Está próximo a culminar el 2017, un año repleto de
importantes noticias en el ámbito de la astronomía, que involucran desde el
descubrimiento de nuevos sistemas planetarios, hasta la finalización de
históricas misiones de exploración espacial.
Y, como es costumbre, en Galaxia Bogotá realizamos una
recopilación de las que a nuestro parecer fueron las 5 noticias astronómicas
más trascendentales de 2017:
5- DAWN DESCUBRE MATERIA ORGÁNICA EN CERES
En marzo de este año, se anunció que la sonda espacial
Dawn, la cual orbita el planeta menor Ceres desde el año 2015, había
descubierto materia orgánica en el ya mencionado astro.
Para el estudio, la sonda analizó una zona de unos 1.000
kilómetros cuadrados en torno a Emutet, un cráter de unos 50 kilómetros de
diámetro. Los espectrómetros de luz visible e infrarroja detectaron la
presencia de materia orgánica alifática, compuesta por átomos de carbono e
hidrógeno.
La segunda semana de febrero, un grupo internacional de
astrónomos informaba al mundo acerca del descubrimiento del sistema planetario
Trappist-1, sistema estelar con siete planetas de masa similar al nuestro, tres
de los cuales se encuentran en la denominada zona habitable y podrían albergar
océanos de agua en su superficie.
Los planetas se encuentran a 40 años luz de la Tierra, en
la constelación Acuario. Orbitan alrededor de Trappist-1, una estrella de
"poca" masa y "fría".
El lunes 21 de agosto se produjo el llamado evento
celeste más importante de la década: el eclipse total de sol, el cual se vio de
forma total en Estados Unidos, y de forma parcial en Canadá, Centroamérica y el
norte de Sudamérica.
El eclipse alcanzó su punto álgido en Charleston,
Carolina del Sur, a las 14:48. El mejor sitio para verlo fue Cardondale,
Illinois, ya que ahí el sol estuvo tapado por la luna durante más tiempo: 2
minutos y 41 segundos.
2- ENCÉLADO PODRÍA TENER CONDICIONES PARA ALBERGAR VIDA
En abril, y mediante una rueda de prensa, la NASA anunciaba
que la sonda espacial Cassini, en uno de sus sobrevuelos a Encélado, Luna de
Saturno, había detectado hidrógeno y dióxido de carbono en los géiseres que
emanan desde el interior del satélite.
Los resultados publicados suponen una nueva evidencia
sobre la habitabilidad de Encélado. Este concepto se refiere a las condiciones
necesarias para que un planeta o un satélite puedan ser habitables.
El viernes 15 de septiembre, y después de 13 años de
sobrevuelo e investigación en Saturno y sus lunas, la misión Cassini finalizó
sus operaciones al ingresar a la atmósfera del planeta y desintegrarse,
concluyendo una de las más importantes e históricas misiones de exploración
espacial que se haya tenido, y la cual comenzó hace 20 años, en 1997.
Las Gemínidas, una de las mayores lluvias de estrellas
que se registran cada año en nuestro firmamento, ya están aquí.
El mejor momento para ver lo que la NASA calificó como
"un espectacular show cósmico" será la noche entre el miércoles 13 y
el jueves 14 de diciembre, si bien el fenómeno también podrá observarse con
menor intensidad desde el día 12 hasta el 16.
La buena noticia para quienes quieran disfrutar esta
lluvia de estrellas es que la luz de la Luna casi no le afectará esta vez -no
habrá Luna Nueva hasta el día 18-, por lo que hay más probabilidades de
apreciarlo en buenas condiciones.
"Con las Perseidas de agosto oscurecidas por la
brillante luz de la luna, las Gemínidas serán la mejor lluvia de este año. La
creciente y fina luna menguante no arruinará el espectáculo", dijo Bill
Cooke, de la Oficina de Medio Ambiente de Meteoritos de la NASA.
Las Gemínidas contarán este año con condiciones
favorables que ayudarán a disfrutar de todo un espectáculo en el cielo.
Será en el hemisferio norte donde mejor se aprecien Las Gemínidas
de 2017, sin que haga falta contar con binoculares ni aparatos especiales.
Pese a que la recomendación es observar Las Gemínidas con
cielos despejados y oscuros, su abundancia hace que en ocasiones sean visibles
en entornos con algo de iluminación.
Según los expertos, lo ideal es contar con un cielo
despejado y alejarse de la contaminación lumínica de los núcleos urbanos para
estar en un entorno oscuro.
Una vez localizado el escenario, la clave es fijar la
mirada en un punto del cielo y armarse de paciencia a la espera de que alguna
gemínida haga su aparición.
"Cuando veas un meteorito, intenta rastrearlo hacia
atrás. Si terminas en la constelación de Géminis, hay una buena probabilidad de
que hayas visto una gemínida", explicó Cooke.
Activas cada mes de diciembre, Las Gemínidas son una de
las lluvias de meteoros más abundantes del año junto a las Cuadrántidas de
enero y las Perseidas de agosto.
Este fenómeno, que llega a durar incluso dos semanas,
puede alcanzar una tasa de actividad de entre 100 y 120 meteoros por hora.
Además de su frecuencia, es la velocidad moderada de sus
meteoros (30-35 kilómetros por segundo) lo que permite que su observación pueda
resultar más sencilla.
Las Gemínidas reciben este nombre porque estas
"estrellas fugaces" parecen provenir de las estrellas Cástor y Pollux
de Gémini, en la constelación de Géminis.
Otras lluvias de meteoros son resultado del paso de la
tierra por la órbita de un cometa, el cual deja una estela de polvo atraída por
la gravedad terrestre que se desintegra y brilla al contactar con nuestra
atmósfera.
Órbita del asteroide Phaethon, cuyos restos forman las Gemínidas al entrar a la atmósfera terrestre.
Las Gemínidas, en cambio, surgen después de que la Tierra
atraviese cada año los restos de partículas de polvo que deja 3200 Phaethon, un
asteroide exhausto que es el que más se aproxima al Sol de entre todos los
asteroides conocidos.
Junto a las Cuadrántidas y las Perseidas, Las Gemínidas son una de las lluvias de meteoros de mayor actividad del año.
El 15 de octubre del año 1997, desde Cabo Cañaveral,
Florida, USA, y a bordo de un cohete Titán IVB/Centaur de dos etapas, la NASA,
la ESA y la ASI daban inicio oficialmente a la que sería una de las misiones
más importantes en la historia de la exploración espacial: el lanzamiento de la
nave Cassini-Hyugens, que tenía como
único objetivo la exploración de Saturno, segundo planeta más grande del
sistema solar, y varias de sus lunas, entre ellas, Encélado y Titán.
Tras un viaje de casi 7 años hasta Saturno, y más de 13
años de exploración e investigación en este astro, la misión Cassini finalizó
sus operaciones el pasado viernes 15 de septiembre, no sin antes haber
recolectado y enviado una enorme cantidad de información valiosa sobre el sexto
planeta de nuestro sistema solar, que sin duda servirá para comprender un poco
más a nuestro lejano vecino.
Pero, ¿cuáles fueron los principales descubrimientos de
Cassini?, ¿cómo fue su largo camino desde la Tierra hasta Saturno?, ¿qué tanta
importancia tiene esta misión de cara al futuro de la exploración de nuestros
planetas vecinos?
En este especial de Galaxia Bogotá se los contaremos.
LA MISIÓN
Despegue de la misión Cassini-Huygens desde Cabo Cañaveral, Florida, en 1997.
Cassini-Huygens fue un proyecto conjunto de la NASA, la
ESA (Agencia Espacial Europea) y la ASI (Agencia Espacial Italiana), que
consistía en el envío de una misión espacial no tripulada cuyo objetivo era
estudiar el planeta Saturno y sus satélites naturales, coloquialmente llamados
lunas. La nave espacial constaba de dos elementos principales: la nave Cassini
y la sonda Huygens. El lanzamiento tuvo lugar el 15 de octubre de 1997.
La misión Cassini-Huygens fue el resultado de la
colaboración entre tres agencias espaciales y la contribución de veintisiete países
para su desarrollo. El orbitador Cassini fue construido por la NASA/JPL; la
sonda Huygens la realizó la Agencia Espacial Europea, mientras que la Agencia
Espacial Italiana se encargó de proporcionar la antena de comunicación de alta
ganancia de la Cassini.
El coste total de la misión fue de 3.260 millones de
dólares, de los cuales EE. UU. aportó 2.600 millones, la Agencia Espacial
Europea 500 millones y la Agencia Espacial Italiana 160 millones, e
inicialmente estaba previsto que la nave concluyera su trabajo en el año 2008.
EL NOMBRE
Esta misión espacial fue bautizada con este nombre en
honor a los astrónomos Giovanni Cassini y Christiaan Huygens.
Giovanni Domenico Cassini (1625-1712).
El astrónomo italiano Giovanni Cassini fue el descubridor
de una división existente en los anillos de Saturno, denominada División
Cassini. Además, descubrió 4 de sus lunas: Mimas, Tetis, Dionis y Rea.
Christiaan Huygens (1629-1695).
Por su parte, el astrónomo holandés Christiaan Huygens
fue el descubridor de los anillos de Saturno, así como de su luna Titán.
LOS OBJETIVOS
Los principales objetivos de la nave Cassini eran:
-Determinar la estructura tridimensional y el
comportamiento dinámico de los anillos de Saturno.
-Determinar la composición de la superficie de los
satélites y la historia geológica de cada objeto.
-Determinar la naturaleza y el origen del material oscuro
de la superficie de Jápeto.
-Medir la estructura tridimensional y el comportamiento
dinámico de la magnetosfera.
-Estudiar el comportamiento dinámico de la atmósfera de
Saturno.
-Estudiar la variabilidad atmosférica de Titán.
-Realizar la cartografía detallada de la superficie de
Titán.
LA NAVE CASSINI
Momento del ensamblaje de la nave Cassini.
La nave Cassini era relativamente sencilla pero una de
las mayores construidas para la exploración espacial. Solamente las dos naves
del proyecto Phobos, enviadas a Marte por la Unión Soviética, eran más pesadas.
Contenía 1.630 circuitos interconectados, 22. 000 conexiones por cable, y más
de 14 kilómetros de cableado. Su estructura principal consistía en un cilindro
y un decágono. La nave medía más de 6,8 metros de longitud y más de 4 metros de
diámetro. En la parte superior se montó una gran antena parabólica de 4 metros
de diámetro.
Modelo a escala de la nave Cassini-Huygens, en el laboratorio JPL, de la NASA.
La nave tenía tres módulos: Un módulo de equipamiento
menor, que contenía los equipos electrónicos, un módulo de propulsión que
contenía los sistemas de propulsión y un módulo de equipamiento inferior con
los RTG, los cohetes, motores, etc. En un lado del cilindro llevaba los
instrumentos ópticos, el magnetómetro montado en un brazo de 11 m, y otros
instrumentos científicos. La masa de la nave era de 3.867 kg, de los cuales
2.125 kg eran de propelente y 687 de instrumental . La electricidad era
producida por 3 generadores termoeléctricos de radioisótopos (RTG), cada uno de
los cuales usaban 10,9 kg de plutonio 238, y convertía el calor generado en
electricidad. Cada generador producía 300 vatios de potencia a una tensión de
30 Voltios. Los RTG alimentaban todos los equipamientos de la nave de manera
continua. Tras 11 años, la potencia se redujo a 210 vatios. El cableado en la
nave se usaba para las interconexiones entre equipos, y solamente transmitían
señales eléctricas.
Simulación del sobrevuelo de la nave Cassini a Encélado, una de las lunas de Saturno.
La nave procesaba instrucciones usando un subsistema de
instrucciones y gestión de datos para las actividades de la nave y sus
instrumentos; este sistema fue el cerebro de la nave. Los datos eran
almacenados en dos grabadoras de estado sólido; en él se almacenaban los datos científicos
de la nave para su posterior transmisión a la Tierra de forma periódica, y
además almacenaban programas. Una vez enviados, los datos eran borrados para
dejar espacio a otros nuevos. Las dos grabadoras tenían una capacidad de 2 Gb,
y estaban protegidas de la radiación mediante una cubierta de aluminio. Todos
los equipos electrónicos estaban montados en doce compartimientos controlados y
protegidos de la radiación.
INSTRUMENTOS
Principales instrumentos de la nave Cassini.
Cassini Plasma Spectrometer
(CAPS)
Este instrumento medía la energía y carga eléctrica de
partículas como electrones y protones que se hubieran detectado. El
espectrómetro medía las moléculas que se originaban en la ionosfera de Saturno
y determinaban la configuración de su campo magnético. También se analizó el
plasma de estas áreas así como el viento solar en la magnetosfera de Saturno.
Cosmic Dust
Analyzer (CDA)
El analizador de polvo cósmico determinaba el tamaño,
velocidad y dirección de partículas de polvo cerca de Saturno. Algunas de ellas
orbitan Saturno, mientras que otras podrían proceder de otros sistemas solares.
Composite Infrared
Spectrometer (CIRS)
Este espectrómetro medía la luz infrarroja procedente de
un objeto (como la atmósfera o la superficie de un planeta) para conocer mejor
su temperatura y composición. Este instrumento creó un mapa tridimensional de
Saturno para determinar las diferencias de temperatura y presión en diferentes
altitudes, entre otras cosas.
Ion and Neutral
Mass Spectrometer (INMS)
Fue el encargado de medir las partículas con carga (protones
e iones pesados) y partículas neutras (como los átomos) cercanas a Saturno y
Titán para conocer mejor sus atmósferas.
Imaging Science
Subsystem (ISS)
El llamado Subsistema de Imágenes se encargaba de
capturar imágenes en el espectro de luz visible, y mediante el uso de filtros
también en el ultravioleta y en el infrarrojo. Incorporaba dos cámaras: una de
gran angular y otra de campo estrecho, ambas de tipo CCD y con una matriz
cuadrada de 1.024x1.024 píxeles (1 megapíxel).
Dual Technique
Magnetometer (MAG)
Este magnetómetro medía la intensidad y la dirección del
campo magnético de Saturno. Dicho campo estaba generado en parte por el núcleo
extremadamente caliente de Saturno, y medirlo permitió saber más sobre sus
características.
Magnetospheric
Imaging Instrument (MIMI)
Este instrumento proporcionó imágenes y otros datos sobre
las partículas atrapadas en el gigantesco campo magnético de Saturno.
Radio Detection
and Ranging Instrument (RADAR)
Este radar nos permitió crear mapas de la superficie de
Titán y de sus elevaciones y depresiones (montañas, cañones, etc.) mediante el
uso de ondas de radio, que podían atravesar la densa atmósfera. Además, captaba
las señales de radio que procedían de Saturno o sus lunas.
Radio and Plasma
Wave Science instrument (RPWS)
Además de las ondas de radio, este instrumento medía los
campos magnético y eléctrico del medio interplanetario y en las magnetosferas
de los planetas. También determinaba la densidad de electrones y la temperatura
en Titán y en algunas regiones de Saturno.
Radio Science
Subsystem (RSS)
Básicamente utilizaba los radiotelescopios situados en la
Tierra para observar cómo cambiaban las señales emitidas por la nave al
atravesar objetos como la atmósfera de Titán, los anillos de Saturno, o incluso
desde detrás del Sol.
Ultraviolet
Imaging Spectrograph (UVIS)
El espectrógrafo ultravioleta era un instrumento que
capturaba imágenes de la luz ultravioleta que reflejaba un objeto, como las
nubes de Saturno o sus anillos, y sirvió para aprender más sobre su estructura
y composición.
Visible and Infrared
Mapping Spectrometer (VIMS)
Compuesto por dos cámaras, este instrumento captaba con
una de ellas la luz visible, y con la otra la luz infrarroja. De este modo se
pudieron recoger detalles nuevos sobre la superficie de Saturno y sus
satélites: su composición, la de sus atmósferas y anillos.
LA SONDA
HUYGENS
Modelo a escala de la sonda Huygens.
La sonda Huygens, fabricada por la Agencia Espacial
Europea y llamada así por el astrónomo holandés del siglo XVII Christiaan
Huygens, estaba preparada para analizar la atmósfera y superficie de Titán, la
mayor de las lunas de Saturno, atravesando su atmósfera y descendiendo en
paracaídas sobre la superficie, donde depositó un laboratorio científico que se
encargó de realizar diversos análisis y de enviar dicha información a la nave
Cassini, que a su vez la reenviaba a la Tierra. La sonda se separó de la Cassini
el día 25 de diciembre de 2004 y llegó a Titán el 14 de enero de 2005,
cumpliendo casi con total éxito su misión y convirtiéndose no solo en la
primera sonda que aterrizaba en un satélite que no fuera la luna terrestre,
sino también en la primera en hacerlo en un objeto del sistema solar exterior.
INSTRUMENTOS
Principales instrumentos de la sonda Huygens.
La sonda Huygens contenía seis complejos instrumentos a
bordo que proporcionaron una amplia variedad de datos a los científicos tras su
descenso en la atmósfera de Titán. Estos instrumentos eran:
Huygens
Atmospheric Structure Instrument (HASI)
Este instrumento contiene una serie de sensores que miden
las propiedades físicas y eléctricas de la atmósfera de Titán. El acelerómetro
permite medir la densidad de la atmósfera de Titán y las corrientes de aire.
Los sensores de temperatura y presión determinan las propiedades térmicas de la
atmósfera. El HASI también contiene un micrófono, que graba sonidos durante el
descenso y el aterrizaje de la sonda.
Doppler Wind Experiment
(DWE)
Este experimento usa un oscilador ultrasensible para
mejorar la comunicación con la sonda, dotándola de una señal muy estable. Los
vaivenes producidos por los vientos de la atmósfera se pueden entonces medir
para sacar conclusiones acerca de sus características.
Descent
Imager/Spectral Radiometer (DISR)
Los detectores de imágenes y de espectros de este
instrumento realizan diversas mediciones sobre la radiación y el tamaño y
densidad de las partículas en suspensión. Las imágenes, en el espectro de la
luz visible e infrarroja, crearon un mosaico que permitió reconstruir la zona
de aterrizaje y sus alrededores.
Gas Chromatograph
Mass Spectrometer (GCMS)
Este instrumento es un versátil analizador químico de
gases, diseñado para identificar y medir sustancias químicas en la atmósfera de
Titán. Está equipado con dos módulos para toma de muestras que se llenaron a
gran altitud para un posterior análisis. El espectrómetro de masas sirve para
construir un modelo de la masa molecular de cada gas, mientras que el
cromatógrafo de gases lleva a cabo un estudio más detallado de las muestras de
isótopos y moléculas. Poco antes del aterrizaje se calentó el instrumento, a
fin de que en contacto con la superficie se evaporasen los materiales que la
componen y se pudiesen analizar mejor.
Aerosol Collector
and Pyrolyser (ACP)
Este dispositivo experimental captó partículas de la
atmósfera y las introdujo en el interior de un horno, para calentar las
muestras atrapadas y, mediante un proceso de pirólisis, descomponer los
materiales orgánicos volatilizados para estudiarlos.
Surface-Science
Package (SSP)
El SSP contiene varios sensores diseñados para determinar
las propiedades físicas de la superficie de Titán en el punto de impacto. Un
sónar vigiló durante los últimos 100 metros la distancia a la superficie,
midiendo la velocidad de descenso y la rugosidad del suelo.
EL VIAJE Y
ARRIBO
Contrario a lo que podría pensarse, el viaje de la nave
Cassini-Huygens hacia Saturno no fue directo, ya que esto habría conllevado un
excesivo gasto de combustible que ni la misma nave habría podido cargar. Por lo
anterior, la sonda tuvo que utilizar la atracción gravitatoria de varios astros
para lograr impulsarse y ganar velocidad hacia su destino.
Después de su lanzamiento desde Cabo Cañaveral en octubre
de 1997, Cassini-Huygens emprendió su viaje alrededor del Sol hacia Venus, al
cual arribó en abril de 1998. Aquí, la nave recibió su primer “tirón” que le
ayudó a aumentar considerablemente su velocidad. Posteriormente, continuó su
recorrido y dio una vuelta más alrededor del Sol para, en junio de 1999, volver
a pasar junto a Venus y ganar mucha más velocidad con su atracción
gravitatoria.
Dos meses después, en agosto del mismo año,
Cassini-Huygens regresó a su hogar, la Tierra, pero no para quedarse, sino para
recibir de su gravedad el último “jalón” que requería para tomar su velocidad
final, con la que logró finalmente iniciar su viaje hacia Saturno.
En la víspera del día de año nuevo del año 2000, la nave
inició su paso por Júpiter para repetir estas mismas acciones, modificando su
trayectoria definitivamente hacia Saturno.
De esta forma, el 30 de junio del año 2004, y luego de
casi 7 años de viaje por el sistema solar, la misión Cassini-Huygens llega finalmente
al planeta Saturno, insertándose exitosamente a su órbita y comenzando lo que
serían 13 años de fructífera investigación sobre este astro y sus lunas.
LOS
DESCUBRIMIENTOS
La información recopilada por Cassini durante su misión
alrededor de Saturno revolucionó nuestro entendimiento del sexto planeta del
Sistema Solar.
La sonda fue testigo de tormentas monstruosas, pero
también pudo observar el sutil movimiento de las partículas de hielo a través
de su complejo sistema de anillos.
Los siguientes son los descubrimientos más memorables de
la misión:
Júpiter
El 30 de diciembre de 2000 Cassini llegó al punto en el
que se encontraría más próxima a Júpiter. La nave obtuvo 600.000 imágenes y
aportó información de ondas, movimientos de nubes y anillos del gigantesco
planeta. Los resultados de la investigación se publicaron en marzo de 2003.
Foto de Júpiter, tomada por la nave Cassini.
Órbita a Saturno
El 28 de junio de 2004 la sonda comenzó a investigar la
rotación del planeta y el 1 de julio de ese mismo año se convirtió en el primer
vehículo en orbitar este lejano objeto y acercarse a sus anillos (posteriormente
descubriría un nuevo anillo).
Imagen de Saturno, por la nave Cassini.
Encélado
Durante estas primeras pasadas de 2005 se detectó, al
encontrarse Cassini con la luna Encélado, que esta tenía un débil campo
electromagnético y una atmósfera significativa.
Fotografía de Encélado con sus famosas "Rayas de Tigre" de su superficie, apreciadas en la parte inferior.
Géiseres
Las misiones Voyager en los años 80 revelaron que la luna
de Saturno, Encélado, de 500 km de ancho, tenía una superficie lisa, y por ende
relativamente joven, que debía ser renovada por un proceso aún desconocido.
Pero fue la sonda Cassini la que descubrió géiseres de
agua helada en el polo sur de esta pequeña luna.
Tras descubrir en el último periodo de 2005 actividad
volcánica (actividad que en el Sistema Solar solo poseen Ío, la Tierra y quizá
Tritón, luna de Neptuno), Cassini hizo un nuevo descubrimiento en marzo de
2006: en Encélado hay grandes cantidades de agua (posiblemente helada) que es
expulsada a la atmósfera de forma parecida a un géiser.
Imagen de los géiseres de Encélado, tomada por Cassini.
Estos chorros de agua salen disparados a una velocidad de
1.300 km por hora a través de unos conductos que están conectados con un océano
salado bajo la capa de hielo.
El agua es un ingrediente esencial para la vida, por
tanto este hallazgo hizo de Encélado un candidato en la búsqueda de ella fuera
de la Tierra.
Al volar por sobre los géiseres, así como sobre el anillo
E (que está compuesto con materiales lanzados por estos chorros) y al
"olfatearlos" con sus instrumentos, Cassini pudo detectar la
presencia de granos de rocas, metano e hidrógeno molecular.
La explicación más plausible de este hallazgo es la
presencia de conductos en el lecho del océano.
En la Tierra, estos conductos hidrotermales, que lanzan
agua caliente bajo el lecho marino, están llenos de vida.
Descenso en Titán
Representación artística del aterrizaje de la sonda Huygens en la superficie de Titán.
La sonda Huygens se separó de Cassini el 25 de diciembre
de 2004, y el 14 de enero de 2005 atravesó la densa atmósfera de Titán, la luna
más grande de Saturno.
Huygens rozó la parte superior de la atmósfera a una
altura de 1.270 km.
Tras sobrevivir su entrada, abrió su paracaídas y recogió
información mientras flotaba hacia el suelo durante dos horas y 27 minutos.
La sonda envió imágenes y elaboró un perfil de la
atmósfera de Titán incluyendo su temperatura, presión, densidad y composición.
Huygens continuó enviando información por otros 90
minutos hasta que Cassini desapareció en el horizonte.
Hasta la fecha, se trata del descenso más lejano de la
Tierra.
Fotografía de la superficie de Titán, enviada por la sonda Huygens tras su aterrizaje en esta luna.
Por su temperatura superficial de -179º C los
hidrocarburos líquidos en Titán cumplen muchos de los roles del agua en nuestro
planeta.
Titán tiene un ciclo estacional, con vientos, lluvias de
metano, mares, montañas de hielo y dunas de arena "plástica".
En el polo norte hay tres mares oscuros de metano.
Los anillos
El 1 de mayo de 2005 Cassini detectó un nuevo satélite
entre los anillos, que por ese periodo comenzó a investigar exhaustivamente;
volando tras ellos y detectando en éstos iones de oxígeno (un hecho
inesperado).Este satélite genera ondas como efecto gravitacional en los
anillos.
Imagen de los anillos de Saturno, en la cual puede observarse una de las lunas del planeta (parte superior).
Cassini reveló que el sistema de anillos de Saturno es un
ambiente dinámico.
De hecho, los anillos son un laboratorio para entender
cómo los planetas se forman alrededor de estrellas jóvenes.
Científicos creen que la forma en la que las lunas crean
espacios entre los anillos puede ser similar a la forma en que los cuerpos
grandes se formaron a partir de los discos de polvo y gas que orbitaban
alrededor del Sol hace miles de millones de años.
Saturno y sus anillos, por Cassini.
Cassini observó estructuras desconocidas en los anillos
denominadas "propellers" (o hélices) y también lo que podría ser el
nacimiento de una pequeña luna.
En 2017, justo antes del final de la misión, científicos
anunciaron hallazgos preliminares que indican que los anillos son relativamente
jóvenes (quizás de solo 100 millones de años de edad).
Tormentas Poderosas
La sonda de la NASA observó tormentas gigantes en ambos
polos del planeta.
El ojo de la tormenta del polo norte de Saturno gira dentro de una misteriosa corriente de aire de seis lados. Nadie sabe cómo se formó esta corriente hexagonal ya nunca se ha visto algo semejante en otros mundos.
Fotografía de la tormenta con forma hexagonal en el polo norte de Saturno, tomada por Cassini.
Para poner esto en perspectiva, mencionemos que el ojo del huracán tiene 2.000 km de ancho, es decir, es 50 veces más más grande que el ojo del huracán promedio en la Tierra.
Ojo de la tormenta del polo norte de Saturno.
Sin embargo, científicos han notado con ayuda de
simulaciones por computadora que esta puede formarse por la interacción de
distintas corrientes de aire.
A diferencia de los huracanes en la Tierra, que duran
normalmente unos pocos días, esta tormenta existe al menos desde hace décadas,
posiblemente hace siglos.
Otra Lunas
Tras descubrir los primeros días de junio de 2004 dos
nuevos satélites de Saturno, Metone y Palene, Cassini sobrevoló la luna Febe
(Phoebe) el día 11 del mismo mes. Febe orbita Saturno en dirección contraria al
resto de satélites. Parece ser que esta luna podría tener agua bajo su
superficie.
Febe, luna de Saturno.
En agosto de 2004, Cassini obtuvo fotografías de otro
satélite, Mimas. En octubre de ese año comenzarían las 45 pasadas sobre Titán
que aportarían imágenes sobre la superficie del satélite.
Mimas, luna de Saturno.
Teoría de la
relatividad
La teoría de la relatividad de Albert Einstein fue
ratificada en 2003 por los científicos que estudiaron fotografías y otra
información proporcionada por la sonda Cassini.
EL COMIENZO DEL
FINAL DE CASSINI
Desde 2004, Cassini orbitó alrededor de Saturno revelando
detalles sin precedentes sobre la estructura tridimensional de sus anillos,
descubriendo siete lunas que hasta ahora eran desconocidas y mostrando por
primera vez la gran estructura hexagonal y los enormes huracanes en los polos
del planeta gaseoso.
Pero después de estos años de servicio, Cassini comenzó a
agotar los gases de propulsión que le permitían maniobrar. Por esa razón y para
evitar una posible colisión que pudiera contaminar a Encélado o Titán, dos
lunas con ambientes que podrían albergar formas de vida, Cassini entró en la maniobra final de su misión el pasado 22 de abril, iniciando una serie de 22 órbitas alrededor de Saturno, entre el planeta y sus anillos, hasta precipitarse sobre la parte alta de su
atmósfera, en donde se fundiría como un meteoro.
Trayecto final iniciado por Cassini orbitando Saturno entre el planeta y sus anillos.
EL GRAN FINAL
DE CASSINI
Tal como estaba previsto, el 15 de septiembre de 2017 a
las 11:55 (GMT), la sonda Cassini envió
su última señal a la Tierra mientras se adentraba en la atmósfera de
Saturno a 113.000 kilómetros por hora, en lo que algunos denominarían “misión
suicida”, algo ya hecho anteriormente con las misiones Galileo en Júpiter y
Messenger en Mercurio.
Secuencia de las últiimas horas de la nave Cassini.
Durante aproximadamente un minuto, Cassini pudo
transmitir nuevos datos sobre la composición del planeta, con la ayuda de
pequeños propulsores. Luego, la nave espacial se quemó y se desintegró debido
al calor y a la alta presión de la atmósfera hostil, convirtiéndose en parte
del planeta que se propuso explorar.
VIDEO - ASÍ FUE EL GRAN FINAL DE CASSINI (JPL-NASA)
La NASA la despidió con un emotivo tuit:
"Cada vez que veamos Saturno en el cielo de la
noche, recordaremos. Sonreiremos. Y querremos regresar. #ElGranFinal
#AdiósCassini #Cassini".
¿Por qué un final
tan dramático?
Cassini tuvo su mayor acercamiento a la luna Titán de
Saturno el lunes 11 de septiembre, durante lo que fue bautizado por los
ingenieros de la misión como un “beso de despedida”, porque le proporcionó la
asistencia gravitacional necesaria para enviarla a su último encuentro con
Saturno.
Para los científicos y operadores de la misión, este es
el mejor final para Cassini y lo hacen a propósito. Se consideraron otras
opciones, como “estacionar” la sonda espacial en órbita alrededor de Saturno,
pero los expertos no querían correr el riesgo de que Cassini chocara con
algunas de sus lunas.
Momentos después de que la señal se perdiera
definitivamente, uno de los encargados (llamado Earl Maize), felicitó a todo el
equipo por tantos años de compromiso y por haber funcionado de una forma tan
increíble. Las personas presentes se levantaron para aplaudir a Cassini en una
mezcla de sentimientos de orgullo con tristeza.
Para otro de los directores de la misión, Mike Watkins,
la importancia de los descubrimientos de Cassini no radica en lo meramente
científico, sino en su capacidad para generar la convicción necesaria para
volver a volar “a través de los géiseres de Encelado”, explorando los
alrededores de Saturno.
Las incondicionales miradas que acompañaron a Cassini
durante tantos años transmitieron una gran devoción y respeto frente a los
últimos minutos del satélite, cuando, finalmente, Maize anunció “el final de la
misión”.
VIDEO - MOMENTO FINAL DE LA MISIÓN CASSINI-HUYGENS EN EL CENTRO DE CONTROL (JPL-NASA)
“Ha sido la mejor forma posible de acabar. Sin una gota
de combustible y con la nave atravesando un medio inexplorado”, dijo en una
rueda de prensa Earl Maize, jefe de proyecto de la misión. Apenas una hora y
media antes le había tocado despedir oficialmente a Cassini, y dar por cerrada
la misión en el centro de control del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL)
en Pasadena, California (Estados Unidos).
LA ÚLTIMA
POSTAL DE CASSINI
Antes de su inmersión, la nave Cassini logró enviar la
última fotografía de Saturno, una instantánea tomada a 639.000 kilómetros del
planeta mediante la que la sonda retrató, a través de su vista monocromática,
una parte del planeta iluminada por la luz reflejada de los anillos helados de
Saturno.
Tras recibir la imagen de Cassini a través de su vista monocromática,
la NASA optó por utilizar filtros espectrales rojos, verdes y azules para darle
a la fotografía su color real. Gracias a ello, Saturno luce con sus colores
originales. La última foto de otras tantas que ha dado a conocer grandes
detalles sobre el universo, siendo esta la última de sus 20 años de
funcionamiento.
Última fotografía enviada por la nave Cassini.
LO QUE
CASSINI-HUYGENS NOS DEJA
“La nave ha hecho exactamente lo que le pedíamos, o
incluso mejor. Ha sido un logro increíble”, dijo Julie Webster, directora de
operaciones de la nave. “Ya no tengo una sonda que me mantenga despierta de
noche, y creo que después de unos días la echaré de menos. Si me pidieran que dirigiera
las operaciones de otra nave ahora diría que no, pero deberían preguntarme
dentro de un mes”, bromeó. Y eso a pesar de largas jornadas y de haber recibido
muchas llamadas en vacaciones o navidades. “Un final así es el mejor posible,
así que no estoy triste”, concluyó.
Imagen térmica de Saturno, enfatizando (círculo blanco) la posible zona de impacto de la nave Cassini.
A pesar de todo, a Maze se le quebró la voz cuando
recordó que, desde hace más de 20 años, ha participado en la construcción,
lanzamiento y operación de la nave. “Hemos estado con ella todo este tiempo, ha
sido como una extensión de nosotros. Día a día, nos ha enviado datos e imágenes
sobre lo que pasa ahí arriba, y ahora se ha ido”.
Tal como dijo Linda Spilker, directora científica del
proyecto, ahora ya no hay ningún centinela en Saturno. “Saturno vuelve a ser un
lugar lejano, apenas un punto en nuestros telescopios. Ya no podemos ver en
detalle cómo son sus anillos o sus lunas”. Ayer acabó una “maratón científica”
de 13 años, y Spilker, que estuvo implicada en el proyecto cuando este apenas
era una idea después de la misión Voyager, hace 30 años, sentía que acababa de
perder a un amigo. “Una parte de mí se ha ido”.
Las palabras de Spilker y Maze pueden parecer
excesivamente afectadas, puesto que Cassini no deja de ser un gran robot
inanimado. Pero después de más de dos décadas, ambos científicos saben
perfectamente cuál es la importancia de la sonda. Thomas Zurbuchen,
administrador asociado de la NASA lo dijo minutos antes en la rueda de prensa: “Cassini
ha reescrito los libros de texto”. O, como otros investigadores dijeron, lo que
hay en los libros de texto sobre Saturno y su entorno se lo debemos,
básicamente, a esta sonda.
Fotografía de Titán tomada por Cassini el 13 de septiembre, una de las últimas imágenes enviadas de esta luna.
La nave fotografió por primera vez los increíbles mares
de metano y etano de Titán, una luna que es un mundo con lluvias, nubes y una
gruesa atmósfera de nitrógeno. La sonda Huygens, el módulo de aterrizaje
diseñado por la Agencia Espacial Europea (ESA) y que viajó ensamblado a
Cassini, aterrizó en el satélite y pudo, por primera vez, ver cómo era este
mundo, en el que, tal como sabemos hoy, podría haber peculiares formas de vida.
Cassini fue también la nave que detectó las plumas de hielo de Encélado, una
minúscula luna helada que esconde un océano subterráneo global repleto de agua
caliente y rico en moléculas fundamentales para la aparición de seres vivos.
También descubrió muchas cosas sobre los anillos de Saturno o sobre su increíble
atmósfera, lo que incluye potentes auroras y tormentas.
Atmósfera de Saturno, por Cassini.
En sus 13 años de exploración, Cassini ha permitido
publicar casi 4.000 artículos científicos. Se espera que los datos almacenados
y aún no procesados por los investigadores puedan dar frutos en las próximas
dos décadas. Tal como bromeó, a medias, Thomas Zurbuchen, los últimos segundos
de Cassini serán el material fundamental de varias tesis doctorales.
Pero si por algo se recordará a esta misión es por haber
demostrado que puede haber vida en otros mundos alejados de la zona de
habitabilidad de las estrellas: esas regiones donde los planetas no están cerca
ni lejos de su sol y que por eso permiten que haya agua líquida en superficie.
Ahora es evidente que también hay lugares situados en regiones frías donde el
agua se esconde bajo tierra. Solo en Júpiter y Saturno hay, al menos, tres
lunas con océanos subterráneos donde hay agua líquida y condiciones que parecen
prometedoras. Esto implica que hay que multiplicar el número de mundos
habitables de la Vía Láctea.
Fotografía del equipo completo que estuvo detrás del manejo de la misión Cassini-Huygens.
EL FUTURO
Titán, luna de Saturno.
Como siempre pasa en ciencia, descubrir algo y responder
a una pregunta siempre lleva a nuevos interrogantes. Ahora, en Saturno, queda
por entender la historia de los anillos, cómo gira el planeta con precisión y,
sobre todo, si en sus lunas hay vida extraterrestre. “Cassini nos ha hecho
plantearnos preguntas muy profundas y al mismo tiempo muy sencillas que
cualquiera puede entender”, dijo Zurbuchen. ¿Hay vida más allá de la Tierra?
¿Cómo es? ¿De dónde viene?
Estas preguntas son la base de los próximos
descubrimientos. Los instrumentos desarrollados para Cassini, hace más de dos
décadas, ahora están siendo mejorados para las próximas naves. Las operaciones
y la experiencia acumulada a lo largo de 20 años de misión, determinarán los
futuros proyectos. El equipo de 150 ingenieros y científicos que ha dirigido
los movimientos de Cassini se despidió y dejó la misión, pero pronto estarán
trabajando en otros programas espaciales. Lo más inminente parece ser la
«Europa Clipper», una misión que se lanzará en 2020 y que explorará Europa, una
luna de Júpiter. Allí también hay un océano subterráneo, tal como descubrió la
sonda Galileo a comienzos de los 2000.
Pero aún falta para volver a Saturno. Tal como adelantó
James Green, director de ciencia planetaria de la NASA, pasará mucho tiempo
hasta que se vuelva a tener a un vigía allí. A finales de este año, la agencia
espacial comenzará a tomar decisiones sobre el programa «New Frontiers», en el
que varias propuestas compiten para enviar misiones a Encélado, Titán y Saturno
(en esta ocasión más cerca de las profundidades del planeta).
ADIÓS CASSINI
Representación del momento de ingreso de Cassini a Saturno.
Cassini ha sido un robot sofisticado y perfecto fruto del
trabajo de cerca de 2.000 personas de más de 26 países y tres agencias
espaciales (NASA, ESA y ASI) durante tres décadas. Bajo la frialdad milimétrica
de su diseño, la pequeña nave esconde una dimensión humana tremenda. “En
algunos momentos el papel del control de la misión fue conseguir que todos los
científicos fueran igual de infelices”, bromeó Webster. Tal como describió, la
misión ha sido resultado de una lucha entre científicos e ingenieros, un
trabajo en equipo y una batalla en las trincheras, cuyo final agradecerán las
familias de los implicados.
Foto de Saturno por Cassini en la que puede apreciarse nuestro planeta Tierra, como un pequeño punto de fondo.
Cassini dejó una última foto de Saturno, una mole panzuda
y grisácea, a modo de postal. Los últimos datos que recogió ya se estaban
procesando el mismo viernes 15. A hombros de gigantes, la nave se inspiró en
los sueños y en los conocimientos de las naves Pioneer, Voyager, Galileo y
Magallanes para llegar más alto que nunca. La larga duración de las misiones en
el espacio puede enmascararlo, pero Cassini no es más que la segunda generación
de las misiones que exploran el Sistema Solar, y que, por primera vez, son
capaces de orbitar los planetas. Visto en perspectiva, parece que la carrera
espacial está dando sus primeros pasos, y que los horizontes son absolutamente
sobrecogedores.
Lo próximo será buscar huellas de vida en Europa, la luna
de Júpiter, y más tarde quizás en Marte y en Saturno. Aún quedará orbitar
Neptuno o Urano con sondas espaciales. Y, mientras tanto, los cada vez más
potentes telescopios seguirán encontrando miles de exoplanetas más allá.
Europa, luna de Júpiter, posible próximo objetivo de las misiones de agencias espaciales.
Los niños que hoy contemplan con asombro el viaje de las
naves quizás seguirán sus pasos más adelante. La aventura continúa y promete
llevarnos muy lejos. Nadie puede imaginar qué maravillas nos deparará.
CONCLUSIÓN
De esta forma, concluye una de las misiones más exitosas,
fructíferas y sorprendentes en la historia de la exploración espacial.
Lo que Cassini ha descubierto en Saturno sin duda
contribuirá enormemente a la profundización de las próximas investigaciones y
análisis sobre este planeta y todos los pequeños mundos que lo rodean.
Nos despedimos así de Saturno, aunque se espera que sea
tan sólo durante poco tiempo, y que en cercanas décadas las agencias espaciales
vuelvan a trabajar en conjunto para enviar otra misión a este fascinante
planeta, y que siga los pasos de su predecesora, la cual, junto con naves como
las Voyager, Galileo, Pioneer, Messenger, New Horizons, Messenger, Viking,
Marsnik, Mars Odyssey y Dawn, quedará grabada con letras de oro en la historia
de la que sin duda es la fase inicial de la exploración del universo por parte
de la humanidad.
Por eso, desde Galaxia Bogotá, y de seguro como muchos
millones de personas más en el mundo, y así como a todo el equipo que estuvo
detrás de esta extraordinaria misión, decimos con infinito orgullo…
