30 de septiembre de 2017

MISIÓN CASSINI-HUYGENS: EL FIN DE UNA ERA DE EXPLORACIÓN EN SATURNO


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…


¡MUCHAS GRACIAS CASSINI!





2 comentarios:

  1. ...viaje interestelar aceleración constante (Tierra dentro de 500 M de años)... al principio el Sol fusionando su Hidrógeno, temperatura suya, cuanto + H fusiona, + Helio se produce que al ser más pesado se va concentrando en el centro aumentando densidad, presión y temperatura del núcleo, más presión y temperatura provoca aumento fusión de H y fuerza expansiva, para no aplastarse por la mayor contracción gravitatoria de un núcleo cada vez más denso la estrella empieza cada vez a fusionar más H que antes acelerando su fin, aumentando así progresivamente su temperatura durante unos miles de millones de años hasta casi el fin del H en el núcleo que implosiona y empieza a los 10^8 ºC a fusionar el He: fuerte convección turbulenta que deshace la hasta ahora ordenada atmósfera terminando la etapa de gigante roja... y entonces ya otra historia...antes durante la secuencia principal con el paso del tiempo el Sol cada vez a + ºC...

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    1. ...La joven Venus (diosa griega) que en los primeros 2000 Millones de años era como la Tierra (Gea diosa griega) una volcánica aspirante quizá con océanos a jardín paraíso, que no podía ser por su lento girar y por tanto débil campo magnético insuficiente protector del viento solar, que recibe asfixiante temperatura y se convierte en el sulfúrico infierno actual... Dentro de 500 Millones de años el Sol fusionando más H y con más brillante luminosidad, muy alta temperatura en Tierra, extremas sequías o inundaciones, unos millones de años más y agua que se evapora, gran aumento de vapor de agua atmosférico con su efecto invernadero, más y más temperatura y vapor/calor, cada vez menos plantas y menos oxígeno, fin de la vida... Para entonces Humanidad ya con Inmortalidad Tecnológica y Enorme Progreso Científico-Tecnológico que es exponencial: cuanto más se progresa más rápido se progresa, para Emigrar donde quiera: "La Tierra es la cuna de la razón pero es imposible vivir eternamente en una cuna" (Konstantín E. Tsiolkovski)... a los Exo-planetas, o también dentro de 5500 Millones de años aquí mismo en el Sistema Solar a la para entonces alejada franja habitable "ricitos de oro"...

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