Con su aterrizaje en el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, la misión de la ESA finaliza sus 12 años de periplo espacial

El proyecto Rosetta nació realmente en 1970, pero sólo 23 años después la Agencia Espacial Europea (ESA) reunió la financiación necesaria para el desarrollo de un vehículo orbital y una sonda capaz de atracar en el núcleo de un cometa. La idea original era visitar al cometa 46P/Wirtanen, pero un fallo en el cohete Ariane obligó a aplazar el despegue y cambiar el destino de la sonda. Otro objeto de la familia de Júpiter, el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko-descubierto en 1969 por los astrónomos soviético-ucranianos Klim Churyumov y Svetlana Gerasimenko-, se convirtió en el objetivo de la misión.

Los cometas de la familia de Júpiter (llamados así debido a que están bajo el influjo gravitatorio del planeta gigante) tienen periodos orbitales cortos (por debajo de los 20 años) y las inclinaciones de sus órbitas son bajas (el plano orbital de los cometas está cercano al plano de la órbita de la Tierra). Estos cometas tienen su origen en el Cinturón transneptuniano (o Cinturón de Kuiper), una zona toroidal situada más allá de la órbita de Neptuno, entre 30 y 47 UA (una Unidad Astronómica es aproximadamente 150 millones de kilómetros), con una alta densidad de cuerpos compuestos básicamente de hielo (de agua, metano, etc.) y silicatos.

La existencia del Cinturón fue predicha por Julio Fernández en 1980, por entonces astrónomo del Observatorio Astronómico Nacional de Madrid, para explicar la existencia de los cometas de la familia de Júpiter. Hasta 1992 no se descubrió el primero de estos objetos transneptunianos. Debido a perturbaciones gravitatorias de los planetas gigantes (Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno), los objetos del Cinturón pueden “caer” al Sistema Solar interior y, al calentarse, sublimar sus hielos superficiales y así formar las comas y colas con las que identificamos a los cometas.

Cometas y Asteroides visitados

No es la primera vez que una sonda se acerca a un cometa. Si bien en el pasado, hemos sido testigos de otros encuentros cometarios, nunca antes un ingenio humano había aterrizado sobre la superficie helada de un cometa para desarrollar trabajos de investigación científica. Así podemos nombrar:

-Giacobini-Zinner – ICE (1985, distancia mínima 7860 km) – NASA

-1P/Halley – Vega2 (1986, distancia mínima 8890 km) – Internacional

-1P/Halley – Giotto (1986, distancia mínima 600 km) – ESA

-19P/Borrelly – Deep Space 1 (2001) – NASA

-81P/Wild 2 – Stardust (2004, distancia mínima 240 km) – NASA

-9P/Tempel 1 – Deep Impact (2005) – NASA

También hemos visitado y analizado asteroides. De entre todas las misiones destaca la japonesa Hayabusa. La sonda, después de muchos problemas, consiguió orbitar al asteroide Itokawa y regresar a la Tierra con una pequeña muestra de material asteroidal.

-Itokawa – Hayabusa (2005) – Japón.

Rosetta/Philae y 67P/Churyumov-Gerasimenko

El cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko (en adelante 67P/CG) tiene un periodo orbital de 6,45 años y una distancia mínima al Sol de 1,29 UA.

En la siguiente tabla se muestran los principales hitos en la historia de la sonda Rosetta. Se puede seguir día a día la órbita de Rosetta y 67P/CG con el programa interactivo de la ESA Where is Rosetta?

Además de las imágenes de alta resolución de los asteroides Steins y Lutetia (ubicados en el Cinturón Principal de Asteroides), Rosetta ya ha obtenido (con la cámara NAVCAM) las imágenes más detalladas del núcleo de un cometa desde una distancia mínima de 2 km sobre la superficie, con una resolución de 5 cm por píxel. La primera gran sorpresa fue comprobar que 67P/CG estaba formado por dos lóbulos (ver modelo). Estas imágenes y los estudios de las propiedades de las estructuras observadas en ambos lóbulos han permitido determinar que son dos cuerpos unidos por la gravedad.

Los principales logros de Rosetta han sido:

1)    Obtener el mapa más detallado de la morfología superficial de un Cometa (ver visualizador del cometa).

2)    Acompañar a 67P/CG durante su paso por el perihelio (13 de agosto de 2015). Rosetta analizó tanto el núcleo (dinámica y morfología superficial) como la composición de la coma -atmósfera que rodea al cometa- durante los meses de máxima actividad. Observó en directo la formación y evolución de un chorro nuclear. Los análisis de los gases de la coma cometaria indican la presencia -por primera vez de forma directa- de aminoácidos (como la glicina), componentes esenciales de la vida.

3)    Colocar una sonda en la superficie. El día 12 de noviembre de 2014 (ver seguimiento) Philae “aterrizó” en 67P/CG. Sin lugar a dudas, la secuencia del aterrizaje ha sido uno de los mayores retos tecnológicos de la misión. A pesar de que problemas con los anclajes impidieron que Philae se posará en la región de Agilkia, el descenso fue todo un éxito y la experiencia adquirida servirá para futuras misiones de superficie en cometas y asteroides. Hace unas semanas, la cámara de alta resolución de Rosetta “recuperó” a Philae. La sonda se encuentra -en buen estado pero sin energía- en una grieta de Abidos. Se confirma la teoría de que después de un primer impacto rebotó -varias veces- y tras 2 horas de vuelo acabó intacta en una grieta donde, lamentablemente, apenas llegaba la luz solar imprescindible para cargar las baterías de Philae.

Después de 786 días orbitando -y viajando- con 67P/CG, Rosetta ha agotado su energía. Hoy, 29 de septiembre, realizará sus últimas maniobras para situarse en una órbita de colisión. A una altura de 19 km sobre el cometa se desconectarán los propulsores para que la caída sea libre -atraído por la baja gravedad de 67P/CG- y podrá obtener lo que serán, sin duda, las mejores imágenes de la superficie de un cometa. Mañana, 30 de septiembre de 2016, Rosetta impactará contra la superficie de 67P/CG en una región bautizada como Deir el-Medina. Ojalá todos los instrumentos funcionen sin problema para obtener la mayor cantidad de datos posibles.

La gloria de Rosetta y Philae también ha sido su fin. 67P/CG ya no volverá a viajar solo por su perihelio. Llevará consigo dos acompañantes de excepción, dos de los más increíbles ingenios que haya producido jamás el hombre.

¡Buen “acometizaje” Rosetta! y ¡Mucha suerte!

Miquel Serra-Ricart es astrónomo del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), doctor en Ciencias Físicas y Administrador del Observatorio del Teide (Tenerife). Forma parte del Grupo de investigación del Sistema Solar del IAC.

Javier Licandro es astrónomo del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), doctor en Ciencias Físicas y especialista en pequeños objetos del Sistema Solar. Dirige el Grupo de investigación del Sistema Solar del IAC.