La órbita del Tesla Roadster alrededor del Sol y la probabilidad de que choque con la Tierra

El pasado 6 de febrero tuvo lugar un hecho insólito. La primera misión del cohete Falcon Heavy del SpaceX lanzó un coche eléctrico Tesla Roadster propiedad de Elon Musk en una órbita alrededor del Sol. Por si fuera poco, tras el volante se encontraba un maniquí con la escafandra de SpaceX que fue bautizado como Starman. Inicialmente estaba previsto que el coche quedase situado en una órbita de transferencia de Hohmann hacia Marte, esto es, con su afelio —el punto más lejano al Sol— en la órbita del planeta rojo y el perihelio en la órbita de la Tierra. Eso sí, de tal forma que el coche no pasase cerca de Marte propiamente dicho. Sin embargo, poco después del lanzamiento el propio Musk anunció que el Roadster había sido inyectado en una órbita con un afelio en el cinturón de asteroides, una afirmación que pronto fue puesta en tela de juicio por muchos observadores. Entonces, ¿cuál es la órbita final del coche espacial? ¿Existe alguna posibilidad de que acabe chocando con la Tierra o Marte? Y si es así, ¿cuándo?

Última imagen de Starman con la Tierra al fondo una vez situado en una trayectoria de escape (SpaceX).
Última imagen de Starman con la Tierra al fondo una vez situado en una trayectoria de escape (SpaceX).

De entrada conviene dejar claro que el Roadster no dispone de ningún sistema de guiado, navegación o comunicaciones y poco después del tercer encendido de la segunda etapa del Falcon Heavy que proporcionó al vehículo la velocidad de escape con respecto a la Tierra se perdieron las comunicaciones con el coche y su poco expresivo piloto. El Roadster permanecerá unido a la segunda etapa del lanzador, que es mucho más grande, lo que ha permitido que haya podido ser visto a mayor distancia (en un principio se creía que el Roadster se separaría de la segunda etapa, pero no ha sido así). El 8 de febrero el coche atravesó la órbita lunar, pasando a una distancia mínima de 140.000 kilómetros de nuestro satélite a las 02:20 UTC. El día 12 sobrepasó la esfera de Hill de nuestro planeta, es decir, la zona de influencia del campo gravitatorio terrestre. A partir de ese momento el Roadster estaba oficialmente en el espacio interplanetario.

Desde el día del lanzamiento numerosos astrónomos aficionados de todo el mundo han aceptado el reto de vigilar a Starman mientras se aleja de nuestro planeta. Sirva de ejemplo la siguiente imagen de Marc Polansky en la que se puede ver al Roadster  a casi dos millones de kilómetros de la Tierra, casi a la distancia límite que puede ser visto con pequeños telescopios (a esta distancia el objeto tenía magnitud 19).

El Tesla Roadster y la segunda etapa a dos millones de km de la Tierra visto por Marc Polansky (Marc Polansky).
El Tesla Roadster y la segunda etapa a dos millones de km de la Tierra visto por Marc Polansky (Marc Polansky).

Otros astrónomos han medido el brillo del Roadster y han comprobado que, como era predecible, se encuentra girando sin control con un periodo de cerca de cinco minutos.

as
Variaciones periódicas del brillo del Roadster debidas a la rotación (@jotajotahermes/Erik Dennihy).
El Tesla visto por el Space Surveillance and Tracking Centre de Elecnor Deimos cuando estaba a 520.000 kilómetros (Elecnor Deimos).
El Tesla visto por el Space Surveillance and Tracking Centre de Elecnor Deimos cuando estaba a 520.000 kilómetros (Elecnor Deimos).
El Roadster visto el 12 de febrero a 4,4 veces la distancia de la Luna (Gianluca Masi/Michael Schwartz).
El Roadster visto el 12 de febrero a 4,4 veces la distancia de la Luna (Gianluca Masi/Michael Schwartz).

Todas estas observaciones han permitido determinar la órbita del coche y la segunda etapa. Starman se halla en una órbita alrededor del Sol con el punto más cercano situado en la órbita terrestre (en realidad ligeramente por dentro, a 0,99 UA) y el más lejano a 266 millones de kilómetros (1,7 UA), un poco por fuera de la órbita de Marte, pero sin internarse en el cinturón de asteroides. El periodo del coche alrededor del Sol es de 1,62 años. El próximo julio cruzará la órbita de Marte y en noviembre de este año alcanzará el afelio. El coche pasará cerca de la Tierra en 2026 y de Marte en 2020, aunque siempre fuera de la esfera de influencia gravitatoria de ambos planetas.

Órbita del Tesla alrededor del Sol (Marco Langbroek).
Órbita del Tesla alrededor del Sol (Marco Langbroek).
(Meithan West).
El 12 de julio de 2018 el Roadster pasará la órbita de Marte (Meithan West).

Starman permanecerá el resto de nuestras vidas en órbita alrededor del Sol, pero nada dura para siempre. Su órbita se verá ligeramente perturbada por la gravedad de la Tierra y Marte durante los encuentros más cercanos. Más adelante la gravedad de Júpiter tenderá a hacer la órbita más excéntrica —o sea, más alargada—, mientras que las variaciones de brillo del coche provocarán justo lo contrario, o sea, que se acerque al Sol, por mediación del efecto Yarkovsky. Estos efectos caóticos y opuestos hacen increíblemente difícil calcular la órbita del Roadster a muy largo plazo. Los investigadores Hanno Rein, Daniel Tamayo y David Vokrouhlicky han calculado que el primer encuentro cercano con nuestro planeta tendrá lugar en 2091 (pasará a una distancia inferior a la de la Luna), así que desgraciadamente no estaremos por aquí para verlo.

Según estos astrónomos Starman tiene una probabilidad del 6% de chocar con la Tierra dentro del próximo millón de años, mientras que la probabilidad de colisionar con Venus es del 2,5%. Si tenemos en cuenta los próximos tres millones de años la probabilidad de que el Roadster acabe colisionando con la Tierra aumenta hasta el 11%. Por supuesto, estos resultados podrían cambiar ligeramente en los próximos meses y años con análisis más concienzudos, pero en líneas generales está claro que Starman permanecerá alrededor del Sol durante varias decenas de millones de años a lo sumo. Finalmente será expulsado del sistema solar por Júpiter o chocará con algún planeta. Evidentemente, el coche no aguantará de una pieza tanto tiempo: la radiación solar, los contrastes térmicos, los rayos cósmicos, los choques contra micrometeoritos y el viento solar lo irán degradando con el tiempo hasta fragmentarlo y, quizás, dejarlo irreconocible.

(Rein et al.).
Probabilidad de que el Roadster choque con la Tierra o Venus en los próximos tres millones de años (Rein et al.).

A lo largo de todo este periplo Starman llevará a bordo una copia de la famosa trilogía Fundación de Isaac Asimov. Los libros han sido grabados usando un nuevo sistema de almacenamiento óptico en cristal de cuarzo denominado Arch que, teóricamente, debe aguantar durante millones de años. ¿Algún día alguien leerá estos libros? Y en caso afirmativo, ¿de dónde vendrán estos futuros lectores?

Las copias de la Fundación de Asimov en el formato Arch (archfoundation.org).
Las copias de la Fundación de Asimov en el formato Arch (archmission.org).

Referencias:

  • https://arxiv.org/pdf/1802.04718.pdf


70 Comentarios

  1. Lanzar ese coche fue un golpe de publicidad enorme. Ha hecho que muchas personas recuerden que existe la exploración espacial.
    Algunos se quejan porque la carga puede que sea “inútil” pero no lo es para nada.

  2. Estimado Daniel, te molesto para informarte (si esque no lo sabes ya), que Elon Musk dijo que se comeria su sombrero con mostaza si la ULA no lanzaba un satelite con su cohete Vulcan antes de2023.
    Esta vez escribi con buena ortografia para que no me insulten.

    1. NADIE te ha insultado, “Mono”, no te inventes cosas. Simplemente hemos dicho en otra entrada que tu ortografía era lamentable, cosa de la que tú culpaste a que fuiste a la “escuela pública” (supongo que en algún país de Iberoamérica). Buena parte de los que aquí escribimos también fuimos a “escuelas públicas” (en España, en Argentina o en cualquier otro sitio), otros a la concertada y algunos pocos a la privada, y puedo asegurarte que en cualquiera de esos tres ámbitos las reglas del español son las mismas (con las correspondientes particularidades locales), las “H” y las tildes se ponen en el mismo sitio y los verbos se conjugan de la misma manera.

      Pero mira, compruebo satisfecho que ya escribes con más propiedad (a excepción de las tildes, que parece que en tu teclado no existen). ¿Ves cómo no era tan difícil? Ahora ya solo queda que te enteres de las reglas que rigen la acentuación escrita de las palabras agudas, llanas y esdrújulas (son unas reglas muy simples y que puedes encontrar en cualquier parte, por fortuna el español no es como el francés) y lo habrás redondeado.

      Claro que también puedes decir que tu teclado es anglosajón, que no tiene tecla de acentos, nosotros hacemos como que nos lo creemos y todos contentos.

      Un saludo.

      1. Deberías corregir esa acentuación: ¿Ves cómo no era tan difícil?
        Y los tiempos verbales: cosa de la que tú culpaste a que fuiste a la “escuela pública”

    2. “Elon Musk dijo que se comeria su sombrero con mostaza si la ULA no lanzaba un satelite con su cohete Vulcan antes de2023”

      ¿No sería al revés, si lo lanzaba?

      Por cierto, nunca he visto a Musk con sombrero.

          1. Exacto y situaciones que hemos vivido en las que afortunadamente no había la proliferación de móviles con cámara de ahora.

    3. Una corrección, se refería a lanzar satélites militares, no a satélites en general. Normalmente se tarda más en certificar un cohete para lanzar los satélites militares.

  3. Solo por precisar, Elon dijo que se comería su sombrero si el Vulcan lanzaba satélites de seguridad nacional (NRO, NSA, USAF, …) antes del 2023. Con otros lanzamientos comerciales es casi seguro que empiecen mucho antes, pues la prueba de vuelo del Vulcan se espera para el año que viene.
    Es una referencia a todos los años que le costó a SpaceX conseguir la confiaza de las instituciones nacionales para lanzar sus satélites, aun llevando una larga racha de lanzamientos exitosos. Sirva de ejemplo que el primer lanzamiento para la NRO fue en Abril del 2017 si no recuerdo mal.

    1. Y creo que todo vino a colación de que un jefe de ULA dijo que el Delta IV no era tan caro y el Vulcan bajaría los precios mucho, sin especificar.

      Por cierto el Vulcan pretende recuperar los motores de la primera etapa (motores que están en una fase de desarrollo creo que parecida a la de los Raptor), que al paso de ULA supongo será para el 2030.

  4. “Finalmente será expulsado del sistema solar por Júpiter o chocará con algún planeta.”
    Ojalá que salga del sistema solar. Sacar una obra de arte industrial como esta del sistema solar le da aún más valor simbólico…

    1. Como salga del Sistema Solar y se lo encuentre una nave Ferengi (para los no iniciados, una especie de comerciantes sin escrúpulos de “Star Trek”) les habremos alegrado el día a sus tripulantes: más chatarra para vender.

        1. Bueno, el chasis y partes metálicas durarán bastante, pero lo que son los elementos orgánicos como plásticos, neumáticos, telas, … se van a degradar en poco tiempo. Es muy posible que la próxima vez que lo veamos esté irreconocible.

          1. Básicamente por la radiación. Tendemos a pensar que en el espacio, fuera de la Tierra no hay nada, y no caemos en que realmente aquí dentro estamos muy resguardados por la atmósfera y el campo magnético terrestre, y el espacio, lejos de ser un ambiente inocuo, es un ambiente hostil. Hay un flujo continuo de partículas de alta energía (radiación del Sol, rayos cósmicos, …) que van a acabar con todos los materiales orgánicos (basados en carbono, el plástico también cuenta) en poco tiempo.

          2. Ya, por eso dije lo de la bomba de Hiroshima, porque ni de lejos la radiación del espacio es tan exagerada como la gente piensa.

    1. Pufff, si vieras los vídeos en Youtube de la gente de la Tierra plana que intentan demostrar que todos los vuelos de SpaceX están grabados en un estudio y que somos víctimas de una conspiración de silencio…

  5. Lo más gracioso es que tanto la mayoría de los medios como el común del público por ellos influido dieron por sentado que el Tesla iba a ir directo a Marte… Es lo que pasa por no saber diferenciar “órbita de Marte” de “orbitar Marte”.

    YA he tenido que explicarlo en varios medios, incluido Xataka. E insistir en que el Tesla no iba equipado con ningún sistema de control de vuelo, ni de frenado ni de nada y que para que “llegase a Marte” habría que haber calculado la “ventana de lanzamiento” más idónea a partir de las posiciones relativas de la Tierra y Marte, etc.

    En fin, es lo que hay.

    1. Yo pensé lo mismo, durante 5 minutos, ¿habran calculado la ventana de lanzamiento? Luego ya me deje seducir por la ilusión del evento. Por cierto, lo vimos en familia, en directo, con más ilusión que el mundial! No comento en general, así que apro echo para dar las gracias a Daniel y a todos los que opinan y aportan, se aprende mucho de ambos.

    1. Supongo que sería porque al tratarse de una prueba, la carga que enviaba debía ser algo simbólico, de ahí elegir el coche. Probablemente no imaginarían que saliera tan bien y de ahí en invertir tan “poco dinero” en esa carga util. Pero es cierto que de haberse confiado un poco más en ello, se podían obtener muchas mas imágenes curiosas de esta experiencia.

  6. Estoy en total desacuerdo con la expresión “su poco expresivo piloto”.

    Esa pose…ese brazo en la ventanilla… ¡de lo más expresivo que he visto en el espacio”

    1. Ese brazo izquierdo, apoyado indolentemente sobre la puerta como un turista despreocupado… ¡es lo que me mata!

      *****

      Y, hablando de la órbita, todo esto le da un nuevo sentido a la expresión “Parking Orbit”.

    1. La gente no comprende ni mínimamente bien el tamaño del Sistema Solar y el volúmen que implica. Hay gente que se cree muy culta, y presume de ello, que me ha dicho que es un peligro para las naves espaciales que en el futuro vayan a Marte u otros planetas, que era inadmisible … tal cual suena.

      1. Aunque el espacio sea muy grande, no se puede ir con la mentalidad de que todo vale. Al final es una carga sin esterilizar que pulula por el espacio durante X tiempo. O lo que es lo mismo, chatarra espacial que incluso puede volver a caer en la tierra.

  7. A eso le llamo yo lanzamiento del modelo Roadster X )

    Y respecto del comentario de de Hilario Gómez:

    “el Tesla no iba equipado con ningún sistema de control de vuelo, ni de frenado ni de nada”

    no es cierto al 100%, porque el Tesla tiene dirección asistida, frenos ABS …..
    pero nada de eso es operativo en el espacio, así que Starman ya puede pisar los pedales y girar el volante, que no va a conseguir nada.

    Por cierto, ¿se le quitaron las baterías antes de lanzarlo?
    Sería la caña que fuera por ahí flotando con las luces encendidas.

  8. …y un aparte, ya más en serio.

    Con el tiempo y la perspectiva de los años, nos daremos cuenta de los momentos trascendentales que estamos hoy viviendo y lo que este hombre, Elon Musk, está haciendo por la ciencia de la navegación espacial.
    Ojalá le entre también el gusanillo de los motores de iones y nos deje el legado de los primeros motores espaciales, capaces de viajar por el espacio sin pasarse media vida en el trayecto.

    1. Este hombre a poco que siga en la misma línea dejará un legado a la altura de Edison. Imaginaros que siga durante mucho tiempo…

      Y esperemos muchos exitos para él y sus empresas, merece la pena arriesgar por el corto tiempo que vivimos los humanos y este tío solo traera innovación y de la grande, construyendo un inmenso futuro.

      Aprovecho para un off topic ¿qué os suscita The Boring Company? ¿Le veis futuro?

        1. No estoy del todo de acuerdo y menos 8 meses después que ha demostrado más cosas que se creían dificiles.

          The Boring Company pretende construir tuneles para el Hiperloop, y el servicio de rampas puede ser perfectamente para ricachuelos que no quieren tirar horas en tráfico y desplazarse rapidamente por una ciudad grande.

          Si se piensa bien su tuneladora no es muy grandre, lo suficientemente como para meterla en una cofía de un cohete con destino a Marte…. sinergías entre sus productos con el fin de colonizar Marte.

    2. Tampoco hay que exagerar.
      Por la ciencia realmente Musk no ha hecho gran cosa. Y es algo totalmente objetivo. Si acaso por la tecnología de cohetes reutilizables.

      1. No tengo acciones de SpaceX (estoy por mirar de cuanto vale una …) pero lo que esta empresa ha hecho, hace 10 años TODAS las empresas del sector aeroespacial se reían de él y era imposible. Está la historia de cuando fue a Rusia a comprar un motor para su cohete y los comentarios de ULA, … y hay está un elemento de 15 pisos de altura que retorna desde más de 100km y aterriza en vertical. Un motor muy sencillo y que lo están exprimiendo al máximo y lo que ha prometido para el futuro. Si miramos lo que promete ULA con el Vulcan y punto (y no fabrican ni el motor), Ariane, empresas rusas, etc …

        1. No están a la venta. SpaceX no es una empresa cotizada. Musk ha preferido mantener el control total de su empresa (si fuera cotizada debería tener consejo de administración, junta de accionistas, etc…). Supongo que Elon no quiere acabar como Jobs.

      2. …oportuna diferenciación; aunque la mejora de la tecnología facilita el avance de una mejor ciencia. Entiendo que hay un impacto de ida y vuelta (el telescopio y el microscopio son instrumentos tecnológicos que favorecieron descubrimientos científicos, verdad?) Por favor! un epistemólogo por aquí!…

  9. Ya me imagino los titulares y los comentarios en 2026. El Tesla Roaster está de vuelta en la tierra. Y todos diremos, Han pasado ya 8 años??? Cómo pasa el tiempo!! Que rápido me hago viejo.

  10. Ni de globo ese coche va a estar millones de años por el espacio. Ni siquiera miles. Ese coche (o lo que quede de el) acabará siendo rescatado dentro de unas décadas o de un siglo y será subastado por un precio escandaloso.

    1. El propio Musk comentó que todas las partes “orgánicas” (cuero, plásticos, goma de neumáticos, pintura, etc) no aguantarían más de un año. Otra cosa es el chasis, que al ser metálico aguantará siglos, si no milenios.

  11. Esta noticia pie a gritos el “Danubio Azul” sonando de fondo. Como han dicho en otra parte siempre queda la posibilidad, si no nos hemos ido antes, de que en un futuro cada vez mas lejano un coleccionista futuro de coches historicos lo busque con su nave espacial.

  12. Por el bajo peso de la “carga util”, no debería haberse podido lanzar directamente en trayectoria de escape con un FH? O para esto es necesario una 3º etapa?

    Para el F9, la 3º etapa no se veia indispensable, pero cambia para el FH. Veremos algun dia un FH con una Britz (o similar)? Creo que será necesaria una etapa superior dentro de la cofia (para evitar grandes modificaciones) y optimice el sistema para orbitas de alta energia.

  13. Las fotos de los planetas girando y del Roadster girando a su vez en esa órbita de transferencia de Hohmann son algo engañosas. Si tenemos en cuenta las distintas inclinaciones orbitales de los planetas, la probabilidad de que el bólido choque con ellos es menor que lo inicialmente calculado.
    Por otro lado, lo de guardar algo que dure decenas de millones de años, es como lo que hizo el Voyager: algo que no servirá de nada a nadie.
    Lo bueno que tenemos los seres humanos es que: no importa que seas el puto Justin Bieber, al final todos te acabarán olvidando. Lo malo que tenemos es que: somos tan gilipollas como para confundir decenas de millones de años con decenas de años, o la basura espacial con un satélite en órbita espacial.

      1. Puedes comentar borracho o drogado; lo que no debes hacer es conducir en ese estado (no por tu bien, que me la suda, sino por el bienestar de los demás ciudadanos).
        Desde luego hay gente muy raruna, que rebuzna sobre un comentario sin aportar nada, por el simple hecho de aportar su granito de insolvencia.

Deja un comentario

Por Daniel Marín
Publicado el ⌚ 15 febrero, 2018
Categoría(s): ✓ Astronáutica • Sistema Solar • SpaceX