La misión Lucy de la NASA despega con éxito rumbo a los asteroides troyanos de Júpiter

El pasado sábado 16 de octubre la sonda Lucy de la NASA despegó con éxito a bordo de un lanzador Atlas-V de ULA desde Cabo Cañaveral rumbo al sistema solar exterior para estudiar los asteroides troyanos durante los próximos 12 años y 4.000 millones de km.

Los asteroides troyanos son aquellos que se encuentran en los puntos de Lagrange L4 y L5 de la órbita de un planeta, en este caso de Júpiter, esto es, 60º por delante y 60º por detrás del gigante gaseoso. Aunque se les denomine también troyanos, a los que se encuentran en el punto L4 también se les denomina griegos o el grupo de Aquiles.

Impresión artística de la sonda Lucy. Créditos: NASA/GSFC

Para llegar hasta allí, la sonda deberá de realizar dos asistencias gravitatorias con nuestro planeta y en abril de 2025 realizará un encuentro con el asteroide Donaldjohanson del cinturón de asteroides (situado entre Marte y Júpiter). A continuación llegará al punto L4 donde sobrevolará los troyanos Eurybates (y su luna Queta) y Polymele en 2027 y Leucus y Orus en 2028. Después deberá realizar otra asistencia gravitatoria con la Tierra para llegar al punto L5 donde sobrevolará Patroclus y su luna Menoetius en 2033.

Objetivos de la misión Lucy. Créditos: NASA/GSFC

La misión, con un coste de 980 millones de dólares, es la 13º misión del programa de bajo coste Discovery de la NASA y la segunda misión del programa, tras la misión Juno a Júpiter, con destino al sistema solar exterior.

La sonda Lucy tiene una masa total de 1550 kg y cuenta con 3 instrumentos principales, derivados de otros ya usados en otras misiones anteriores: el instrumento L’RALPH que consta del espectrómetro y cámara infrarroja LISA y de la cámara a color MVIC, la cámara de alta resolución L’LORRI y el espectrómetro infrarrojo L’TES. Además de otras cámaras de navegación lleva el instrumento Lucy Radio para estudiar la masa de los cuerpos visitados.

Los asteroides troyanos son cuerpos heterogéneos de composiciones muy diferentes y algunos con órbitas inestables, que se creen fueron capturados después de la formación del sistema solar durante la migración planetaria hace 400 millones de años provocada por Júpiter y Saturno. Según el modelo de Niza, la teoría de formación del sistema solar más extendida, el caos reinó durante la formación temprana del sistema solar, y encontrar objetos con composiciones diferentes a los que se pueden encontrar en el cinturón de asteroides principal situado entre las órbitas de Marte y Júpiter refutaría en algún punto más esta teoría.

Impresión artística de los asteroides troyanos de Júpiter. Créditos: NASA/WISE
Localización de los asteroides del Cinturón de Asteroides principal y los asteroides troyanos de Júpiter. Créditos: Diogo Sergio.

Lucy toma su nombre de los restos del ancestro humano de 3,2 millones de años de antigüedad encontrado en Etiopía hace medio siglo. El descubridor, Donald Johanson (quien da su nombre al primer objeto de estudio de esta misión) se inspiró en la canción de los Beatles «Lucy in the sky with diamonds» publicada en 1967 para nombrar al fósil. Por ello, se puede decir, que la misión de la sonda Lucy será la de investigar estos cuerpos «fósiles» del sistema solar y poder entender mejor cómo se formaron los planetas y la actual distribución del sistema solar. Doce años tiene por delante.

Imagen del lanzamiento del cohete Atlas-V con la misión Lucy rumbo a los asteroides troyanos. Créditos: NASA

China comienza su misión tripulada más importante hasta ahora. Lanzamiento de la Shenzhou 13

Este sábado China comenzó con su misión tripulada más importante hasta la fecha con el lanzamiento de nave Shenzhou 13 tripulada por Ye Guangfu, Zhai Zhigang y Wang Yaping en un cohete Larga Marcha CZ-2F desde Jiquan.

La misión será la primera de seis meses de duración para el país asiático, al mismo nivel que las otras misiones internacionales tripuladas en la ISS, y además recibirá los dos módulos restantes, el Wengtian y Mengtian, para completar la construcción de la estación orbital china Tiangong.

Lanzamiento del cohete Larga Marcha portador de la nave Shenzhou-13
Continúa leyendo China comienza su misión tripulada más importante hasta ahora. Lanzamiento de la Shenzhou 13

La misión BepiColombo realiza el primero de sus seis sobrevuelos antes de orbitar Mercurio

La misión BepiColombo de la ESA y JAXA ha realizado el primer sobrevuelo del planeta Mercurio a una distancia de aproximadamente 200 km recogiendo datos científicos y fotografías que enviará a la Tierra.

El sobrevuelo, llevado a cabo el pasado viernes 1 de octubre se realizó por el lado nocturno del planeta por lo que las mejores imágenes que se recibirán serán las obtenidas durante el acercamiento desde unos 1000 km de distancia por las cámaras de monitorización de la misión.

BepiColombo es la primera misión europea y japonesa a Mercurio, el planeta terrestre más pequeño y menos explorado de nuestro Sistema Solar y más próximo a nuestra estrella. Se trata de una misión conjunta de la ESA y la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA), formada por dos orbitadores científicos: el Orbitador Planetario a Mercurio (MPO), de la ESA, y el Orbitador Magnetosférico de Mercurio (MIO), de la JAXA. Fue lanzada en octubre de 2018 por un lanzador Ariane 5ECA.

La misión deberá realizar otros cinco sobrevuelos más para poner la nave espacial en órbita de Mercurio para iniciar su misión científica. Prevista la inserción orbital para diciembre de 2025, los orbitadores europeo y japonés se separarán del módulo de transferencia donde van acoplados durante su etapa de crucero alrededor del sol, para comenzar su misión científica primaria de un año.

Los instrumentos de los orbitadores examinarán el hielo dentro de los cráteres en permanente oscuridad cerca de los polos del planeta, arrojarán nuevos datos de su campo magnético y la naturaleza de las “cavidades” o «hollows» en la superficie del planeta, entre otros objetivos.

Anteriormente el planeta Mercurio ha sido visitado únicamente por dos misiones norteamericanas. La Mariner 10 realizó tres sobrevuelos en 1974 y 1975. Posteriormente la NASA envió la sonda Messenger, que realizó tres sobrevuelos en 2008 y 2009 y orbitó el planeta de 2011 a 2015.

Puedes seguir en directo la publicación de las imágenes obtenidas en este sobrevuelo en la cuenta oficial de la misión de twitter o conocer más sobre este misterioso mundo en nuestra sección dedicada a Mercurio.

Continúa leyendo La misión BepiColombo realiza el primero de sus seis sobrevuelos antes de orbitar Mercurio

Aterrizajes en la superficie de Marte

Con la llegada del rover chino Zhurong a la superficie de Marte, ya son once las misiones que han conseguido aterrizar en la superficie del planeta rojo y transmitir datos.

La historia de la exploración con sondas automáticas de el planeta rojo estuvo plagada de errores o fatalidades en sus inicios. Soviéticos y americanos compitieron en plena carrera espacial por ser los primeros en orbitar el planeta y en ‘amartizar’ una sonda en la superficie marciana.

Aunque multitud de blogs y bitácoras del mundo han analizado los citados intentos, aquí consideramos que el primer vehículo que aterrizó con éxito suavemente sobre la superficie de Marte es el módulo de descenso soviético Mars 3, el cual se posó suavemente el 2 de diciembre de 1972, consiguiendo enviar al módulo orbitador una fotografía parcial, sin detalles legibles, posiblemente por una tormenta de arena que asolaba las tierras del cráter Ptolomeo, lugar del aterrizaje.

Sonda Mars 3 en Marte

Dicho módulo, que contaba con un minirover llamado PrOP-M además de numerosos instrumentos, transmitió información al orbitador durante 20 segundos antes de quedarse mudo e inoperativo para siempre.

Primera imagen recibida desde la superficie de Marte
Primera imagen recibida desde la superficie de Marte por la sonda soviética Mars 3. Créditos: Roscosmos / Ted Stryk

Esta sería por tanto la primera imagen obtenida desde la superficie de Marte. Desgraciadamente no se pudo completar la transmisión de la misma por lo que llegó incompleta. La luminosidad de la misma indica que la zona estaba nublada y las imágenes previas al amartizaje se podía observar el globo completo de Marte barrido por una tormenta global de arena.

Rover soviético Prop-M
Recreación artística del rover soviético Prop-M y la sonda Mars 3 sobre la superficie marciana.

Se desconoce si el rover finalmente fue desplegado en la superficie de Marte. Imágenes actuales desde la órbita a alta resolución aun no permiten diferenciar detalles tan pequeños, algún día lo sabremos.

Tras ese aterrizaje suave con éxito, siguieron numerosos intentos más por parte de la extinta URSS y no sería hasta el año 1976 cuando los estadounidenses consiguieron posar a los gemelos módulos Viking. El Programa Viking contaba con dos misiones, Viking 1 y Viking 2 compuestas de un orbitador para cartografiar el planeta y un lander o aterrizador cada una.

Carl Sagan junto al modelo del aterrizador Viking, presente en las misiones Viking 1 y 2
Carl Sagan junto al modelo del aterrizador Viking, presente en las misiones Viking 1 y 2

Ambas misiones Viking contaban con instrumentación para el análisis de la composición del suelo y atmósfera marciana y búsqueda de materias orgánicas y vida. Tres experimentos biológicos con dispares resultados hizo que los científicos determinaran que no existe la vida en el planeta y que en caso de haberla, debería localizarse en el subsuelo a salvo de la radiación ultravioleta.

Imágenes desde la superficie marciana captadas por las sondas Viking. Créditos: NASA

Las misiones se consideraron un éxito, transmitiendo datos durante más de seis años en el caso del aterrizador Viking 2 y cuatro años el Viking 1.

En el año 1997 llegaría el primer rover americano y primero en recorrer la superficie, el Sojourner, precursor de los que vendrían después, en la misión Pathfinder que contaba además con un aterrizador. Amartizó en la región de Ares Vallis utilizando un novedoso sistema de airbags para amortiguar el impacto. El aterrizador contaba con sensores atmosféricos y metereológicos además de un magnetómetro y un anemómetro. El rover disponía además de cámaras, instrumentación para analizar las rocas circundantes y minerealogía marciana. Con una misión estimada para un mes en caso del aterrizador y una semana en el caso del rover, estuvieron operativos más de tres meses en la superficie del planeta, a un costo mucho menor que en el caso de las sondas Viking. Sirvió además para el testeo de tecnologías que más tarde se usarían en el desarrollo del programa Mars Exploration Rovers.

El rover Sojourner sobre la superficie de Marte
El rover Sojourner sobre la superficie de Marte captado por el aterrizador Pathfinder en 1997. Créditos: NASA.

En 2004 la NASA envió dos rovers similares dentro del programa Mars Exploration Rovers (MER’S). Eran dos vehículos mucho mayores que el Sojourner, con una gran autonomía y además de cámara estéreo disponían de un brazo robot con dos espectómetros, un taladro y un microscopio, para estudiar las rocas y suelo marciano y comprobar si alguna vez hubo agua en Marte. El primero de ellos, el rover Spirit, permaneció operativo durante más de siete años en el cráter Gusev, recorriendo un total de 7,7 kilómetros y encontrando evidencias de un ciclo activo de agua en el pasado marciano.

El ocaso en Marte captado por el rover Spirit

El otro de los gemelos, el rover Opportunity, que con catorce años de misión y 45,16 km recorridos sobre la superficie del planeta, se trata del explorador más longevo de la historia de la exploración y del vehículo que más distancia ha recorrido en otro mundo. En junio de 2018 entró en hibernación y tras una tormenta global en el planeta marciano no ha vuelto a restablecer la comunicación.

En 2007, la NASA envió la sonda de aterrizaje Phoenix cerca del polo norte. Provisto de una pala excavadora, descubrió hielo de agua en el planeta.

Imagen del brazo pala excavadora de la sonda Phoenix sobre la superficie marciana
Brazo de la misión Phoenix recogiendo muestras del regolito marciano. Créditos: NASA.

En diciembre de 2018 la NASA logró aterrizar la sonda estática InSight en la zona cercana al ecuador marciano de Elysium Planitia. Provista de un sismómetro, detectó numerosos aremotos aunque de menor magnitud a la esperada. Confirmó que el planeta rojo tiene una estructura interna parecida a la terrestre, con una corteza menos gruesa y densa de lo previsto, un manto y un gran núcleo líquido.

Misiones operativas en la superficie marciana

Actualmente, la NASA mantiene operativos dos rovers, el Mars Science Laboratory, más conocido como rover Curiosity, y el rover Perseverance, primera parte de la misión conjunta entre la NASA y la ESA de retorno de muestras MSR, que consiste en otras dos sondas, que deberían de despegar en 2026 aunque la NASA ha paralizado por el momento el desarrollo de la misión por su alto coste a la espera de un plan menos ambicioso para el retorno de muestras marcianas. 

El rover Curiosity lleva en la superficie de Marte desde el 6 de agosto de 2012. Se encuentra en el cráter Gale, en una zona donde existieron lagos no muy profundos permaneciendo durante cerca de un millón de años en el antiguo Marte con una química adecuada para soportar vida microbiana. Desde entonces ha recorrido algo más de 25 kilómetros hasta la ladera del Monte Sharp, una elevación en el centro del cráter que contiene material sedimentario. Ha detectado además un ciclo permanente y estable de metano, que podría deberse o bien por reacciones químicas entre las rocas y agua o por presencia de organismos vivos.

El rover Perseverance aterrizó en Marte el 18 de febrero de 2021. De aspecto similar al Curiosity pero con diferente instrumentación, y con objetivos científicos más orientados a la búsqueda de vida reciente o pasada, le acompañó el Ingenuity, un pequeño helicóptero que se convirtió en la primera aeronave propulsada en volar en Marte, realizando un total de 72 vuelos, el último en enero de 2024. Actualmente solo el rover se mantiene operativo en el cráter Jézero. 

La última misión en llegar a la superficie fue el rover chino Zhurong. Aterrizó en la región de Utopia Planitia en 15 de mayo de 2021 y estuvo activo hasta mayo de 2022.

Misiones en desarrollo

La ESA junto con Roscosmos puso en desarrollo la segunda parte de la misión Exomars, que consistía en poner un rover en la superficie marciana. Bautizado como Rosalind Franklin, tenía previsto explorar la superficie marciana en busca de lugares de interés geológico para perforar hasta el subsuelo y determinar si en algún momento llegó a albergar vida. Para ello incorpora un taladro para taladrar y examinar el subsuelo hasta dos metros de profundidad. Pospuesta en varias ocasiones por unos problemas en el paracaídas de la fase de descenso, el lanzamiento estaba previsto para 2022 pero el conflicto de Rusia y Ucrania y las posteriores sanciones europeas han provocado que finalmente se cancelara la misión indefinidamente.

Aspecto que tiene el rover europeo Rosalind Franklin de la misión cancelada ExoMars de Marte

Asimismo la JAXA, agencia espacial japonesa, tiene planeado lanzar en septiembre de 2026 la sonda MMX- Martian Moons Exploration, una misión con participación de la NASA y la ESA, de retorno de muestras a Fobos, la mayor de las lunas de Marte. Llegaría a órbita marciana un año después. Una vez allí, el módulo de propulsión realizará varias correcciones orbitales para interceptar a Fobos, desplegando el módulo de aterrizaje/exploración en la superficie junto con el módulo de retorno, que una vez recogidas las muestras será el encargado de retornar a la Tierra con la cápsula de las muestras en 2031. 

Por otro lado el proyecto MSR – Mars Sample Return o misión de retorno de muestras de la superficie marciana consta de tres partes. La primera de ellas actualmente en marcha es la selección y recogida de muestras por el rover Perseverance. La segunda de ellas debería despegar en 2026 y se trata de la misión SRL – Sample Retrieval Lander, un rover europeo que aterrizará en el cráter Jézero para recoger las muestras seleccionadas por Perseverance y depositarlas en un cohete que despegará para alcanzar la órbita marciana. Allí esperará la tercera de las misiones, el orbitador europeo ERO – Earth Return Orbiter, que recogerá las muestras y las traerá de regreso a la Tierra en una cápsula de la NASA. Por el momento la NASA ha congelado los fondos de la misión por su elevado coste a la espera de un plan menos arriesgado y costoso para traer muestras marcianas.

NOTA: El modismo ‘amartizaje’, suma de aterrizar y Marte, no es una palabra reconocida en la lengua española, pero su uso está muy extendido en aficionados a la astronomía y la astronaútica. Es similar en su composición a otras palabras correctas en el idioma, como son ‘aterrizaje’ aterrizar sobre la superficie terrestre, ‘amerizaje’ o ‘amarizaje’ aterrizar sobre el mar o ‘alunizaje’ aterrizar sobre la Luna.

Lanzamiento exitoso de la nave espacial china Shenzhou 12 y acoplamiento a la estación espacial Tiangong

Tras cinco años desde la última misión, China ha vuelto a lanzar una misión tripulada al espacio. La nave espacial Shenzhou 12, tripulada por los astronautas Nie Haisheng, Liu Boming y Tang Hongbo, despegó a bordo de un cohete Larga Marcha CZ-2F/Y Y12 desde el Centro Espacial de Jiuquan el 17 de junio de 2021. Al poco más de seis horas tras el despeque, se acoplaron con éxito con la estación espacial china o Tiangong.

Los astronautas Tang Hongbo, Nie Haisheng y Liu Boming (CSNA)

Se trata de la séptima misión tripulada china de la historia y primera tripulación a bordo de la Tiangong. Actualmente en construcción, la estación cuenta únicamente con el módulo central Tianhe (paz celestial), en órbita desde el 29 de abril, y la nave de carga Tianzhou 2 acoplada desde el 29 de mayo. El módulo central Tianhe, muy similar al Zveda ruso de la ISS, tiene una masa de 22,5 toneladas y 16,6 metros de longitud (3 metros más que el Zvezda), con un diámetro máximo de 4,2 metros en la parte más ancha y 2,8 metros de diámetro mínimo. Orbita la Tierra a una altura de 393 km y 42º de inclinación.

Lanzamiento del cohete Larga Marcha CZ-2F con la nave tripulada Shenzhou 12 desde Jiuquan. (CNSA)

La Shenzhou 12 permanecerá en órbita tres meses acoplada a la estación. Durante este tiempo, los astronautas deberán poner en marcha la estación y verificar los sistemas del módulo Tianhe. Batirán el récord chino de permanencia en el espacio, establecido actualmente en 33 días y logrado por la misión Shenzhou 11 en 2016.

Se trata del tercer vuelo espacial del comandante de la misión Nie Haisheng, tras las misiones Shenzhou 6 en 2005 (2ª misión tripulada china) y la Shenzhou 10 en 2013. Liu Boming participó en la histórica misión Shenzhou 7 junto con Zhai Zhigang, único astronauta chino que ha realizado una caminata espacial o actividad extravehicular. Para Tang Hongbo es la primera misión espacial.

El año próximo se acoplarán los módulos Wentian y Mengtian para completar la construcción de la estación, momento en el que pasará a estar permanentemente habitada por tres astronautas y un máximo de seis en los relevos de tripulaciones. Antes de ello, la agencia espacial china lanzará dos nuevos cargueros Tianzhou (el primero de ellos está previsto enviarlo en septiembre) y una nueva misión tripulada de mayor duración, la mision Shenzhou 13 (prevista en octubre). Una vez completada su construcción, la masa conjunta del módulo central y los dos módulos adicionales será de 66 toneladas. En el futuro, también se acoplará periódicamente el futuro telescopio espacial Xuntian (lanzamiento previsto en 2024) para tareas de mantenimiento además de recibir la visita periódica de cargueros Tianzhou y misiones tripuladas Shenzhou.

Vista de la nave espacial Shenzhou 12 momentos antes de acoplarse al módulo central Tianhe. CNSA

Tras este éxito y otros recientes como el retorno de muestras lunares y el aterrizaje en Marte de la sonda Tianwen, China muestra todo su potencial y se abre a cooperar con otras agencias en el espacio. Hace unos días aparecían los primeros detalles de la estación ILRS, proyecto conjunto entre China y Rusia para la construcción de una base tripulada en la superficie lunar para la próxima década, fruto de unir los dos programas actuales de exploración lunar de las dos potencias espaciales y con misiones tripuladas a partir de 2036. Queda mucho tiempo para ello y para esa fecha es posible que los chinos puedan tener la capacidad del alunizaje tripulado. Antes de todo lo anterior, ¿cuándo veremos a astronautas de otros países en la estación espacial china? ¿serán rusos los primeros como podría sugerir el proyecto de cooperación en el ámbito lunar? ¿paquistaníes? ¿por qué no europeos?. El tiempo lo dirá.

Recreación de la nave espacial tripulada Shenzhou 12 acoplándose con el módulo central Tianhe y el carguero Tianzhou 2