El paso por el perihelio del cometa Halley en 1986 fue una oportunidad de oro para estudiar un núcleo cometario por primera vez. Desde entonces hemos visitado varios cometas con sondas espaciales, pero su exploración sigue siendo compleja debido a la excentricidad de las órbitas de la mayoría de ellos. La sonda europea Rosetta fue la primera misión que no se limitó a sobrevolar un cometa, sino que pudo seguir al 67P/Churyumov-Gerasimenko durante medio año en su órbita. Pero solo gracias a cuatro asistencias gravitatorias —tres con la Tierra y una con Marte— y a que la órbita del 67P no se aleja mucho más allá de la órbita de Júpiter. El cometa 1P/Halley, aunque técnicamente también es un cometa de periodo corto, es una bestia diferente: con un afelio más allá de Neptuno, una órbita con un plano muy inclinado (162º) y, sobre todo, una órbita retrógrada, igualar velocidades con este objetivo es una tarea mucho más compleja. Pero el Halley regresará en 2061. ¿Estamos preparados?
El cometa 1P/Halley pasará por el perihelio el 28 de julio de 2061, a 0,59 unidades astronómicas del Sol, y al día siguiente se acercará a la Tierra hasta unos 71 millones de kilómetros. Faltan casi 35 años, pero para una sonda espacial que quiera estar allí esperándolo para seguirlo en su órbita, ya es hasta tarde. No olvidemos que en su último paso por el perihelio, las sondas que lo visitaron sobrevolaron el núcleo a velocidades relativas de 70-80 km/s, lo que tradujo en un tiempo de estudio muy limitado. Además, cuando la sonda europea Giotto se acercó al núcleo, la intensa actividad de los chorros provocó que no pudiera verse bien la superficie. Lo ideal por tanto sería interceptar al Halley cuando esté más allá de la órbita de Marte y poder analizar así los cambios causados al aumentar su actividad.
Las opciones son usar lanzadores gigantes y/o propulsión nuclear o solar eléctrica con motores iónicos o de plasma para poder alcanzar la enorme Delta-V que supone llegar al Halley, aunque el empleo de grandes paneles solares o reactores de fisión entra en conflicto con las limitaciones de masa de una misión de este tipo. Entre 1975 y 1995 la NASA y otras agencias espaciales estudiaron misiones de encuentro con el Halley y llegaron a la conclusión de que la mejor opción para situarse en la órbita del cometa era la propulsión eléctrica nuclear con reactores de unos 100 kW. Esa tecnología, prometida para un futuro cercano, nunca llegó a materializarse. Ahora, un equipo de investigadores italiano lleva varios años estudiando cómo enviar una nave que no se limite a cruzarse con el Halley a toda velocidad, sino que se encuentre con él y lo acompañe en su paso por el perihelio en 2061. En su último trabajo proponen una trayectoria con dos asistencias gravitatorias con los planetas gigantes, una con Júpiter y otra con Saturno, además de varias maniobras propulsivas con motores de plasma.
En este esquema el sobrevuelo de Júpiter sirve para aumentar la velocidad de lasonda,a como es normal, mientras que el sobrevuelo de Saturno se utiliza para la maniobra de cambio de plano y alcanzar una trayectoria retrógrada. La sonda tendría una masa de entre 1,5 y 2 toneladas. El resto de la Delta-V podría ser obtenido usando motores de plasma alimentados por generadores de radioisótopos (RTG), sin necesidad de reactores nucleares. Esto permitiría usar un lanzador convencional como el Falcon Heavy o el Vulcan-Centaur con una etapa superior adicional (como la STAR-48, de combustible sólido). Lo ideal sería lanzar esta sonda lo antes posible de cara a un encuentro entre 2058 y 2061, pero lamentablemente la posición de Saturno no es favorable entre 2030 y 2040. De todas formas, se presentan dos ejemplos de misión con lanzamientos en 2036 y 2037, aunque lo más recomendable sería esperar a más allá de 2040. En cualquier caso, la sonda llegaría al núcleo en septiembre de 2060, a 4,6 UA de distancia del Sol. A esta distancia la actividad todavía está dominada por la sublimación de hielos de monóxido y dióxido de carbono y todavía no ha empezado la del hielo de agua, que se dispara por debajo de unas 4 UA. Este esquema requeriría una energía característica C3 —otra forma de medir la Delta-V de una trayectoria— de entre 80 y 120 km²/s².
El año pasado el equipo italiano propuso una misión al cometa Halley que requería de solo un sobrevuelo de Júpiter, pero a cambio se necesitaba un superlanzador como la Starship al tener una C3 superior a 150 km²/s². Esta propuesta, denominada HCREM (Halley Comet REndezvous Mission), incluía un despegue el 18 de agosto de 2036, seguido de un sobrevuelo de Júpiter el 3 de septiembre de 2037, para llegar al cometa Halley el 2 de octubre de 2056, unas 6 UA por debajo de la eclíptica, tras un viaje de más de veinte años y con tiempo más que suficiente para estudiar la evolución del núcleo. Llegaría con una masa de 1.000 kg, de los que unos 200 kg serían instrumentos científicos, frente a los 58 kg de la Giotto. La sonda usaría una cámara de gran angular VWAC (Very Wide Angle Camera) en inglés con un campo de visión de 100º, ocho veces mayor que el de la cámara gran angular de OSIRIS en Rosetta, capaz de captar a la vez el núcleo y los chorros de material que lo rodean con una resolución de unos 12 metros por píxel a 10 kilómetros de distancia.
Eso sí, hay que tener en cuenta que las trayectorias presentadas no son óptimas, sino simplemente viables y, además, la ventana de lanzamiento resultante es en la práctica un único día por año, aunque se podría ensanchar a costa de algo más de energía. Por otro lado, el obstáculo principal es que la sonda tendría que estar lista en apenas diez años. Teniendo en cuenta que el viaje dura dos décadas y que nadie ha aprobado todavía una misión al Halley —la ESA lanzará en 2029 la Comet Interceptor para visitar un cometa nuevo procedente de la nube de Oort, pero se limitará a un sobrevuelo—, el margen es muy estrecho. A esto se suma la disponibilidad de plutonio-238 para los generadores RTG, un recurso escaso incluso para la NASA (la ESA directamente no tiene). Según los autores de este estudio, si la decisión no se toma en esta década, cualquier misión posterior llegaría cuando el cometa ya estuviese en plena actividad. Naturalmente, siempre podemos encogernos de hombros y rezar para que de aquí a 2061 esté lista la Starship v20 para llegar al Halley sin asistencias gravitatorias.
Referencias:
- https://arxiv.org/abs/2609.02189
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0032063325001321
- https://arxiv.org/abs/2502.12816
- https://arxiv.org/abs/2503.05358
Muy buen artículo y es un excelente reto tecnológico. Tengo buenos recuerdos gracias a la aproximación del Halley en 1986, la publicaciones en los periódicos, los programas de TV dedicados a las sondas que lo visitarían como la Giotto, y observalo con telescopio, una de lo primeros objetos que observé con telescopio a los 12 años. Incluso Isaac Asimov le dedico un libro!! 👍 ☄️
Madre mía ¿ya sólo quedan 35 años para que vuelva otra vez el Halley? Pensé que no viviría para cuando estuviera de vuelta pero quién sabe XD.
Creo que sí deberíamos contar con que estén operativos grandes cohetes con primeras etapas reutilizables, para la década que viene. Esto debe reducir en gran medida el lanzamiento de sondas pesadas para misiones de gran energía, para fuera de la órbita terrestre. Ahora bien, no sé si se gastaría una misión de ese tipo en estudiar al Halley. Quizá haya otras prioridades, para estudiar objetos del sistema solar exterior.
*reducir* «el coste» (que me comí un trozo de frase).