Rosetta, la exploradora de los cometas

67P/Churyumov-Gerasimenko, el cometa del que Rosetta ha sido su “sombra”, se encuentra ya camino de su afelio y, por tanto, la sonda recibe cada vez menos luz solar y tiene menos energía para seguir funcionando. Además, el entorno en el que ha realizado sus observaciones, con una gran presencia de polvo, ha castigado con dureza sus instrumentos. El 30 de septiembre terminará su misión realizando una colisión controlada contra la superficie, pero no se irá sin hacer antes un último esfuerzo.

“En estos últimos meses vamos a realizar una serie de observaciones sin precedentes. Durante agosto y septiembre volaremos tan cerca del cometa como sea posible, y esperamos poder sobrevolarlo a unos 500 metros de distancia. Siendo un cuerpo irregular de 4 km., esto supone una complejidad nunca antes alcanzada en la misión”, explica Miguel Pérez Ayucar, científico de Rosetta en ESAC. También señala que, con el alejamiento de Churyuymov-Gerasimenko del Sol,  “las comunicaciones con la Tierra serán muy complicadas, y la potencia disponible del tenue Sol, muy reducida. Ambos factores nos fuerzan a usar los instrumentos y el satélite en maneras novedosas para optimizar su rendimiento y obtener los mejores resultados a distancias del cometa nunca alcanzadas”.

Cómo el Sol “cambia” un cometa

La sonda se situó en paralelo al cometa el pasado verano, después de desplegar sobre su superficie, en noviembre de 2014, al aterrizador Philae. El éxito de esa parte de la misión fue relativo, pero el acompañamiento de Churyumov-Gerasimenko hacia su perihelio sí ha resultado ser toda una aventura. 

Pérez Ayucar apunta que “la parte más sorprendente fue el acercamiento (al cometa), en verano de 2014, y el descubrimiento inicial de la forma y naturaleza del cometa. Sin embargo, el perihelio fue una época apasionante por la enorme actividad que  desarrolló el cometa, debido a la sublimación de los gases por la creciente energía del Sol. La expulsión de grandes cantidades de gases y polvo al espacio en espectaculares jets no solo fue emocionante científicamente, sino que puso en peligro la misión, ya que no éramos capaces de ver y navegar entre la cantidad de partículas alrededor del cometa”. 

El entorno de polvo alrededor de 67P/Churyumov-Gerasimenko, y la intensidad de los gases sublimados desde su superficie, era también algo que Rosetta tenía que estudiar, aunque dificultara su misión. “Churyumov-Gerasimenko ha expulsado mucho material al espacio en el paso del perihelio, y dichas partículas producen unas fuerzas de torsión que cambian significativamente algunos parámetros físicos del cometa”, señala el científico. “Por ejemplo, el periodo de rotación. Cuando lo observamos al principio de 2014, tardaba 12 horas y 24 minutos en dar una vuelta completa. Actualmente, el periodo se ha estabilizado en 12 horas y 3 minutos. Por lo tanto, Churyumov-Gerasimenko se ha frenado unos increíbles 21 minutos. La razón de este fenómeno es que la dirección de salida de este material no es simétrica ni homogénea. Las zonas activas se sitúan en las zonas donde más ilumina el Sol, y ‘Chury’ tiene una forma muy irregular y unas estaciones de distinta duración”. 

Esos cambios que la proximidad al Sol provocan en la superficie del cometa eran un objetivo primordial de la misión de Rosetta, y se han conseguido observar muy de cerca por primera vez. En palabras de Pérez Ayucar, “en cuanto a la evolución de la superficie, se ha observado en detalle la sublimación y explosión de gases y polvo, y cambios en la morfología de la superficie: formación y destrucción diurna de estructuras de hielo, exposición de zonas heladas tras la fracturación y caída de bloques en los taludes, deposición del polvo expulsado en otras zonas del cometa…” 

El paso por el perihelio era el momento más “mediático” de la misión, pero el progresivo alejamiento de 67P/Churyumov-Gerasimenko del Sol es, igualmente, algo muy interesante porque tampoco se ha podido observar de cerca, hasta ahora, cómo evoluciona un cometa en su camino hacia las zonas más frías de su órbita. “El alejamiento del Sol nos está dando los resultados de cómo ha quedado el cometa después de un ciclo completo de actividad. Es muy importante para entender cómo evolucionan estos cuerpos, y en particular nuestro cometa, ‘Chury’”.

Los hallazgos de Rosetta

La misión de Rosetta puede estar ya entrando en su etapa final, pero el análisis de los datos que ha obtenido todavía está empezando. La sonda ya dejó algunos descubrimientos inesperados antes de empezar a orbitar el cometa, descubrimientos que Pérez Ayucar resume señalando que “nunca esperamos la forma doble del cometa en observaciones desde Tierra, ni la diversidad de terrenos en la superficie”.  La misión ha permitido también conocer bastante bien su morfología y composición: “Usando los datos de Rosetta y Philae, se cree que el cometa es una bola de hielo sucio, aunque el hielo puro sólo se encuentra en porcentajes reducidos. Es un cuerpo bastante poroso y homogéneo, a escalas superiores a 10 metros. Es muy oscuro, más que el asfalto, y no posee un campo magnético”.

Las observaciones combinadas de la sonda y el aterrizador han permitido, además, conocer los procesos de formación del cometa, que el científico de ESAC explica apuntando que “se cree que el cometa se formó por la colisión de dos cuerpos a baja velocidad, que se formaron en los confines fríos del Sistema Solar por acreción de cuerpos más pequeños. Se han descubierto fracturas térmicas en el hielo desde la escala milimétrica hasta de decenas de metros, pero también posiblemente los bloques primigenios, de 1-3 metros, que llamamos huevos de dinosaurio. De hecho el cuello del cometa tiene una fractura de varios cientos de metros, que ha crecido tras el paso del perihelio”.

Todos estos datos servirán para que los científicos conozcan mucho mejor a los cometas, que se consideran restos fósiles de los primeros momentos de la evolución del Sistema Solar, y cuyo papel en dichos momentos intriga a los científicos. Rosetta, por ejemplo, ha ayudado a discernir si es correcta la teoría que apunta que las colisiones de estos cuerpos sobre la Tierra fueron determinantes para que el planeta mantuviera su cobertura de agua. “El análisis del agua en la coma del cometa reveló que no es de la misma naturaleza que el agua de los océanos”, explica Pérez Ayucar, “y que, por tanto, los asteroides han podido tener un papel más determinante en su aporte a la Tierra. Las composiciones de hidrógeno, deuterio, y otras moléculas y gases nobles indican que es un objeto muy antiguo y que se formó lejos en el Sistema Solar”. Pero si los cometas, entonces, no fueron tan importantes para la formación de los océanos terrestres, ¿resultaron relevantes en la aparición de vida en la Tierra?

Rosetta ha podido arrojar un poco más de luz a esta cuestión con el que, probablemente, sea su descubrimiento más importante. “El descubrimiento de aminoácidos, que son los bloques de la vida como la conocemos, es uno de los resultados fundamentales, y refuerza la idea de los cometas como fuente de estos materiales en la primigenia Tierra”, señala Pérez Ayucar. ¿Qué otros hallazgos nos deparará la misión antes de que llegue a su final?