Bitácora de Rosetta 4: alcanzando la órbita del cometa

¡Rosetta ya está en órbita alrededor del cometa! Previamente la sonda había finalizado su segundo conjunto de trayectorias triangulares a 50 kilómetros de distancia del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. Estas trayectorias triangulares han recibido el nombre técnico de CAT (Close Approach Trajectory).

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 por una de las cámaras CIVA-P de Philae a 50 kilómetros de distancia. Casi como estar allí (ESA/Rosetta/Philae/CIVA).

Los primeros arcos de CAT se describieron a una distancia de entre cien y ochenta kilómetros de Chury, por lo que fueron apodados ‘big CAT’, mientras que los siguientes se produjeron a una distancia de entre ochenta y cincuenta kilómetros, y se llamaron, lógicamente, ‘little CAT’. Los encendidos de los propulsores de Rosetta para mantenerse en Big CAT tuvieron lugar los días 10, 13 y 17 de agosto, con una duración aproximada de unos seis minutos y veinte segundos cada uno.

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Imagen de la Navcam de Rosetta tomada el 19 de agosto desde 79 kilómetros de distancia (ESA/NAVCAM).

Con la maniobra del día 17 la nave comenzó a acercarse al cometa para llevar a cabo las trayectorias Little CAT. Los encendidos Little CAT se produjeron los días 20, 24 y 27 de agosto. Los días 24 y 25 de agosto se alcanzaron los puntos más cercanos a Chury de estas trayectorias, con una distancia de unos 52 kilómetros. Como las trayectorias CAT son ciertamente un poco complicadas de visualizar, vale la pena volver a ver este vídeo sobre las maniobras de Rosetta en las cercanías de Chury:

[youtube]http://youtu.be/Mf1zsACcXc4[/youtube]

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Imagen Navcam del 22 de agosto a 64 kilómetros (ESA/NAVCAM).

El 21 de agosto el equipo de la misión anunció los resultados preliminares del instrumento RSI (Radio Science Investigation) sobre la determinación de la masa del cometa tras unas 80 horas de seguimiento de la sonda. De acuerdo con estos resultados, Chury tiene una masa de diez billones de kilos (10^13 kg), con un error de más o menos un 10%. Puede no parecer mucho -el Everest tiene una masa de unos 3×10^15 kg-, pero es tres veces más de lo que arrojaban los cálculos preliminares de la misión. Es decir, el cometa es más denso de lo esperado, por lo que su interior debe ser menos poroso y/o posee una mayor cantidad de roca frente a volátiles.

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Imagen Navcam del 23 de agosto a 61 kilómetros de distancia (ESA/NAVCAM).

El 23 de agosto la sonda se había acercado tanto al cometa que la cámara de navegación Navcam ya no era capaz de captar la totalidad del núcleo en una sola imagen. El equipo de la misión decidió entonces obtener cuatro imágenes de la Navcam a intervalos de veinte minutos para fotografiar el cometa en todo su esplendor. El 1 de septiembre la ESA anunció una iniciativa por el que se invitaba a la comunidad internacional de aficionados a realizar mosaicos con las nuevas imágenes de la Navcam, una magnífica idea por parte de la ESA después del desastre en las relaciones públicas que ha supuesto la decisión de la agencia de no publicar regularmente las imágenes de la cámara principal OSIRIS.

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Montaje a partir de cuatro imágenes de la Navcam realizado por aficionados (ESA/Gertrud/raumfahrer.net).

El 25 de agosto se anunciaron cinco lugares candidatos para el aterrizaje de la pequeña sonda Philae, bautizados simplemente como A, B, C, I y J. El aterrizaje debe tener lugar antes de que la actividad del núcleo sea tan elevada que ponga en peligro las operaciones de Philae en la superficie. Pero por otro lado no puede tener lugar demasiado pronto o los paneles solares de Philae no generarán la electricidad necesaria. La solución de compromiso pasa por un descenso de Philae cuando el cometa se halle a tres unidades astronómicas del Sol, es decir, el próximo noviembre (la fecha oficial es el día 11 de ese mes, aunque probablemente habrá algún cambio). Los lugares de aterrizaje de Philae deben cumplir con una serie de requisitos determinados. Además de garantizar la seguridad de la sonda, las zonas elegidas tienen que estar iluminadas para permitir que los paneles solares de Philae se recarguen, pero al mismo tiempo deben tener algo de noche de acuerdo con los objetivos científicos de la misión, con el fin de estudiar así las variaciones en la actividad del cometa dependiendo del ciclo día-noche. Por suerte para el equipo de Rosetta, el eje de rotación de Chury es estable y no precesiona como se temía en un principio cuando se descubrió que posee una forma de doble núcleo.

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Los cinco lugares propuestos para el aterrizaje de Philae (ESA/OSIRIS/Rosetta).
Otra vista de los lugares de aterrizaje para Philae (ESA/CNES).
Otra vista de los lugares de aterrizaje candidatos para Philae (ESA/CNES).

De los lugares candidatos, el sitio A, cerca del ‘polo norte’ de Chury, parece ser el más espectacular, ya que permitirá observar el ‘cuello’ del cometa y el lóbulo menor sobre el horizonte al mismo tiempo. En cualquier caso, la elección final dependerá en buena parte de la capacidad por parte del equipo para eliminar las elipses de error, que por ahora son considerables, así como de los datos del instrumento CONSERT, que llevará a cabo una auténtica ‘radiografía’ del interior del núcleo. El lugar de aterrizaje definitivo será anunciado el próximo día 15 de septiembre. Recordemos que Philae llevará un arpón y tres tornillos -uno en cada pata- para asegurarse en la superficie de Chury. Por si acaso, también incorpora un sistema de propulsión a base de gas para acelerar su descenso y asegurar un contacto firme con la superficie, aunque probablemente no se use (se construyó teniendo en cuenta las características del cometa Wirtanen, más pequeño que Chury).

El 2 de septiembre pudimos ver en las imágenes de la Navcam cierta actividad de gases y/o materia eyectada proveniente de la zona del cuello, algo que por otro lado ya habíamos contemplado en las imágenes de OSIRIS tomadas hace ya algún tiempo. Sea como sea, estas imágenes, así como otras tomadas desde Tierra, nos sirven para recordar que Chury es un cometa activo y no un asteroide.

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Imagen de la Navacam del 2 de septiembre donde se aprecia un chorro activo en el cuello de Chury (ESA/NAVCAM).
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Imagen compuesta del chorro de Chury (ESA/Doug Ellison).
El cometa 67P visto desde la Tierra por el teelscopio VLT del ESO. Se aprecia la coma y una cola incipiente (ESO/ESA).
El cometa 67P visto desde la Tierra por el telescopio VLT del ESO. Se aprecia la coma y una cola incipiente (ESO/ESA).

El 5 de septiembre se anunciaron los primeros resultados científicos de un instrumento situado a bordo de Rosetta. Curiosamente, o no, el instrumento era el espectrómetro ultravioleta Alice, gestionado por la NASA y no por la ESA. Los resultados confirman que el cometa es excepcionalmente oscuro (no te dejes engañar por las imágenes: Chury es más negro que un trozo de carbón) y que carece de zonas con hielo puro a la vista (al menos por ahora. Veremos cómo cambia la superficie a medida que el cometa se aproxime al Sol). Aún así, Alice detectó la presencia de oxígeno e hidrógeno procedentes de la descomposición del agua.

Vídeo sobre los distintos instrumentos de Rosetta, Alice incluido:

[youtube]http://youtu.be/bAjrfCW46Tk[/youtube]

Por fin, el 5 de septiembre la ESA publicó una fotografía de la cámara OSIRIS tras largas semanas de espera. En la misma podemos ver una vez más en detalle el abrupto paisaje de Chury con una enorme resolución de un metro por píxel.

Imagen del 5 de septiembre por la cámara OSIRIS a 62 kilómetros de distancia (ESA/OSIRIS/Rosetta).
Imagen del 5 de septiembre por la cámara OSIRIS a 62 kilómetros de distancia. Destacan los enormes bloques de roca y hielo (ESA/OSIRIS/Rosetta).

En el European Planetary Science Congress de 2014 científicos del Instituto Max Planck alemán hicieron pública una imagen donde se han señalado los distintos tipos de terreno identificados hasta la fecha en el núcleo del cometa. En este mismo congreso también se anunció que el instrumento COSIMA había capturado polvo del cometa por primera vez. La primera placa de COSIMA había sido expuesta al espacio el 11 de agosto en búsqueda de partículas de Chury y el 24 de agosto se fotografió esta placa con el microscopio del instrumento, descubriendo dos granos de 50 y 70 micras de diámetro, probablemente formados por una mezcla de silicatos y hielos.

Distintos tipos de terreno del cometa (ESA/Max Planck).
Distintos tipos de terreno del cometa (ESA/Max Planck).
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Partículas del cometa captadas por el instrumento COSIMA (ESA/COSIMA).

El 10 de septiembre la ESA publicó una imagen realmente espectacular -es la que abre esta entrada- tomada tres días antes en la que se aprecia el cometa desde cincuenta kilómetros de distancia y los paneles de Rosetta. La fotografía, captada por una de las cámaras CIVA-P de Philae, muestra lo que podría ver un hipotético astronauta desde la ventanilla de su nave. Ese mismo día a las 09:00 UTC la nave pasó por el plano del terminador (la línea que separa la noche del día) y realizó una maniobra propulsiva con una Delta-V de 19 cm/s para situarse, al fin, en una órbita circular alrededor del cometa a 30 kilómetros de distancia, convirtiéndose en el primer objeto humano que logra semejante hazaña. La órbita estará inclinada 60º con respecto a la dirección del Sol y la nave tardará unos 14 días en dar una vuelta, aunque el equipo de la misión planea modificar la trayectoria de la sonda antes de completar una órbita. Y es que el 24 de septiembre la sonda comenzará a reducir la altura de su órbita hasta alcanzar los veinte kilómetros. En definitiva, Rosetta ya ha hecho historia

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Próximas maniobras orbitales de Rosetta (ESA).

Referencias:



23 Comentarios

  1. Muchas gracias por tan detallada información como siempre Dani. Duda de aficionado, si el cometa es mas negro que un trozo de carbón, como se obtiene estas imágenes? se usa algún filtro especial, las imágenes no son de luz visible, se usa algún alto tiempo de exposición? o.o

  2. Que entrada tan fresca y bien redactada. Alguien sabe si doy un brinco en el cometa, alcanzo la velocidad de escape? Otra, si tuviera la gravedad de la tierra, su superficie podría sostener a una persona de pie? Saludos y gracias!

    1. Creo que la velocidad de escape de este cometa es, aprox., de 1 m/s. la nave a 30 Kms tardará 14 días en dar una vuelta…..va a 0.15 m/s.
      Phlilae va a usar parte de su energia cinética al llegar al suelo para mover los taladros que lleva en las patas y clavarse al suelo.
      Este video http://www.youtube.com/watch?v=1oEaGjgOB0M es mucho más interesante de lo que parece ( se puede empezar en el minuto 5). En él se explica mucho del Rosetta, pero sobre todo del Philae y de los experimentos que lleva.

  3. Las imágenes son fascinantes, es un cuerpo con multitud de contrastes. Me llama mucho la atención que habiendo desarrollado una coma, incluso una incipiente cola, a “ras de suelo” no se vea la actividad, si exceptuamos el chorro activo que se ha llegado a captar. Imagino que se debe, por un lado, desde el interior de la coma no se percibe la acumulación de polvo y gas que podemos ver con los telecopios terrestres (como nos pasa cuando estamos inmersos en la niebla y el panorama más cercano a nuestro alrededor se hace nítidamente visible, pero desde lejos es impenetrable), y, en segundo lugar porque el cometa no ha llegado a su punto álgido de actividad.

  4. Yo tengo la sensación de que el núcleo del cometa es, exteriormente, algúna mezcla porosa y muy poco compactada (por la baja gravedad) de silicatos y/o compuestos carbonáceos. Desde el interior el hielo va sublimando (calentado por la conductividad térmica del “suelo”al darle el Sol) y saliendo al exterior lentamete por esos poros. Los chorros que vemos desde tan lejos serían debidos a una mayor sublimación por fracturas en el cometa. Viendo las fotos tengo la impresión de que los chorros que vemos desde far far away no son tan violentos como parecen, de cerca deben ser bastante “flojitos” y, de vez en cuando, probablemente separen ( no me atrevo a decir arranquen, demasiada violencia) trozos del cometa que rejuvenezcan la superficie (exponiendo zonas de subsuelo con hielo que darán-temporalmetee- más actividad).

    ¿Que opináis?

  5. No tengo nada más que añadir, si acaso dar las gracias por poder vivir este momento. Hoy es un gran día. De momento, me siento a contemplar las fotazos y los datos científicos que nos van llegando. La realidad supera la teoría y la ficción. Qué sorpresas nos deparará este pedazo de roca.

  6. Ver un nuevo mundo es siempre el momento más emocionante de la exploración espacial. Todavía recuerdo con emoción la llegada de Huygens a Titán, ese momento en el que miré las imágenes y pensé “¡allí hay cauces de ríos!”. Ahora nos toca deleitarnos con Rosetta, esperemos a Dawn y a New Horizons… 😀

  7. ¡Dios mío! Dani, ¡qué difícil para los novatos como yo! Así es como se lo he tenido que explicar a un compañero de trabajo al que he conseguido “picar” con los asuntos del espacio, especialmente enseñándole entradas de Eureka:

    O sea, que si no me he enterado mal, Rosetta ya está cerca de Chury, gracias a un big CAT seguido de un little CAT (La NAVCAM iba tomando shots en modo raw para confirmar que todo iba bien).

    Entonces va Philae y saca una foto del 67P, y mientras tanto los de la ESA confirman que la densidad es mayor de lo esperado gracias al RSI. Pero vaya: Rosetta se ha acercado tanto a Chury que la NAVCAM no da a basto, así que nos vamos apañando, ya que los de la ESA nos tienen restringidos los resultados de OSIRIS.

    El 25 de agosto anuncian que Philae se va a posar sobre A, sobre B, C, D ó E. Pero antes se asegurarán de no empezar antes de las 3 UA del Sol, o sea, el 14 NOV. Y como el eje de Chury no procesiona, pues mucho mejor para Philae.

    Adicionalmente los de ESA/CNES proporcionan vistas adicionales de,los lugares de aterrizaje, a quienes Philae ya tiene enfilados… pero todo depende de lo que confirme CONSERT (bueno, de lo que diga CONSERT y aprovechando la experiencia con Wirtanen, todo sea dicho).

    ALICE, a bordo de Rosetta (que no es de la UE, sino de USA) confirman que Rosetta es más negro que el futuro de un veinteañero en España.

    Más tarde, en el EPSC de 2014 los del Max Planck dicen que tienen una foto guay, y además se confirma que el COSIMA ha hecho muy bien su trabajo, captando dos motitas de 50 y 70 micras.

    El 10 Sept la cámara CIVA-P de Philae saca una foto alucinante. y Rosetta a las 09:00 UTC pasa por el plano del terminador, realizando una propulsión de una Delta-V de 19 cm/s.

    Ahora en serio: a pesar de la broma (que nadie se moleste) haces tu trabajo mejor que los de la ESA. A ti se te entiende… a ellos (y a sus ridículas decisiones oscurantistas), No.

    ¡Madre mía con las siglas y la jerga! 😉
    Un saludo a todos.

  8. Espero que Philae descienda sobre el punto A. Será como estar en primera fila para contemplar el gran espectáculo. Las imágenes resultan imponentes. La tomada el 5 de septiembre por la cámara OSIRIS a 62 kilómetros de distancia es tan nítida que parece sacada de una película de ciencia ficción… Ojalá todo salga bien y nos lleguen un montón de datos e imágenes… y así aprendamos más de nuestro Sistema Solar…

  9. Gracias por el magnifico y detallado articulo Daniel. No entiendo como es posible que con lo emocionante que es ver esto (que aún no esta en su mejor momento) no estemos lanzando cohetes como posesos para descubrir toda la genialidad y maravilla del universo… Almenos este recuerdo ya me lo llebo a la tumba ;D

  10. Buenísimo artículo. La verdad es que los resultados de esta misión ya son ahora mismo impresionantes, ya no digamos lo que comencemos a obtener cuando el cometa siga su curso. Sin embargo, la verdad es que se está haciendo larga la espera antes del aterrizaje, ¡ya tiene uno ganas de que llegue noviembre!

  11. Ya se saben los puntos de aterrizaje!! El J es el ganador!!! (no han querido arriesgar… los pillines) Ahora bien, como secundario han escogido el C, que está literalmente en la otra punta, ¿por qué?

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Por Daniel Marín
Publicado el ⌚ 10 septiembre, 2014
Categoría(s): ✓ Astronáutica • Astronomía • ESA • Rosetta • Sistema Solar • Sondasespaciales