La sonda espacial OSIRIS-APEX sigue bien tras acercarse al Sol más que Venus

Fotografía de parte de la OSIRIS-APEX, tomada desde la propia nave después de su máximo acercamiento al Sol. (Foto: NASA / University of Arizona / Lockheed Martin)

Recientemente se ha podido verificar que la sonda espacial OSIRIS-APEX de la NASA ha resistido bien su aproximación hasta tan solo 75 millones de kilómetros del Sol, una distancia mucho menor que la que separa Venus del Sol (108 millones de kilómetros) y la mitad de la distancia que separa la Tierra del Sol (150 millones de kilómetros). Soportar el calor de esa región del sistema solar es toda una hazaña, teniendo en cuenta que esta nave no fue diseñada para acercarse tanto a nuestra estrella ni para realizar la misión que ahora está llevando a cabo.

La nave, que inicialmente se llamaba OSIRIS-REx, partió de la Tierra en 2016 y llegó al asteroide Bennu en 2018. Tras una extensa serie de observaciones, incluyendo un breve descenso a la superficie para recoger muestras del suelo, el 10 de mayo de 2021 la nave emprendió el viaje de regreso a la Tierra. El 24 de septiembre de 2023, la OSIRIS-REx liberó la cápsula conteniendo las muestras de Bennu cuando estaba a 102.000 kilómetros de la superficie de la Tierra (aproximadamente un tercio de la distancia entre la Luna y la Tierra). La cápsula completó por su cuenta el resto del trayecto a la Tierra.

Cuando la sonda espacial OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification and Security – Regolith Explorer) completó su misión de exploración de Bennu, sus instrumentos científicos aún estaban en perfecto estado y todavía le quedaba una cuarta parte de su combustible. Así que, en vez de apagar la nave tras entregar la muestra en la Tierra, el equipo de científicos e ingenieros de la nave propuso enviarla en una misión extra a otro asteroide: Apofis (Apophis). A raíz de ello, se le modificó el nombre a la nave, que desde entonces se llama OSIRIS-APEX (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, and Security – Apophis Explorer).

Apofis es al asteroide que más temor ha suscitado en el público de entre todos los que podrían colisionar contra la Tierra. Se trata de una roca gigante de unos 340 metros de extremo a extremo y es rico en silicatos así como en níquel y hierro.

El 13 de abril de 2029, Apofis pasará a tan solo 32.000 kilómetros de la superficie de la Tierra, una distancia inferior a la del sobrevuelo de la OSIRIS-REx cuando liberó la cápsula con las muestras de Bennu, e incluso también inferior a la de algunos satélites artificiales en órbita a nuestro planeta. De hecho, Apofis será visible a ojo desnudo desde zonas de la superficie terrestre sobre las que vuele.

Aunque Apofis no impactará contra la Tierra durante ese sobrevuelo de 2029 ni en ningún otro del futuro hasta donde alcanzan los pronósticos, lo muy cerca que pasará de la Tierra en 2029, y diversas especulaciones sobre su riesgo de chocar contra la Tierra que se difundieron ampliamente en el pasado, han acabado suscitando un miedo persistente a este asteroide en un sector de la sociedad.

Para soportar el calor del Sol a menor distancia de él que Venus, sin haber sido diseñada para ello, la nave tuvo que encomendarse a la imaginación de los ingenieros, quienes improvisaron una protección. Hicieron que la OSIRIS-APEX se colocase en una orientación fija con respecto al Sol y reposicionara uno de sus dos paneles solares para dar sombra a los componentes más sensibles de la nave durante el tiempo que más cerca estuvo del Sol.

Se confirmó que la nave había salido indemne de la experiencia tras descargar de ella a mediados de marzo los datos de telemetría almacenados. Los ingenieros de la misión también verificaron el estado de los instrumentos de OSIRIS-APEX en abril, una vez que la nave estuvo lo suficientemente lejos del Sol como para volver a funcionar con normalidad. Desde entonces, han hecho otras comprobaciones.

La nave se encuentra en una órbita elíptica alrededor del Sol que la lleva al punto más cercano al Sol, llamado perihelio, aproximadamente cada nueve meses.

Los ingenieros alertan de que, aunque este primer perihelio no ha provocado problemas en la nave, ello no significa que el éxito esté asegurado. OSIRIS-APEX necesita realizar otras cinco pasadas excepcionalmente cercanas al Sol, además de tres asistencias gravitatorias en la Tierra, para conseguir una trayectoria que le permita encontrarse con Apofis en 2029

No está claro cómo afectará a la nave y a sus componentes el efecto acumulativo de seis perihelios a una distancia inferior a mínima planeada.

Una asistencia gravitatoria es pasar muy cerca de un astro para lograr que este acelere la nave con su fuerza de gravedad y así le haga ganar velocidad sin usar todo el combustible que requeriría hacerlo por sus propios medios.

El segundo perihelio de OSIRIS-APEX está previsto para el 1 de septiembre de 2024, y la distancia al Sol llegará a ser tan pequeña como en el pase de enero.

Gracias a estas intrincadas maniobras, OSIRIS-APEX llegará a las inmediaciones de Apofis justo cuando este pase cerca de la Tierra. Ello le permitirá observar cómo cambia su superficie al interactuar con la gravedad terrestre. El acercamiento de Apofis a la Tierra cambiará la órbita del asteroide y la duración de su periodo de rotación de 30,6 horas. El acercamiento también puede provocar terremotos y deslizamientos de tierra en la superficie del asteroide, que podrían agitar el material superficial y dejar al descubierto lo que hay debajo.

El 2 de abril de 2029 (menos de dos semanas antes de que Apofis sobrevuele la Tierra) las cámaras de OSIRIS-APEX comenzarán a tomar fotografías del asteroide a medida que la nave se acerque a él. Durante ese tiempo, Apofis también será observado por telescopios situados en la Tierra. Pero en las horas posteriores al sobrevuelo, Apofis estará demasiado cerca del Sol en el cielo desde la perspectiva visual de la Tierra para ser observado por telescopios ópticos situados en la superficie. Esto significa que, en general, cualquier cambio provocado en Apofis por el acercamiento de este a la Tierra, solo será observable por la sonda espacial.

OSIRIS-APEX llegará al asteroide el 13 de abril de 2029 y operará en sus proximidades durante los siguientes 18 meses. Además de estudiar los cambios en Apofis provocados por su acercamiento a la Tierra, la nave llevará a cabo muchas de las mismas investigaciones que OSIRIS-REx realizó en Bennu, incluyendo el uso de su conjunto de instrumentos para cartografiar de cerca la superficie y analizar su composición química.

OSIRIS-APEX repetirá uno de los actos más impresionantes de OSIRIS-REx (a excepción de la recogida de muestras), acercándose a 4 metros de la superficie del asteroide y disparando sus propulsores contra el terreno de debajo. Esta maniobra levantará polvo y piedrecitas de la superficie, lo cual permitirá que los científicos echen un vistazo al material que hay debajo.

Teniendo en cuenta que la mayoría de los asteroides conocidos potencialmente peligrosos (por pasar cerca de la Tierra) son de la misma clase geoquímica que Apofis, lo que se aprenda sobre este será útil para perfeccionar los protocolos de defensa planetaria frente a otros asteroides. (Fuente: NCYT de Amazings)

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