Las sondas GRAIL dicen adiós chocando contra la Luna

Por Daniel Marín, el 17 diciembre, 2012. Categoría(s): Astronáutica • Luna • NASA • sondasesp ✎ 21

Hoy lunes 17 de diciembre a las 22:29 UTC las dos sondas gemelas GRAIL de la NASA han chocado contra el polo norte de la Luna con 32 segundos de diferencia, poniendo fin así a casi un año de misión. El impacto ha tenido lugar cerca del cráter Goldschmidt a una velocidad de 1,7 km/s, en un lugar bautizado como Sally Ride en honor de la primera mujer astronauta norteamericana, fallecida hace pocos meses. Las dos sondas, denominadas Ebb (GRAIL-A) y Flow (GRAIL-B) han estudiado durante todo este tiempo el campo gravitatorio lunar con una precisión sin precedentes.

Impacto de las sondas GRAIL contra la Luna (NASA).
Lugar de impacto (NASA).

Ambas sondas fueron lanzadas el 10 de septiembre de 2011 y, después de tres meses de viaje en una trayectoria de baja energía, se colocaron en órbita lunar el 1 de enero de este año. Tras dar vueltas en una órbita con un periodo de 11,5 horas, en marzo las dos naves quedaron situadas en una órbita circular de 55 kilómetros de altura con un periodo de 113 minutos, comenzando así su misión científica. En verano se redujo su altura aún más, a 11 kilómetros. El lunes 17 de diciembre, las dos sondas realizaron un último encendido de su motor de 55,4 segundos de duración (con una Delta V de 4,6 m/s) para asegurar su choque controlado contra la superficie. En la Luna, cualquier órbita de tan poca altura es inestable y el bajo nivel de combustible hacía imposible prolongar la misión.

Con un coste de 496 millones de dólares, las GRAIL (Gravity Recovery and Interior Laboratory) han podido trazar un mapa del díscolo campo gravitatorio de nuestro satélite del mismo modo que la misión europea GRACE ha hecho lo propio con la Tierra. El campo gravitatorio lunar es altamente variable, motivo por el cual las órbitas bajas alrededor de la Luna no son estables. Las GRAIL han levantado un mapa gravimétrico con una resolución espacial de 13 kilómetros midiendo la distancia relativa entre las dos sondas y la Tierra usando el efecto Doppler, distancia que ha ido variando entre los 82 y 218 kilómetros. Mediante este sistema la NASA ha sido capaz de detectar velocidades relativas entre ambas naves de solo 20-50 nanómetros por segundo. El mapa gravimétrico publicado hace unas semanas se basa en mediciones realizadas entre marzo y mayo de este año. Análisis posteriores permitirán mejorarlo sensiblemente.

Mapa del campo gravitatorio lunar obtenido por las GRAIL (NASA).
Variaciones en la densidad o grosor de la corteza (NASA).
Una de las últimas imágenes de la MoonKam de las GRAIL (NASA).

Este mapa refleja las anomalías gravitatorias de la Luna, debidas a variaciones en el grosor de la corteza o en la densidad de la corteza o el manto, los famosos mascons lunares (concentraciones de masa). En él se aprecian claramente los mascons y los cráteres mayores de 30 kilómetros de diámetro, señal de su influencia en el campo gravitatorio, además de decenas de estructuras subterráneas lineales denominadas LGA (anomalías gravitatorias lineales) que se cree se formaron hace 3800 millones de años y que quizás sean diques subterráneos de origen volcánico. Pero el descubrimiento más sorprendente ha sido la baja densidad media de la corteza de la Luna, de apenas 2550 kilogramos por metro cúbico, cuando lo esperado -de acuerdo con las muestras de la superficie que tenemos- era  de 2800-2900 kilogramos por metro cúbico. Esto significa que la corteza lunar es extremadamente porosa: hasta un 12% parecen ser espacios huecos. Además, la corteza lunar tiene un espesor de 34-43 kilómetros, mucho menos de lo estimado hasta ahora.

La NASA termina así una exitosa misión a la Luna. ¿Cuál será la próxima?

Órbita de las GRAIL (NASA).
Sonda GRAIL (NASA).


21 Comentarios

  1. Ahora una misión tripulada a la luna y si puede ser a la cara oculta de la misma. Ya esta bien de misiones de investigación orbital, ahora a la superficie con astronautas o sin tripular.

    saludos jorge m.g.

  2. Manifiesto mi acuerdo con Jorge.
    Me parece genial preparar un viaje a Marte, pero antes hay que probar y estudiar muchos detalles cuyos problemas y soluciones solo se pueden manifestar «in media res»
    En particular habrá que desarrollar una sofisticada robotica dirigida por telecontrol, ya el astronauta en su traje zascandileando a pie o en un rover por la Luna solo tiene sentido cuando se ha encontrado algo que merezca la pena y requiera presencia directa.
    Hay que enviar impresoras 3D a la estacion espacial internacional par ver que tal chutan en casi ingravidez, pues resultará mas practico fabricar lo que se pueda en destino. Habrá que estudiar el regolito lunar y encontrarle un monton de aplicaciones.

    1. Cierto, de hecho, si la Luna es un gran museo con antiquísimas rocas en su superficie provenientes de asteroides, el haber descubierto hielo en los polos es alucinante.
      Los crateres en sombra perpetua deben cobijar un gran numero de antiguos fragmentos de cometas provenientes de la nube de Oort y tal vez más lejos…
      Creo que eso bien vale una misión robótica de retorno de muestras.

  3. Ir a la luna es relativamente » BARATO «

    Hay hielo y bastantes compuestos quimicos ,asi que con maquinaria adecuada se podria transformar en combustible creo yo no????

    Hay minerales de sobra, con un horno solar, con el mismo combustible extraido del hielo o con energia nuclear se podría fundir y crear recubrimientos para crear mas robots, ampliar la base, y quien sabe en el futuro crear naves simples que hagan de transporte entre luna tierra…

    Cubriendo de tierra la base conseguiriamos un buen escudo ante la radiacion…. Se podrian llevar modulos hinchables que generaran un volumen elevado para poder ser habitados, y poder guardar toda la maquinaria en su interior y que su mantenimiento pudiera llevarse a cabo por humanos en condiciones normales ( igual que en la tierra pero con menos gravedad )

    Yo sinceramente no veo el problema de las estaciones lunares.
    Varios lanzamientos del SLS, o del heavy-falcon cargados con robots y que vayan construyendo bases.

    Quien sabe, ya en la luna quien sabe si hasta una construccion de un hotel lunar con vistas a la tierra, con espacio suficiente para poder dar brincos… no una simple capsula, estacion espacial… donde los humanos parecen sardinas… Yo veo un buen porvenir ahi arriba. Pero hasta que ningun pais, organizacion tire la casa por la ventana y vaya ahi…

  4. Al final van a tener razón los magufos que vienen predicando incesantemente que la luna está hueca. Mucho grano de la paja nos queda por separar todavía. Quizás nos aguarda en la luna un paraiso de cuevas acondicionables para su colonización que espera ser descubierto. ¿Quién sabe?. Cada vez hay mas indicios, pero nuestra tecnología no está a la altura y mucho menos los bolsillos de nuestros paises. Para ello ha de cambiar el mundo. Por desgracia, a peor. Tenemos un mundo demasiado cojonudo como para pensar en irnos a otra parte. Pero todo llega y si la escala de tiempo en que nos movemos prosigue al ritmo actual, como mínimo me tocará de viejo, si no de cadaver, levantarme de mi lecho agónico y gritar con las últimas cenizas. Interesante dato para alternativas posibles mas allá de dineros disponibles.

  5. ¿ al final se pudo corobar la teoría de las dos lunas una de las cuales choco dando origen al lado oscuro de la luna actual seun entendí de un articulo de la revista muy interesante?.

    1. Daniel, perdóname pero tu frase me produce un cierto zarpullido. «Solo una teoría» son la Relatividad, la Mecánica Cuántica, la Evolución … ufff cosas muy «gordas» Yo preferiría si acaso describir a «cosas» como lo de la doble Luna como una hipótesis, o quizás ni eso.

      Una hipótesis es una proposición de la que se parte para comprobar la veracidad de una tesis mediante argumentos válidos. Un «supongamos que …» y vemos si llegamos a alguna contradicción fundamental.

      Una teoría, por el contrario, es un sistema lógico compuesto de evidencias, axiomas y postulados, que tienen como objetivo declarar bajo qué condiciones se desarrollarán ciertos supuestos, tomando como contexto una explicación del medio idóneo para que se desarrollen las predicciones. Predicciones que han de ser corroboradas con mas experimentación y por equipos distintos a los que originalmente la formularon …

      Entonces decimos que el conjunto formado por las hipótesis y los razonamientos lógico-matemáticos asociados a las mismas es lo que se llama una Teoría.

      De ahí que «solo una teoría» me parece usar al grueso para una idea que no lo és.

      Y por último pero no menos importante «solo una teoría» es, por ejemplo, una de esas frases que los creacionistas utilizan para referirse a la Evolución Darwiniana, en un sentido claramente peyorativo intentando ningunearla, diciendo que solo es eso, una teoría, por contraposición a una verdad científica (siempre abierta a nuevas comprobaciones pero firmemente asentada en la experiencia).

      Sin acritud. Ja, ja, ja 🙂

  6. Ola!! Estrellar esas sondas contra la luna, no añade contaminación a ese medio?? No podrían trastocar esos restos futuros análisis de esa zona?? Quizá son cuestiones obvias para los expertos y no tiene la menor importancia pero, como en el caso de Marte, no lo entiendo muy bien.

    Saludos

  7. Hola Daniel, ¿Se sabe si había algún telescopio importante apuntando hacia la zona del impacto? ¿o el resplandor es demasiado pequeño como para verse desde la Tierra?
    Por otro lado, la decisión de estrellar las sondas se supone que es principalmente para reducir a cero las posibilidades de que se acabe estrellando contra un lugar histórico de aterrizaje. No creo que se contamine la Luna, todos los días caen meteoritos más pesados con todo tipo de metales y compuestos sobre ella.

    David

  8. hay que teconocer que han hecho un gran trabajo antes de estrellarse y ahora las usaran para otro pequeño experimento, asi que creo que han mas de lo que se ha pensado inicialmente, lo que no esta nada mal

  9. Todavia no entiendo porque las grandes agencias enfocan todas sus energias en Marte cuando la Luna aun tiene mucho para darnos. O sea, entiendo que ya fuimos, y que trajimos rocas para estudiarlas, pero resulta mas que llamativo que hayan pasado 30 años sin actividad lunar, cuando en todo este período de tiempo podríamos haber aprovechado los recursos para establecer una base, y realizar profundos estudios geologicos.

    Todo el dinero malgastado en la ISS… me gustaria saber que avances cientificos nos dio la ISS que no habriamos podido obtener en la Luna. Ya se que el viaje a la ISS es mas economico, pero me parece que es mas economico, a largo plazo, el mantenimiento de una base lunar que una estacion espacial.

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Por Daniel Marín, publicado el 17 diciembre, 2012
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