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Últimas imágenes de la misión Cassini-Huygens en Saturno

Las fotografías finales de la misión Cassini-Huygens en Saturno que ha publicado NASA Jet Propulsion Laboratory se tomaron hasta el 14 de septiembre de 2017, e incluyen imágenes de los satélites Titán, Encélado, además de una composición de Saturno y las divisiones de sus anillos. No se han captado fotografías durante el descenso en la atmósfera de Saturno en los momentos previos a la desintegración del orbitador el pasado 15 de septiembre de 2017 a las 11h55 UTC porque la velocidad de transmisión de información necesaria para enviar imágenes de buena definición es demasiado elevada, e impide mandar al mismo tiempo otros datos científicos valiosos que sí tomaron en cambio varios instrumentos relacionados con espectroscopía, análisis atmosférico y medición de campo magnético y gravitacional.

Imágenes de Saturno desde el orbitador Cassini septiembre 2017

Las señales de radio desde la antena de la sonda hasta la recepción tardan unos 83 minutos en atravesar algo más de 1.400 millones de kilómetros que separan el planeta Tierra de Saturno, por tanto, la reconfiguración para transmitir en tiempo real ya es de por sí complicada, antes de perder definitivamente señal a 10 grados latitud norte, a unos 1529 km por encima de la bruma de Saturno tras abrasarse por fricción en la atmósfera por descender a una velocidad fulgurante de 35 km/s con un ángulo de entrada de 15 grados. Las últimas imágenes no son por tanto, del día de su adiós definitivo por la prórroga otorgada a la misión Cassini-Huygens coincidiendo con el solsticio en Saturno, sino de la última semana hasta la víspera de la inmersión final.

En la última semana de vida del artefacto, el orbitador Cassini pudo modificar su trayectoria desde la órbita del satélite Titán para redirigirse hasta Saturno, tras un vuelo de pasada antes de hacer la última inmersión en la atmósfera de Saturno, cuando se desintegró en pocos segundos a pesar de que el artefacto tenía una masa de más de dos toneladas y media. Las miradas en la lejanía recuperadas desde antenas terrestres conforman grupos de imágenes con distinto nivel de detalle. Aquellas imágenes más recientes que todavía no están procesadas se muestran en escala de grises y apenas se distinguen brumas o un gran cuerpo en un enorme espacio negro, son denominadas Saturn raw images en las galerías ofrecidas NASA Jet Propulsion Laboratory. Más crudo que crudo, podría ser cualquier cosa.

Imágenes de Saturno desde el orbitador Cassini septiembre 2017

Se ha publicado una imagen animada de la puesta del satélite Encélado, donde se descubrieron aguas heladas subterráneas y actividad volcánica en forma de géiseres, antes de una pasada del orbitador Cassini entre el hueco de los anillos y Saturno.

Puesta de Encélado antes de la inmersión en la atmósfera de Saturno desde el orbitador Cassini septiembre 2017

Sin embargo, las imágenes tomadas entre los años 2004-2008 y antes de la última prórroga de la misión Cassini-Huygens, entre abril y septiembre de 2017 sí tienen más nivel de detalle como para resultar de interés a cualquier aficionado a la astrofísica. Se pueden distinguir las divisiones de los anillos de Saturno, cuya existencia -y al menos la separación A y B, con forma de cuña-, fue descubierta ya con telescopios de decenas de aumentos a mediados del siglo XVII. El orbitador Cassini ha amplificado los conocimientos que se tenían de Saturno como Juno lo hizo con Júpiter, dado que ha podido tomar imágenes de las distintas divisiones de anillos, calcular sus dimensiones, la longitud del espacio intermedio o los huecos entre ellos y la distancia entre los anillos y el planeta Saturno, analizar la composición, el campo magnético y gravitacional, e incluso observar en las imágenes que los anillos no tienen un aspecto rígido, compacto ni liso, sino que se producen ondulaciones y turbulencias.

Anillos de Saturno desde el orbitador Cassini 2017

Anillos de Saturno desde el orbitador Cassini 2017

Anillos de Saturno desde el orbitador Cassini 2017

Se observa un oleaje por su superficie por la acción gravitacional de los satélites naturales de Saturno que «pastorean» en su órbita los bordes de los anillos. Entre los anillos más difusos del interior hay desde pequeñas masas cósmicas que se desplazan de forma independiente, como Bleriot, un tirabuzón en el interior de los anillos de Saturno, que genera una apertura entre líneas, pero es demasiado pequeña como para convertirse en luna con órbita, hasta Daphnis, un satélite natural que se abre paso entre los anillos generando oleaje en los bordes, mientras hacia el extremo más alejado se dibujan mejor los anillos y sus láminas por estar cubiertos de hielo a temperaturas de -150 grados celsius.

Más videos en el canal de Youtube NASA Jet Propulsion Laboratory.

Póster conmemorativo de la misión Cassini-Huygens 2017
Inspirado en el díptico pop-art de Roy Lichtenstein, ‘Wham!’ de 1963, es uno de los pósters conmemorativos del Gran Final de la misión Cassini-Huygens realizado por la NASA.

Destello final de la misión aeroespacial Cassini-Huygens

Tras más de una década explorando Saturno, sus anillos y satélites naturales o lunas, la misión Cassini-Huygens realizó su último servicio antes de desintegrarse en la atmósfera gaseosa de Saturno, como Crono cuando devora a sus hijos. El heroico final, como el deinos en el antiguo drama musical griego que se autodestruye al término de la obra, sacrificándose tras su acción civilizadora, se preparó desde NASA Jet Propulsion Laboratory para el viernes 15 de septiembre de 2017, tras varias prórrogas en la misión desde el año 2008 durante el equinoccio de Saturno, cuando ya se iba agotando la energía propulsora, pero evitando que la destrucción del orbitador Cassini pudiera causar daños en las lunas de Saturno donde pueda haber microorganismos vivos, dado los elementos radioactivos del generador termoeléctrico de radioisótopos que actuaba como batería del orbitador. La misión internacional Cassini-Huygens ha terminado tras 13 años de exploración alrededor del planeta Saturno, descendiendo en su atmósfera a una velocidad de 35 km/s y con una inclinación de 15 grados, desintegrándose en las capas superiores a toda mecha. La pérdida de contacto tuvo lugar a las 11:55 UTC, según ha confirmado la NASA al recibir la última comunicación en la antena de Camberra, Australia, que captaba las señales de onda desde el espacio exterior.

misión Cassini-Huygens en Saturno
Ilustración de la nave Cassini de la NASA sobre el hemisferio norte de Saturno, dirigiéndose hacia su primera inmersión entre el planeta y sus anillos en abril de 2017.

«Este es el capítulo final de una misión asombrosa, pero también es un nuevo comienzo», declaró Thomas Zurbuchen, administrador asociado de la Dirección de Misión Científica de la NASA. «La detección por parte de la misión Cassini-Huygens de océanos y lagos subterráneos en Titán y Encélado cambió todo, dirigiendo nuestra mirada a lugares sorprendentes donde buscar vida potencial más allá de la Tierra».

Cassini-Huygens NASA Jet Propulsion LaboratoryEarl Maize, director del programa Cassini de la NASA en el Jet Propulsion Laboratory, y Julie Webster, gerente de operaciones de la misión Cassini-Huygens, junto a todo el equipo de la agencia aeroespacial estadounidense que trabajó en la última fase de la investigación y la inmersión final del orbitador en la atmósfera de Saturno donde se inmoló evitando dejar radiaciones sobre la superficie de las lunas. Fuente: NASA / Joel Kowsky.

Cassini-Huygens fue un programa internacional fruto de la cooperación entre la NASA (Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio de Estados Unidos), la ESA (Agencia Aeroespacial Europea) y la ASI (Agencia Aeroespacial Italiana), junto con investigadores, académicos e industriales de 19 países. La dirección de la última parte de la misión ha estado guiada por la agencia aeroespacial estadounidense, quien más presupuesto económico y recursos había puesto. El orbitador Cassini fue construido por la NASA / Jet Propulsion Laboratory, la sonda Huygens fue fabricada por la Agencia Espacial Europea (ESA), mientras que la Agencia Espacial Italiana se encargó de proporcionar la antena de comunicación de alta ganancia. El coste total de la misión Cassini-Huygens fue de 3260 millones de dólares, de los cuales Estados Unidos aportó 2600 millones, la Agencia Espacial Europea 500 millones y la Agencia Espacial Italiana 160 millones.

Entre abril y septiembre de 2017, cuando ya se estaba agotando la energía del generador termoeléctrico de radioisótopos y estaba planificada la terminación de la misión, el orbitador tuvo tiempo para seguir realizando vuelos de pasada e inmersiones semanales a través del espacio de 2.000 km que separa Saturno de sus anillos, aprovechando el final de la vida útil del artefacto para seguir estudiando Saturno lo más cerca posible. Ocho de los instrumentos del orbitador Cassini (CDA, analizador de polvo cósmico, CIRS, espectrómetro de luz infraroja, INMS, espectrómetro de masa neutral e iónica, MAG, magnetómetro dual, MIMI, instrumento de imagen magnetosférico, RPWS, instrumento de ondas de radio y plasma, RSS, subsistema radiotelescópico, UVIS, espectrógrafo ultravioleta) han recopilado datos durante la inmersión final en Saturno, transmitiéndolos a la Tierra con poco desfase temporal. Las señales de radio tardan unos 83 minutos en atravesar los 1.400 millones de kilómetros que separan el planeta Tierra de Saturno. Justo antes de la inmersión abrasiva que desintegró el orbitador, estos instrumentos dedicados a la medición del campo electromagnético, el plasma, el gas y las partículas de los anillos han estado operativos porque este final ofrece, según Nicolas Altobelli, científico de proyecto de la Agencia Aeroespacial Europea en la misión Cassini-Huygens, “una oportunidad única para medir con detalle los campos magnético y gravitatorio de Saturno, lo que ayudará a entender mejor su estructura interna”.

Aún con todos los hallazgos entregados desde que la aeronave no tripulada llegara a Saturno en el año 2004 y comenzara a rastrear Titán mediante la sonda Huygens, quedan todavía incógnitas que resolver. Todavía no se ha determinado el grado de inclinación del campo magnético de Saturno con el eje de rotación del planeta, ni se ha aclarado la datación de Saturno, sus anillos y los satélites o lunas. El orbitador Cassini tomó mediciones de las partículas y la masa en los anillos para determinar si su formación es cronológicamente posterior al planeta.

misión Cassini-Huygens en Saturno
Ilustración de la nave Cassini de la NASA adentrándose el 15 de septiembre de 2017 en la atmósfera de Saturno. Fuente: NASA / JPL-Caltech.

“Cassini revolucionó nuestros conocimientos sobre Saturno en el momento en que llegó al planeta y ha continuado haciéndolo durante 13 años, hasta su último día”, aseguró Álvaro Giménez, director de ciencia de la Agencia Aeroespacial Europea.

“La misión nos ha inspirado con sus prodigiosas imágenes, incluyendo la lección de humildad que nos dan las vistas a lo largo de más de mil millones de kilómetros de distancia hasta el minúsculo punto azul que constituye nuestro planeta”, comenta Altobelli, alabando «este viaje pionero, que nos deja un rico legado de ciencia e ingeniería».

La aeronave no tripulada llevaba 12 instrumentos científicos en el orbitador Cassini y 6 instrumentos en la sonda Huygens, principalmente espectrómetros de mapeo por luz infrarroja y ultravioleta, sistemas de imagen, radio, instrumentos de medición de masa, estructura atmosférica, composición de partículas cósmicas e imagen magnetosférica, con los que investigadores de varios países en la misión aeroespacial Cassini-Huygens han logrado acumular imágenes, mediciones atmosféricas y nuevos cálculos de su campo magnético y gravitacional, como del periodo de rotación del planeta Saturno, las órbitas de sus satélites y hallazgos determinantes al mapear la superficie de Titán y la posibilidad de encontrar agua líquida en la luna Encélado.

Lanzada el 15 de octubre de 1997 desde Cabo Cañaveral al noreste de Florida, Estados Unidos, la aeronave Cassini-Huygens llegó a la órbita de Saturno el 30 de junio de 2004, separando la sonda que aterrizó en Titán el 14 de enero de 2005, convirtiéndose en la primera aeronave en aterrizar sobre un cuerpo celeste del sistema solar exterior. En Titán se analizó la presencia de gas metano y temperaturas gélidas de unos -180 grados Celsius. En Encélado se detectaron aguas subterráneas de extensión oceánica bajo la superficie helada y en su polo sur hay actividad volcánica con géiseres que expulsan chorros hacia la bruma.

La denominada Grand Finale supuso la última prórroga de la misión Cassini-Huygens para hacerla coincidir con el solsticio en Saturno, antes de decidir su final, valorando distintas opciones. Se descartó estrellar el orbitador en una trayectoria a través del plano ecuatorial del planeta, para evitar la colisión con las partículas de los anillos. Tampoco era viable estrellar el orbitador contra alguno de sus satélites naturales, como las lunas Titán y Encélado, dado que la propulsión que llevaba era energía nuclear, mediante generadores termoeléctricos de radioisótopos, que dejarían contaminación por residuos nucleares en la superficie donde podría haber microorganismos vivos por haber encontrado agua. Tras descartar dejar el artefacto aeronáutico en órbita estacionaria o hacerla salir de órbita para que se perdiera en el espacio exterior, se tomó la decisión de inmolarlo entre la atmósfera de Saturno y el anillo D, a través del espacio de 3800 kilómetros, precipitándose en su atmósfera el día 15 de septiembre de 2017 a las 11:55 UTC.