Los principales descubrimientos de Rosetta, la misión que vivió dos años con un cometa

Ahora que la misión Rosetta ha tocado a su fin es hora de hacer balance. Los resultados de Rosetta seguirán siendo analizados durante las próximas décadas, pero ya podemos sacar varias conclusiones.Y, como era de esperar, Rosetta ha cambiado nuestra visión de los cometas de forma radical. ¿Quieres saber cuáles han sido sus mayores logros?

El cometa 67p/Churyumov-Gerasimenko el 25 de marzo de 2015 visto a 86,6 km de distancia (ESA/Rosetta/NavCam).
El cometa 67p/Churyumov-Gerasimenko el 25 de marzo de 2015 visto a 86,6 km de distancia (ESA/Rosetta/NavCam).

¿Qué sabemos de Chury?

Rosetta ha descubierto que el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, apodado Chury, gira alrededor de su eje con un periodo de 12,4043 horas, 0,36 horas más largo con respecto a las medidas de 2009. Tiene una forma asimétrica consistente en dos lóbulos de distinto tamaño unidos por un cuello. El lóbulo más grande o ‘cuerpo’ tiene unas dimensiones de 4,1 x 3,3 x 1,8 kilómetros, mientras que el pequeño o ‘cabeza’ mide 2,6 x 2,3 x 1,8 kilómetros (estos nombres vienen de la forma de pato de goma —sí, han leído bien— que algunos ven en el núcleo). Si añadimos el cuello, el volumen total del núcleo es de unos 21,4 km3. La masa de Chury es de 1013 kg,así que su densidad es de 470 kg/m3. El núcleo es tremendamente oscuro (literalmente, más oscuro que el asfalto), con un albedo del 6% aproximadamente, no muy diferente al albedo medido en otros cometas visitados por sondas espaciales.

Dimensiones estimadas del cometa 67P a principios de octubre (ESA/Rosetta).
Dimensiones de Chury (ESA).

Fases de la misión de Rosetta (ESA).
Órbita de Chury (ESA).
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Órbita de Chury y fases de la misión Rosetta (ESA).

El eje de rotación del cometa tiene una inclinación de 52º con respecto a la eclíptica, por lo que presenta estaciones complejas y extremas (de hecho, los hemisferios norte y sur se definen en función de la iluminación, no de su posición, por lo que partes del cometa situadas más al ‘sur’ pueden formar parte del hemisferio norte y viceversa). La extraña forma de Chury hace que el valor de la gravedad en su superficie cambie drásticamente por culpa de la fuerza centrífuga, que llega a alcanzar un tercio de la magnitud de la aceleración de la gravedad dependiendo de la zona. La velocidad de escape se estima en unos 0,9 m/s (3,24 km/h).

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Albedo de Chury en comparación con la Luna y la Tierra (ESA).
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Datos de Chury (ESA).
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Chury comparado con Madrid (ESA).

No es una bola de nieve sucia, es una bola de polvo

Los cometas estudiados hasta ahora han puesto de manifiesto que la imagen de ‘bola de nieve sucia’ popularizada hace décadas para describir los cometas no es correcta. La superficie de los núcleos cometarios apenas presenta zonas de hielo de agua puro y se parece más a la de un asteroide oscuro que a las recreaciones que podemos ver en películas de ciencia ficción como Deep Impact. No obstante, muchos expertos pensaban que debajo de la superficie podrían existir numerosos depósitos de hielos más o menos prístinos. Pero Rosetta ha confirmado que los cometas son más bien bolas de polvo, no de nieve. No es que no Chury no contenga hielo —que claro que tiene, y mucho—, sino que este se haya mezclado con la roca de forma mucho más homogénea de lo esperado. A pesar de todo, es posible que haya algún depósito de volátiles que otro en el interior, pero, lejos de ser la norma, son extremadamente raros. Al mismo tiempo, Rosetta ha demostrado que ciertas zonas del cometa pueden ser tan secas como cualquier asteroide, difuminando todavía más la línea de separación entre ambos tipos de cuerpos menores del sistema solar.

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Los núcleos cometarios visitados por sondas espaciales a la misma escala (NASA/ESA/The Planetary Society/Emily Lakdawalla).
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Imagen de Chury tomada a 284 kilómetros de distancia. Llaman la atención la cantidad de depresiones, cuencas y llanuras de extraña morfología (ESA).

Los cometas no formaron los océanos de la Tierra

Es uno de los mayores misterios de la formación del sistema solar. ¿De dónde viene el agua de los océanos de la Tierra? Hasta hace unas décadas los cometas eran los candidatos principales. Puesto que los cometas son ‘bolas de nieve sucias’, era lógico pensar que el agua de la Tierra vino a lomos de los cometas durante la formación de nuestro planeta. Esta hipótesis sufrió un revés cuando se vio que muchos asteroides también tenían grandes cantidades de agua. Para dilucidar qué hipótesis era la correcta se decidió estudiar la proporción de deuterio —un isótopo del hidrógeno— y los primeros análisis determinaron que la composición isotópica del hielo de los asteroides era similar a la de los océanos terrestres. Misterio resuelto. A partir de entonces los asteroides pasaron a ser los candidatos perfectos para explicar el origen de los océanos.

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Proporción de deuterio en distintos cuerpos del sistema solar (ESA).

Además, cuando comenzaron a obtenerse datos de la composición de los cometas se vio que no coincidían con la de los océanos de nuestro planeta. Pero quedaba la incógnita de los cometas de periodo corto. Al estudiar el cometa 103P/Hartley 2 la sonda Deep Impact/EPOXI de la NASA descubrió para asombro de todos que la proporción de deuterio era similar a la terrestre. Puesto que el cometa 67P es otro cometa de periodo corto, Rosetta debía averiguar si el Hartley 2 era un caso aislado o, por el contrario, era común entre los cometas de periodo corto. ¿Y qué hemos descubierto? Los resultados del instrumento ROSINA de Rosetta son concluyentes: el hielo de agua de Chury no es parecida a la de los océanos de la Tierra. Como consecuencia, hoy en día la mayoría de la comunidad científica piensa que los asteroides fueron la fuente del agua de la Tierra primigenia, no los cometas.

Dos cometas —antiguos— en uno

Casi todos los núcleos cometarios visitados hasta la fecha por sondas espaciales no presentan una forma más o menos esférica, sino que tienen lóbulos unidos por un ‘cuello’ más estrecho. Cuando Rosetta pudo ver la verdadera y llamativa forma de Chury en verano de 2014 se confirmó que este cometa no era una excepción. Ahora bien, ¿a qué se debe esta curiosa forma? Había dos hipótesis: que se tratase del resultado de la erosión diferencial, es decir, que ciertas partes del núcleo se erosionan más rápido dependiendo de su contenido en volátiles, o que fueran el resultado de una colisión entre dos protonúcleos durante la formación del sistema solar. ¿Y la respuesta? Pues en el caso de Chury, el único cometa que hemos estudiado de cerca, la respuesta está clara: se trata de un núcleo binario de contacto, es decir, se formó mediante la unión de dos protocometas hace eones. ¿Es esto normal entre la mayoría de cometas? No lo sabemos a ciencia cierta, pero los resultados de Rosetta apuntan a que probablemente sí. De paso Rosetta ha confirmado que los comentas son restos de la formación del sistema solar. Parece una obviedad, pero en los últimos años había cobrado cierto protagonismo una teoría que proponía que los cometas de periodo corto eran el resultado de la colisión de grandes cuerpos del cinturón de Kuiper.

Distintas capas de terreno que podemos encontrar en los dos lóbulos del 67P según observaciones de la cámara OSIRIS (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA; M. Massironi et al (2015)).
Los distintos tipos de terrenos en Chury y sus características difieren en cada lóbulo, apuntando a que se trata de un cometa binario de contacto (ESA).
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Chury es un cometa doble. Aquí vemos una de las primeras rotaciones completas del núcleo tomada el 14 de julio de 2014 (ESA/CNES).

Un mundo en constante cambio

Rosetta ha sido la primera misión en estudiar cómo cambia un cometa a medida que se acerca y aleja del Sol. Durante el paso por el perihelio en agosto de 2015 Chury llegó a escupir hasta una tonelada de polvo y 300 kg de vapor de agua por segundo, un aumento considerable con respecto a los 300 gramos por segundo que encontró la sonda cuando llegó al cometa en el verano de 2014. En total, tras cada paso por el perihelio Chury pierde entre 3 y 5 millones de toneladas. Además del obvio incremento en actividad, Rosetta ha podido observar colapsos en la superficie de hasta cinco metros de profundidad que han dejado expuestos depósitos ricos en hielo fresco.

Imágenes de la cámara NAC de OSIRIS tomadas entre el 24 de mayo y el 11 de julio que muestran cambios significativos del terreno a medida que Chury se acercaba al perihelio (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).
Imágenes de la cámara NAC de OSIRIS tomadas entre el 24 de mayo y el 11 de julio que muestran cambios significativos del terreno a medida que Chury se acercaba al perihelio (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).
El mosaico anterior de imágenes de OSIRIS sin anotaciones (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).
El mosaico anterior de imágenes de OSIRIS sin anotaciones (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).
Animación de los cambios anteriores por Thomas Appéré ().
Animación de los dramáticos cambios de la región de Imhotep en junio-julio de 2015 por Thomas Appéré (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA/Thomas Appéré).
Chury visto el 6 de agosto a 261 kilómetros de distancia por la cámara NAVCAM. Se aprecia la actividad de sus chorros (ESA/Rosetta/NAVCAM).
Chury visto el 6 de agosto de 2015 a 261 kilómetros de distancia por la cámara NAVCAM. Se aprecia la actividad de sus chorros (ESA/Rosetta/NAVCAM).
El cometa 67P visto el 31 de enero de 2015. Se aprecian claramente algunos chorros (ESA/NAVCAM).

Las curiosas fosas del cometa

Otra fuente de actividad son las extrañas fosas circulares que vemos en la superficie de Chury —como las que encontramos en la región de Ma’at— similares a las estructuras descubiertas en otros cometas como el Tempel 1. A través de estos enormes agujeros es por donde aparentemente se escapa la mayor parte del polvo y los gases del núcleo.

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Fosas activas en Chury (ESA).

Estas fosas se forman al sublimarse los hielos de dióxido de carbono y monóxido de carbono del interior del cometa, ocasionando el derrumbe del techo de una oquedad en el núcleo. Los hielos frescos de las paredes, ahora expuestos a la luz solar, también se subliman, arrastrando en el proceso al polvo y las sustancias orgánicas del interior. Con el tiempo las cavidades se irían haciendo más anchas y menos profundas.

La cavidad Seth 01 posee 220 metros de diámetro y 185 metros de profundidad. Aquí la vemos en una imagen de OSIRIS del 20 de septiembre (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).
La cavidad Seth 01 posee 220 metros de diámetro y 185 metros de profundidad. Aquí la vemos en una imagen de OSIRIS del 20 de septiembre de 2014 (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).
Distintas cavidades en la región de Ma'at. De izqu (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).
Distintas cavidades en la región de Ma’at. De izquierda a derecha las cavidades son más antiguas y menos activas (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).
Vista de Deir el-Medina por OSIRIS el 30 de septiembre 55 minutos antes del impacto a 2,56 km de altura  (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).
Vista de la fosa Deir el-Medina (Ma’at 2) por la cámara OSIRIS el 30 de septiembre 55 minutos antes del impacto a 2,56 km de altura (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).

Lo que sí parece claro es que las zonas jóvenes del cometa son las más activas y las que poseen un mayor número de fosas. Del mismo modo, cuanto más profundas y empinadas sean las paredes de las fosas, más jóvenes y activas son estas.

Dos tipos de terrenos

Ha quedado claro que los cometas no son suaves bolas de nieve oscura, pero tampoco son simples agrupaciones de trozos de roca. La diversidad de terrenos que posee Chury ha sorprendido a propios y extraños. Entre toda esta variación se puede concluir que la mayor parte de regiones están divididas en dos tipos: unas zonas con ‘rocas’ expuestas, donde podemos ver la superficie sólida del cometa, dominada por múltiples fracturas y en la que abundan las piedras y bloques de menor tamaño, y aquellas regiones ricas en regolito —es decir, polvo— de apariencia suave y que parecen originarse al depositarse el polvo emitido por el cometa durante el perihelio. El contraste entre ambos tipos de terreno es muy llamativo y nadie sabe el por qué de esta distribución. Sin ir más lejos, la región de Agilkia en la que la sonda Philae se posó brevemente era del segundo tipo, mientras que la zona de Abydos, donde finalmente fue a parar, era una región rocosa de primer tipo. En total el equipo de la misión ha identificado cerca de veinte zonas diferentes que han sido bautizadas con nombres de dioses egipcios.

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Imagen de la región de Ash, una zona rica en depósitos de polvo. Imagen del 16 de julio de 2015 a 9,5 km de distancia con una resolución de 70 cm/píxel (ESA/Rosetta/NAVCAM).
La sombra de Rosetta sobre el cometa (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).
La sombra de Rosetta sobre el cometa en una región con numerosas rocas (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).
La zona de descanso final de Philae (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).
La zona de descanso final de Philae, Abydos, sin depósitos de polvo. ¿Puedes ver a Philae? (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).
Superficie del cometa 67P en la región de Abydos vista por las cámaras CIVA de Philae (ESA/Philae/CIVA).
Superficie del cometa 67P en la región de Abydos vista por las cámaras CIVA de Philae (ESA/Philae/CIVA).
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Las distintas zonas de Chury (ESA).

Un cometa que expulsa bloques de roca y tiene chorros agresivos

Cuando ya nos habíamos acostumbrado a que los cometas no tienen chorros de polvo y gas definidos como en las películas de Hollywood, sino que presentan fuentes difusas que se extienden por áreas muy extensas, va Chury y nos enseña que los cometas también pueden enfadarse. Efectivamente, aunque la mayor parte de chorros son difusos de vez en cuando aparece uno muy definido cuyas partículas se mueven a gran velocidad mientras el cometa está cerca del perihelio. Por ejemplo, el 29 de julio de 2015 Rosetta detectó un chorro definido en el cual la velocidad mínima de las partículas que lo forman alcanza los 36 km/h, aunque posiblemente la mayoría de partículas se muevan a velocidades muy superiores.

Imagen del chorro en mayor resolución (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).
Chorro definido en la superficie del cometa capturado por la cámara OSIRIS el 29 de julio a las 13:06 UTC (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).

Estos chorros definidos o outbursts duran entre cinco y treinta minutos. Su frecuencia en el perihelio es de uno cada treinta horas aproximadamente y están formados principalmente por polvo. Son capaces de liberar entre 60 y 260 toneladas de material y se encuentran divididos en al menos tres tipos dependiendo de lo estrecho que sea el chorro. Además de chorros, Rosetta también fue testigo de la expulsión de la superficie de enormes trozos de entre uno y cuarenta metros durante el paso por el perihelio en el verano de 2015. Un fenómeno que no supuso un peligro para la sonda, aunque complicó todavía más las tareas de navegación.

asas (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).
Un bloque escapa de la superficie de Chury el 30 de julio visto por la cámara OSIRIS (pincha en la imagen para ver la animación) (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).
OSIRIS: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA; NavCam: ESA/Rosetta/NavCam
Chorros definidos emitidos por el cometa (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA; NavCam: ESA/Rosetta/NavCam).
Zonas de chorros definidos descubiertos por Rosetta en el  paso por el perihelio (verano de 2015) (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).
Zonas de chorros definidos descubiertos por Rosetta en el paso por el perihelio (verano de 2015) (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).

Un mundo rico en sustancias orgánicas y oxígeno

Todos sabemos —eso espero— que los cometas son oscuros precisamente por la enorme cantidad de sustancias orgánicas que poseen, sustancias que pudieron jugar un papel fundamental en la aparición de la vida en la Tierra. Rosetta ha podido confirmar esta hipótesis mediante la detección de numerosos compuestos orgánicos. El momento estrella fue el descubrimiento del aminoácido glicina por parte del instrumento ROSINA en la coma del cometa. También descubrió otras sustancias como etanol o fósforo —un elemento fundamental para la vida—, mientras que Philae detectó varias moléculas orgánicas en la superficie, incluyendo glicoaldehido, etanodiol o acetona.

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El descubrimiento del aminoácido glicina fue uno de los puntos fuertes de la misión (ESA).

Para ser justos, la glicina había sido detectada previamente en las muestras del cometa Wild 2 traídas a la Tierra por la sonda Stardust, pero nunca se pudo determinar que no fuera el resultado de contaminación externa. En cualquier caso, Rosetta descubrió una conexión entre las emisiones de polvo y la abundancia de glicina, sugiriendo que esta, y otras, sustancias orgánicas complejas se hayan mezcladas en el oscuro polvo del cometa, como se pensaba.

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Sustancias orgánicas identificadas por el instrumento COSAC de Philae en la superficie del cometa (ESA/COSAC)

Además de sustancias orgánicas en estado gaseoso, el instrumento COSIMA ha descubierto granos de polvo con dichas sustancias en estado sólido mezcladas con elementos como sodio, magnesio, silicio, calcio y hierro de forma parecida a lo que encontramos en los asteroides condritas carbonáceas.

(ESA/Rosetta/MPS for COSIMA Team MPS/CSNSM/UNIBW/TUORLA/IWF/IAS/ESA/BUW/MPE/LPC2E/LCM/FMI/UTU/LISA/UOFC/vH&S/ Fray et al (2016)).
Granos de polvo del cometa con abundantes sustancias orgánicas (ESA/Rosetta/MPS for COSIMA Team MPS/CSNSM/UNIBW/TUORLA/IWF/IAS/ESA/BUW/MPE/LPC2E/LCM/FMI/UTU/LISA/UOFC/vH&S/ Fray et al (2016)).

Y, aunque no sea una sustancia orgánica, otra de las sorpresas ha sido la detección de oxígeno molecular. La presencia de O2 es una prueba más de que Chury se formó durante los inicios del sistema solar.

Un cometa que huele mal

Además de las sustancias orgánicas ya mencionadas, el instrumento ROSINA de Rosetta detectó formaldehido, sulfuro de hidrógeno, cianuro de hidrógeno, dióxido de azufre y disulfuro de carbono en Chury. ¿Y qué tiene de especial? Pues que si pudiéramos oler un cometa no sería una experiencia demasiado agradable que digamos. El sulfuro de hidrógeno huele a huevos podridos, el dióxido de azufre a vinagre, el amoniaco tiene un olor extremadamente fuerte y el cianuro de hidrógeno huele a almendras (además de ser venenoso). Eso sí, el disulfuro de carbono posee un olor dulce que contrarrestaría tanta peste. Por supuesto, esto no quiere decir que si tuviésemos un puñado de polvo y volátiles cometarios en nuestra mano tuviésemos que huir por el mal olor. No en vano, todos estos compuestos se hallan en cantidades muy pequeñas dentro del cometa, pero será mejor que los primeros exploradores cometarios tengan cuidado al quitarse sus escafandras dentro de sus naves.

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Imagen donde se pueden ver los múltiples chorros (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/ INTA/UPM/DASP/IDA).
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Los picos de Chury el 8 de juno 2016 a 30 km vistos por OSIRIS (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).

Un cometa seco con un ciclo del hielo

Al igual que los cometas visitados hasta la fecha, Chury nos ha sorprendido con la escasa cantidad de hielo puro que podemos encontrar en la superficie. Los científicos de la misión tardaron meses en descubrir zonas ricas en hielo. En vez de estar en forma de campos o zonas amplias, el hielo visible en Chury aparece formando pequeñas rocas o bloques, o bien mezclado con otras rocas.

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Distintos depósitos de hielo en el cometa 67P (SA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).

Además de esta escasa cantidad de hielo puro, se ha descubierto un ciclo de hielo en el cometa. Durante la noche, el hielo del interior del cometa situado a unos pocos centímetros de profundidad se sigue sublimando por culpa de las altas temperaturas alcanzadas durante el día. Al llegar a la superficie este vapor de agua se congela, formando una capa prístina de hielo que se sublima en cuanto sale el Sol. De esta forma no hace falta invocar grandes depósitos de hielo para explicar la actividad de un cometa.

El ciclo del agua en el cometa 67P estudiado por el instrumento VIRTIS los días 13, 14 y 15 de septiembre (ESA/Rosetta/VIRTIS/INAF-IAPS/OBS DE PARIS-LESIA/DLR/M.C. De Sanctis et al (2015)/NavCam – CC BY-SA IGO 3.0).
El ciclo del hielo de agua en el cometa 67P estudiado por el instrumento VIRTIS los días 12, 13 y 14 de septiembre de 2014 (ESA/Rosetta/VIRTIS/INAF-IAPS/OBS DE PARIS-LESIA/DLR/M.C. De Sanctis et al (2015)/NavCam – CC BY-SA IGO 3.0).
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Imágenes de la región de Abydos tomadas por Philae. A alta resolución se aprecian las zonas más claras, probablemente ricas en hielo. En la imagen de la derecha se puede ver una de las antenas del instrumento CONSERT (ESA/Rosetta/Philae/CIVA).
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Última imagen de Rosetta más o menos enfocada antes del impacto. Fue tomada a 20 metros de altura con la cámara WAC de OSIRIS y tiene una resolución de 5 mm/píxel (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).

Un núcleo homogéneo y poco denso

Los resultados del instrumento CONSERT a bordo de Rosetta y Philae han demostrado que Chury no es un cuerpo macizo, sino que se trata de una mezcla de hielo de agua, roca y sustancias orgánicas con una densidad de tan solo 475 kg/m³. O lo que es lo mismo, el 70% del interior está vacío. Ninguna sorpresa hasta aquí, pero la misión nos ha enseñado que su interior parece ser muy homogéneo, es decir, no posee grandes huecos o cuevas internas, ni tampoco tiene grandes depósitos de hielo o roca pura en su interior. El escaso tiempo de funcionamiento del instrumento CONSERT de Philae ha impedido que podamos concretar más este importante punto, pero los resultados preliminares señalan que Chury es muy uniforme en su interior.

Espectacular imagen de Chury y los paneles de Rosetta tomada por la cámara CIVA de Philae (ESA/Rosetta/Philae/CIVA).
Espectacular imagen de Chury y los paneles de Rosetta tomada el 7 de septiembre de 2014 por una de las cámaras CIVA-P de Philae a 50 kilómetros de distancia. Casi como estar allí (ESA/Rosetta/Philae/CIVA).

Un cometa con dunas

Una de las grandes sorpresas de la misión ha sido el descubrimiento de dunas y otros depósitos aparentemente formados por fenómenos eólicos. ¿Cómo puede existir viento en un mundo sin atmósfera? Pues porque Chury crea su propia atmósfera cada vez que pasa por el perihelio.

Dunas y depósitos eólicos en la superficie de Chury (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).
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Evolución de la superficie en varios meses según imágenes captadas por la cámara OSIRIS en la región de Hapi (ESA/OSIRIS/Ciel et Space).
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Región de Hapi en el cuello del cometa con sus depósitos de polvo (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).

Los impresionantes acantilados Hathor

En la zona del cuello de Chury destacan los fascinantes acantilados de Hathor, de hasta novecientos metros de altura. Los acantilados presentan estructuras verticales de más de quinientos metros de longitud y fracturas que las atraviesan, formadas quizás por las diferencias térmicas —de hasta 150º C— que tienen lugar entre el perihelio y el afelio. A los pies de Hathor tenemos la región de Hapi, que forma la característica más llamativa del cuello rica en espesos depósitos de polvo. Esta zona tiene una longitud de 2,2 kilómetros y 0,8 kilómetros de ancho, cubriendo 140º de la circunferencia del núcleo. Sin duda, un lugar que merecería la pena ser explorado en primera persona.

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Los acantilados de Hathor en Rosetta (ESA).
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Espectacular imagen de OSIRIS del 7 de agosto de 2014 en la que se ven los acantilados Hathor (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).
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Detalle de los acantilados Hathor (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).
Detalle de la región de Hapi (ESA/OSIRIS).
Los acantilados Hathor y la región de Hapi (ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).
Resumen de la misión (ESA).
Resumen de la misión (ESA).
Captura de pantalla 2014-09-15 a la(s) 18.55.13
Rosetta y Philae (ESA).

49 Comentarios

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danieldaniel

Excelente entrada. A partir de que MUPUS no pudiera penetrar ni siquiera un poco la superficie pensaba que era porque había dado con hielo. La composición del cometa exige una nueva visita para estudiarlo más a fondo

miguelmiguel

Daniel muchas gracias, gran información.

Una bola de polvo, si estuviera en rumbo de colisión con nuestro planeta, entiendo, seria candidato al empleo de una explosión nuclear. En este caso en el centro.

Además, acoplarle un motor (ccff) y llevarlo a una órbita mas adecuada, es mas difícil, por volátiles y por resistencia estructural.

Stewie GriffinStewie Griffin

Tiendo a pensar que no sería buena idea. Como parece que tiene dos núcleos envueltos en morralla, la explosión nuclear dispersaría la morralla dejando los núcleos prácticamente intactos y siquiera dudo que les alterase la órbita. Toda esa morralla protege muy bien.

En realidad, más bien con unos espejos parabólicos que calentasen una zona del cometa se podrían hacer virguerías. O incluso con un láser.

JavierJavier

Una vez más, magnífica entrada.
Respecto al momento estrella sobre el descubrimiento del aminoácido glicina hallado por Rosetta y presumiblemente por Startdust, tan solo añadir que en el libro “El origen de la vida en la tierra: El mayor reto de la biología”, de Juan Antonio Aguilera (profesor de Bioquímica y Bilogía Molecular en la Universidad de Granada) se señala que, ya en el meteorito Murchison que cayó el 29 de septiembre de 1969 al sureste de Australia (una condrita carbonácea de tipo II), se encontraron aminoácidos -sobre todo glicina y alanina- y bases de ácidos nucleicos, determinándose que su presencia no era debida a la contaminación pues aparecen D-aminoácidos y compuestos orgánicos que no se encuentran en la tierra.
Recibe mi enhorabuena por este maravilloso blog. España necesita más divulgadores científicos como tú. Un saludo a todos.

FilezboyFilezboy

Yo creo que la verdadera pregunta es como se formó la vida, como es posible que a partir de unos simples aminoácidos se formo el ADN. Si la vida vino en un cometa de Marte o mas allá es importante , es “secundario”

danieldaniel

A partir de aminoácidos no se formó el ADN. El ADN está formado por nucleótidos, no por aminoácidos. ¿Cómo va a ser secundario saber si el ADN se formó en la Tierra o en Marte o en un cometa? Ay señor, facepalm…

FilezboyFilezboy

daniel, obiamente, entre aminoacidos y ADN hay un trecho, y varias cadenas de compuestos intermedios. La intención del apunte es porque se pueden generar aminoacidos de forma expontanea, y de ahí hasta tener una cadena de ADN hay un trecho, y que alguien debería demostrar como se llega.
Respecto a las dos cuestiones, de donde viene la vida, y como se forma la vida, he dado mi opinión. La verdadera pregunta, para mi repito, es como se forma la vida. Si vino en un cometa, un meteorito etc para mi es secundario.

ElteleraEltelera

Muy buen articulo y resumen de la actuacion de Rosetta,es un gran paso en la investigación de los cometas,Enhorabuena a todos los que han contribuido a que esto llegue hasta nosotros,saludos.

Stewie GriffinStewie Griffin

Tenían razón (algunos de) los antiguos: todo viene del Sol. Esa obra escultórica es el resultado de meter y sacar del horno a la nevera durante eones (esto no es exacto del todo, pero es cierto aunque incompleto). Y los antiguos y menos antiguos que veían (se ve) el orden de las leyes del Cosmos: hay un abismo, pero también chocantes similitudes entre esta montaña de polvo y un grano de polvo real flotando en la atmósfera terrestre (merced al sr.Arquímedes)… O en el mismo Chury, sin atmósfera, quizá simplemente por carga electrostática. ¿Es un fractal el universo? Dicen que no. Pero…
Bien, y ahora, los que decían que la misión fue un fiasco, ¿argumentos, por favor?

Víctor LosadaVíctor Losada

Venga, voy a meterme en el charco …
En primer lugar, tengo que decir que me es muy difícil hablar de Rosetta (y, sobre todo, de Philae) de forma objetiva y desapasionada. En 1991-92 estaba currando en el departamento de Flight Dynamics de GMV y tuve la suerte de que mi jefe me integrara durante 6 meses en el equipo a cargo del desarrollo de los algoritmos NGC (Navegación, Guiado y Control) de esta misión en las proximidades del cometa: En concreto, me tocó currar en la fase de descenso y touchdown de Philae …
Es esencialmente por esto por lo que he seguido esta misión desde 2004 con un especial interés y atención. Y es esencialmente por esto por lo que me he alegrado especialmente por cada uno de sus éxitos, así como también me han jodido especialmente cada uno de sus “no-éxitos”.
CREO QUE ROSETTA (INCLUYENDO A PHILAE) HA SIDO UNA MISIÓN EXCEPCIONAL (lo pongo en mayúsculas para que quede bien remarcado): No hace falta relatar sus éxitos, porque Daniel ya lo ha hecho, y mucho mejor de lo que lo haría yo.
Pero creo que no debemos meter bajo la alfombra sus “no-éxitos” … ¡qué cojones!, ¿por qué no decirlo? … sus fracasos. Y no debemos meterlos bajo la alfombra porque de los éxitos se aprende poco, pero de los fracasos -si se afrontan de frente- se puede aprender mucho.
Para mí, ha habido dos fracasos: Uno de Relaciones Públicas, y otro Ingenieril. No puedo opinar de los logros científicos, porque no es mi campo.
El fracaso en lo referente a las Relaciones Públicas tiene nombre y apellidos: Se llama Holger Sierks (OSIRIS Principal Investigator) y nunca le podré perdonar el daño que le ha hecho a la repercusión pública de esta enorme misión con su secretismo y ocultación durante meses de las imágenes de OSIRIS. Para mí, sólo hay un adjetivo que se le pueda aplicar: IMPRESENTABLE.
Y el fracaso ingenieril está en Philae: Sé perfectamente la enorme dificultad (desde un punto de vista ingenieril) de lo que se intentaba, pero asumimos el reto, decidimos intentarlo … y fracasamos. Así de simple. Se trataba (¡ahí es nada!) de bajar al cometa de forma estabilizada (no controlada), tocar el suelo y EVITAR EL REBOTE. Esto último era un requisito esencial de la misión de Philae y, para ello, se pensaron y se diseñaron tres sistemas: Los famosos arpones, los tornillos y el sistema de gas ADS. Lamentablemente, ni el sistema de gas funcionó para evitar el rebote, ni los arpones se dispararon para fijar Philae a la superficie … Lamentablemente. A partir de ahí, la misión de Philae quedó completamente comprometida.
Evidentemente, los éxitos y logros de Rosetta (y también de Philae) SON ENORMES y sus “no-éxitos” y “no-logros” palidecen frente a ellos. Pero en vez de negarlos e intentar vender “porcentajes de éxito” que son bastante discutibles (aparte de no-medibles y, por lo tanto, brindis al sol), haríamos bien en investigar hasta el último detalle qué fue lo que hizo que el sistema ADS no se presurizara y cuál fue la razón por la que los arpones no se dispararon … Ahí sí podríamos aprender algo para el futuro … Y estoy seguro de que la ESA está en ello, no me cabe la más mínima duda.

Stewie GriffinStewie Griffin

Venga, a chapotear.

El fracaso de RRPP (yo lo llamaría más bien otra cosa, pero mejor me callo que yo sí que tengo cianhídrico) es de la ESA, no de la misión Rosetta. Donde manda patrón, no manda marinero. Vamos, si manda marinero mal vamos (ya fuimos).

Respecto a lo de Philae, la pregunta es muy simple: ¿realmente podemos hacer aterrizar algo en un cometa? No es pregunta menor. Visto lo sucedido, habría que hacer una aproximación tal como una cita orbital, pero enfocar eyecciones de cohetes a la superficie no sé exactamente qué tipo de resultado va a dar, meterle topes (tipo vagón, más exactamente debería ser una especie de pértiga telescópica) para que no exista posibilidad de un mal rebote, tampoco, y simplemente con esto el presupuesto se va a Alfa del Centauro.

Víctor LosadaVíctor Losada

Yo creo que sí se puede y creo que Philae estaba muy bien pensado: Un motor cohete tremendamente simple que tenía que empujar a Philae contra la superficie para contrarrestar el rebote y unos arpones que tenían que engancharlo al cometa (además de los tornillos). Creo que, de haber funcionado ambos sistemas tal y como estaba previsto, Philae habría tenido una oportunidad real de llevar a cabo su misión.
Quizás la mayor duda esté en los arpones y en su capacidad para cumplir su función: Me da la impresión que no contábamos con que el suelo del cometa fuera tan duro como resultó serlo en Agilka.

Stewie GriffinStewie Griffin

Que estaba muy bien pensada eso lo firmo 200.000 veces. Pero la cosa es que no salió bien. Ahora con los datos que tienen podrán realmente calibrar la probabilidad de éxito que el sistema tiene. En realidad sigue siendo complicado, realmente no hay nada a qué “agarrarse”. Incluso estaba pensando, un robot que “caminase” sobre unos brazos mecánicos (para desplazarse sobre la superficie), lo tendría muy jodido.

apalankatorapalankator

Una ocurrencia, se podría probar a colocar unos cartuchos con adhesivos de esos de última generación diseñados específicamente para soportar las condiciones del viaje en el extremo de las patas y que estallasen con la colisión de la sonda en el cometa.
El adhesivo no tendría que hacer grandes esfuerzos ya que tanto la masa de la sonda como la diferencia de velocidades entre los dos cuerpos no sería muy grande, a cambio se exige que actúe muy rápidamente. Claro que habría que elegir para el aterrizaje una zona rocosa.
Esta sistema ahorraría masa y complejidad a las misiones, asuntos que acaban condenando a muchas de ellas. Habría que probarlo aunque sea con un cubesat y la ISS.

apalankatorapalankator

El sitema que he descrito para apalancarse en un cuerpo de poca masa tendría también la ventaja de que tendría un coste muy inferior a cualquier otro, estoy seguro de que si se ofrece el desarrollo del producto a varias empresas del ramo, lo harían prácticamente gratis por el impacto publicitario que les produciría el aterrizaje, aparecerían en todos los informativos del mundo durante días a coste 0.
Y ya tengo un nombre para el invento: sistema “apalankator”, me gusta.

danieldaniel

Ya está patentado: se llama “nomasclavos”. O sería en este caso “nomasarpones”…

apalankatorapalankator

Nomenclatura NASA “no más APALANKAmienos TORpes”, pues ya verás como alguien copia la idea.

Gabriel DomínguezGabriel Domínguez

“Haríamos bien en investigar hasta el último detalle qué fue lo que hizo que el sistema ADS no se presurizara y cuál fue la razón por la que los arpones no se dispararon.” Aquí te doy la razón, Víctor Losada, esto es algo que me pregunto desde aquel día de 2014, y hasta hoy no he tenido noticia de que la ESA haya investigado y encontrado la explicación a estos fallos…

U-95U-95

También es cierto que este tipo de misiones pioneras es muy difícil que todo salga a la primera, como se tiene previsto (véase la Huygens).

miguelmiguel

Yo no soy imparcial con Roseta, como tampoco con Spirit, Hubble, o el STS … no puedo, por diversas razones: por la hazaña para una Europa de maricomplejines, por la mala suerte, por las imágenes que nos ha dado y da, porque no viví los Apolo y es lo más parecido a una “””nave””” espacial de las novelas con las que me crié.
Lo de Philae (lo otro es mala baba de gente que puede “ser pasada por la quilla”) cada vez me parece más mala suerte que otra cosa, lástima que no se pudo determinar los rebotes. Algo como golpear contra algo muy duro, estropearse los arpones y el cohete empeorar la situación en vez de corregirla. De todo se aprende, aunque creo que las causas en este caso poco.

Daniel FernandesDaniel Fernandes

A ver si alguien me puede contestar… Si yo hubiera sido la ESA, vale, vamos a estrellar el cacharrito de tropecientos mil millones… Pero antes un sobrevuelo a baja, muy baja (cuanto maa mejor) altura por el cuello del cometa. Las imagenes que nos habria podido dar Rosetta hubieran fascinado y hubieran sido un golpe de RRPP bastante impresionante por la zona impresionante en si… ¿Algun argumento en contra?

Pedro

Yo también lo pensé, hubiera sido un buen colofón pasar por el “cuello del patito” y tomar espectaculares imágenes de los acantilados. Supongo que tendría que venir un responsable de la misión para explicarnos los motivos pero he aquí mi hipótesis: la Rosetta no se acercaba demasiado al cometa para que el polvo que este eyectaba no confundiera a su sistema de navegación. De hecho, cuando el cometa estuvo más activo la Rosetta se tuvo que alejar de él por este motivo. Saludos.

Juan Antonio

A lo mejor la respuesta es mucho más simple: la rotación del cometa no permitía ninguna ruta de aproximación plausible que permitiera disfrutar de ese espectáculo. No es como un caza con piloto que puede maniobrar a voluntad, sino más bien un descenso semi-controlado

ZXZX

Venga, yo también me apunto, completando lo que dice Juan Antonio, si quieres hacer un final de la misión limpio con apagado de la sonda tienes que tener muy claro donde y como vas a hacerlo. Si orbitas alrededor metes demasiadas variables para esa operación.

Jorge M. G.Jorge M. G.

Daniel al cometa se le ha fotografiado desde todas las distancias y ángulos posibles y como se ha dicho cien mil veces es la opción que mas información iba a dar y ademas no quedaba otra, o crees que la esa decide tirar una sonda al carajo así por las buenas, ellos tienen reuniones todos los días y hablan de las posibilidades y que van a hacer el día siguiente de esta y otra misión y si deciden eso es que no hay otra cosa mejor.
P.D. también lo he explicado ya daniel marin.

saludos jorge m.g.

vipondiuvipondiu

Lo mejor de los acantilados de Hathor es que podrías saltar desde ellos y llegarías al suelo un rato más tarde sin hacerte daño alguno XD
¡Y miden casi 1Km de alto!

phobosphobos

Efectivamente, saltando se supera la velocidad de salida… pero dejándose caer tiene que ser un vicio. Y sin daño alguno.

JavierJavier

Excelente resumen!.
Si que necesitabamos una misión como esta que nos deja muchas respuestas sobre estas cápsulas de vida.

AlexisAlexis

Una consulta, realmente se podría caminar en la superficie y observar los acantilados? es decir, existe gravedad q te permita hacer eso? o te la pasarías revotando en la superficie al haber tan poca gravedad con simples movimientos? Espero q me respondas. Muchas Gracias

Stewie GriffinStewie Griffin

A ver. Andar.

Andar, propiamente hablando, la evolución nos ha pulido para caminar exactamente sobre la superficie de la Tierra, en las condiciones que usualmente suelen tener los suelos -razonablemente- “sólidos” (prueba a caminar en pantanos, nieve, hielo, etc., o entrénate corriendo en la playa y me cuentas). Incluso un buzo debajo del mar… es una experiencia (con plomos y todo).

Como en la Tierra no vas a caminar en ningún sitio, absolutamente ninguno. Ni remotamente parecido. En la Luna saltaban, literalmente. Efectivamente, con la baja gravedad del cometa no es nada complicado tomar la velocidad de escape, y cualquier movimiento que hagas vas a volar, es más, seguramente si das un pisotón (si es que se puede) la cantidad de polvo que se levanta debe ser espectacular. Pero que puedes estar ahí, en traje, en vertical sobre el suelo, tal cual un Lord mirando el acantilado, eso no viola ninguna ley de la física.

En general la forma más razonable de moverse sería anclar postes en la superficie (si se puede) y tensar cuerdas entre ellos, y moverse agarrándose a ellas de alguna forma.

AgüimenseAgüimense

Articulazo. Me quedan dudas sobre el “viento” que mueve las dunas. ¿Cómo puede haber viento ahí?. ¿No será que ésas dunas de polvo se mueven, por la vibración que pueda crearse en Chury cuando expulsa los chorros?. Saludos.

Horacio de ArgentinaHoracio de Argentina

Una gran misión, me apasiona el hecho de haber sido contemporáneo a éste impecable logro.

Francisco CentenoFrancisco Centeno

Excelente artículo, extensivamente bien resumida la misión de Rosetta. Por otro lado el que haya logrado ver a Philae en una de las fotos que contiene el artículo que aplique ya a la ESA para misiones futuras que ameriten de su talento jeje. Yo lo “vi” porque ya sabia, por otras fotos de otras entradas de Daniel, más o menos en donde buscar, pero sino de seguro pasaría horas antes de verlo. Saludos al foro.

Abel DesioAbel Desio

Quizá peque de ignorante, pero me parece que algunas de las generalizaciones expuestas son más dignas de un economista que de científicos dedicados a ciencias duras.
Me refiero a decir que los cometas no están formados por hielo al haber analizado en detalle sólo uno.
También decir que el agua de nuestro planeta no proviene de los cometas porque no tienen suficiente cantidad de agua; eso ocurre ahora, pero hace unos 3500 millones de años cuando nuestro planeta se enfrió lo suficiente la composición de los cometas pudo haber sido diferente.
También me parece osado especular con el que los compuestos orgánicos de los cometas contribuyeron a la generación de la vida, siendo que las moléculas que aportaban los cometas se diluían a valores homeopáticos en un planeta muchisimo más dinámico en ese entonces que lo que es ahora.
No conozco la composición isotópica del oxígeno del agua hallada en los cometas (que es distinta a la hallada en nuestors océanos), pero no me extrañaría que fuese más rica en el isótopo 18.

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