Exploración de asteroides

Los asteroides son pequeños cuerpos que conservan materiales formados en las primeras etapas del sistema solar. Su exploración mediante naves espaciales ha permitido pasar de observaciones remotas a estudios directos que reconstruyen su estructura interna, composición y evolución superficial. El análisis cercano de estos cuerpos aporta información sobre la evolución térmica de los primeros planetesimales, los mecanismos que los fragmentaron y los efectos de los impactos, la radiación solar y la meteorización espacial.

El objetivo de estas misiones es comprender cómo se formaron los primeros cuerpos rocosos, cómo evolucionaron sus materiales y cómo se relacionan con los procesos de acreción que dieron origen a los planetas terrestres. Además, la exploración de asteroides es esencial para evaluar riesgos de impacto, mejorar modelos de dinámica orbital, caracterizar las propiedades mecánicas de objetos potencialmente peligrosos y desarrollar tecnologías de retorno de muestras para estudiar en laboratorio materiales muy poco alterados desde la formación del sistema solar.

Actualmente varias misiones continúan ampliando el estudio directo de los asteroides. Lucy avanza hacia los troyanos de Júpiter tras completar sus primeros sobrevuelos en el cinturón principal. OSIRIS-APEX se dirige a Apofis para analizar los efectos de su aproximación a la Tierra en 2029. Psyche viaja hacia un asteroide metálico para estudiar por primera vez un posible núcleo expuesto de un planetesimal. Hera se aproxima al sistema Dídimo–Dimorphos para caracterizar los resultados del impacto de DART. Tianwen 2 progresa hacia el asteroide cercano a la Tierra Kamo’oalewa con el objetivo de recolectar muestras. En paralelo, Hayabusa2 continúa su misión extendida y se dirige a un nuevo objetivo, donde realizará un sobrevuelo adicional que permitirá comparar su experiencia previa en Ryugu con un cuerpo de características distintas.

Primeras misiones a asteroides y sobrevuelos iniciales

Las primeras aproximaciones espaciales a asteroides se realizaron de forma incidental, como parte de trayectorias hacia otros planetas. La misión Galileo, que tenía como destino Júpiter, realizó en 1991 el primer sobrevuelo a un asteroide cuando analizó Gaspra, un cuerpo de tipo S del cinturón principal. En 1993, la misma nave sobrevoló Ida y descubrió al pequeño satélite Dáctilo, la primera luna identificada orbitando un asteroide. El hallazgo demostró que estos cuerpos presentaban una complejidad dinámica y geológica mucho mayor de lo que se había supuesto.

Pocos años después, en 1997, la sonda NEAR Shoemaker sobrevoló Mathilde, proporcionando datos sobre su baja densidad y estructura altamente porosa. La misión demostró que los asteroides pueden ser conglomerados de escombros con grandes cavidades internas. Posteriormente, NEAR Shoemaker consiguió en 2000 convertirse en la primera nave en orbitar un asteroide, Eros, y en 2001 ejecutó un descenso controlado hasta su superficie, enviando datos desde el propio suelo del asteroide. ⬆

Dawn y el estudio de los grandes cuerpos diferenciados

Un hito en la exploración de asteroides se alcanzó en 2007 con el lanzamiento de la misión Dawn de la NASA. Su objetivo era estudiar dos de los mayores cuerpos del cinturón principal: Vesta y Ceres. La nave llegó a Vesta en 2011 y lo orbitó durante más de un año, analizando su geología, topografía y composición. Vesta resultó ser un cuerpo diferenciado con una compleja historia de impactos y actividad geológica antigua, lo que confirmó su condición de remanente de un protoplaneta.

Posteriormente, Dawn viajó a Ceres en 2015, donde descubrió depósitos de hielo, actividad criovolcánica y compuestos orgánicos. Aunque Ceres está clasificado como planeta enano y no como asteroide, forma parte del entorno del cinturón principal, por lo que la misión aportó contexto esencial para comprender la diversidad composicional temprana. ⬆

Retorno de muestras: una nueva etapa científica

El estudio directo de materiales recogidos en la superficie de asteroides marcó un salto cualitativo en la investigación. JAXA abrió esta etapa con Hayabusa, que en 2005 logró posarse sobre el pequeño asteroide Itokawa y, pese a varias dificultades técnicas, retornó a la Tierra en 2010 con partículas superficiales. Estos fragmentos permitieron estudiar procesos de meteorización espacial y composición mineralógica con un detalle imposible mediante teledetección.

JAXA continuó el desarrollo tecnológico con Hayabusa2, que llegó al asteroide Ryugu en 2018. La misión logró recolectar muestras superficiales y también subterráneas mediante la detonación de un pequeño proyectil que expuso material no alterado. Las cápsulas de retorno aterrizaron en 2020 y han permitido analizar compuestos orgánicos, minerales hidratados y la presencia de agua en materiales primitivos.

En paralelo, la NASA lanzó la misión OSIRIS-REx para estudiar el asteroide Bennu, un objeto cercano a la Tierra con materiales extremadamente antiguos. La nave realizó en 2020 una maniobra de contacto breve denominada “TAG” para obtener muestras. La cápsula de retorno llegó en 2023 con material rico en carbono y minerales hidratados, fundamental para investigar los orígenes químicos del sistema solar.

Tras completar su misión primaria, la nave ha sido redirigida bajo el nombre OSIRIS-APEX hacia el asteroide Apofis, al que estudiará en 2029 tras su paso cercano a la Tierra. ⬆

Sobrevuelos adicionales: Rosetta, Stardust y Chang’e 2

La misión europea Rosetta sobrevoló en 2008 el asteroide Steins y en 2010 el asteroide Lutecia mientras se dirigía hacia su objetivo final en el cometa 67P. Ambos encuentros proporcionaron datos sobre estructuras internas, variaciones espectrales y procesos de erosión superficial en cuerpos de tamaño medio.

La misión Stardust de la NASA realizó un sobrevuelo a Annefrank en 2002, mientras que en 2012 la sonda china Chang’e 2 ejecutó un encuentro cercano con el asteroide Toutatis, registrando su forma bilobulada y evidencias de una estructura tipo pila de escombros. ⬆

Lucy y la exploración de los troyanos de Júpiter

La misión Lucy de la NASA, lanzada en 2021, abrió una etapa dedicada al estudio de los asteroides troyanos de Júpiter. Antes de alcanzar esa fase, la nave realizó dos encuentros con objetos del cinturón principal. En 2023 sobrevoló el asteroide Dinkinesh y descubrió su pequeño satélite Selam, un sistema binario inesperado que permitió estudiar procesos de cohesión y rotación en cuerpos de tamaño hectométrico.

En 2025 Lucy sobrevoló Donaldjohanson, cuyo estudio ayudó a completar la caracterización inicial antes del recorrido hacia los troyanos.

A partir de 2027, Lucy iniciará una serie de sobrevuelos a los troyanos situados en los puntos de Lagrange L4 y L5 de Júpiter. Estos cuerpos conservan materiales del sistema solar exterior y ofrecen una oportunidad única para investigar la diversidad de los primeros planetesimales. ⬆

Defensa planetaria y misiones especializadas

La misión DART, lanzada por la NASA en 2021, protagonizó el primer experimento de desvío de un asteroide. En 2022 impactó deliberadamente contra Dimorphos, luna del asteroide Dídimo, logrando modificar su periodo orbital. Este experimento fue una demostración de técnicas de defensa planetaria aplicables a objetos potencialmente peligrosos.

La Agencia Espacial Europea está desarrollando la misión Hera, lanzada en 2024, que llegará a Dídimo y Dimorphos en 2026 para estudiar los efectos del impacto de DART. Hera caracterizará su estructura interna, su superficie fracturada y la evolución dinámica tras el experimento.

Desde China, la misión Tianwen 2 despegó en 2025 con el objetivo de recolectar muestras del asteroide cercano a la Tierra Kamo’oalewa, un objeto con órbita coorbital con la Tierra. China busca ampliar su capacidad de retorno de muestras y estudiar materiales primitivos poco alterados.

Finalmente, la misión Psyche, lanzada en 2023 por la NASA, se dirige al asteroide del mismo nombre, un cuerpo metálico que podría representar el núcleo expuesto de un planetesimal temprano. Su llegada está prevista para 2029 y permitirá estudiar por primera vez un asteroide con posible composición mayoritariamente metálica. ⬆

Próximos encuentros y proyectos en desarrollo

La agencia japonesa JAXA prepara la misión DESTINY+, cuyo lanzamiento se prevé para 2028. La nave sobrevolará el asteroide activo Faetón, progenitor de la lluvia de las Gemínidas, con el fin de estudiar su actividad y su entorno de polvo. La misión analizará los procesos intermedios entre asteroides y cometas y los mecanismos que generan emisiones de partículas.

En paralelo, múltiples sondas continúan ampliando el catálogo de cuerpos menores explorados. El análisis de grandes poblaciones de asteroides, incluidos los objetos cercanos a la Tierra, los troyanos y los cuerpos híbridos, permitirá contextualizar la evolución temprana del sistema solar y mejorar estrategias de mitigación de riesgos de impacto. ⬆

Listado de asteroides visitados por sondas espaciales

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Misiones a asteroides operativas: