las fotografías que acompañan a este estupendo artículo. Me da también un poco de pena el pobre módulo Philea, situado en alguna parte oscura del cometa sustentado sobre dos de sus patitas esperando a que algún día le dé un poco el sol para ponerse morenito y volver a la vida. ¡Buen artículo y muy interesante!

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