Infografía de 67P/Churyumov-Gerasimenko, Rosetta y Philae. Para una mejor comprensión de las dimensiones reales del cometa, nos hemos permitido «edificar» unos rascacielos sobre una de las laderas del profundo valle principal de Churyumov-Gerasimenko. Elegimos para la ocasión las ‘Cuatro Torres’ del Paseo de la Castellana de Madrid. El más alto de estos rascacielos tiene una altura de 250 m, la cuarta parte de un kilómetro, una cifra redonda. La longitud máxima de 67P de punta a punta supera los 4 km. [Clic para ampliar (JPG / 1451 x 972 píxeles)]

Tras separarse satisfactoriamente de la sonda interplanetaria Rosetta de la Agencia Espacial Europea (ESA), el pequeño explorador Philae ha aterrizado en el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko [Guerasimenko en transcripción castellana], según ha confirmado la ESA. La toma de contacto de Philae con 67P se ha efectuado a las 16:03 UTC del 12 de noviembre de 2014 (17:03 hora peninsular/balear española). Es la primera vez que un ingenio procedente de nuestro planeta aterriza en un cometa. Se trata, por tanto, de un hecho histórico en la exploración humana del Sistema Solar.

67P es un cometa formado por dos lóbulos principales, uno menor y otro mayor de 2,5 x 2,5 x 2 km y 4,1 x 3,2 x 1,3 km, respectivamente, con un volumen de unos 25 km³. El período orbital solar del cometa es de 6,57 años, con una inclinación orbital de 7,1º y un período de rotación de 12,4 horas. El perihelio de la órbita elíptica del cometa equivale a 1,29 UA y el afelio, a 5,74 UA [distancias mínima y máxima al Sol en unidades astronómicas]. La temperatura superficial oscila entre -68 °C y -43 °C, según datos enviados por la sonda Rosetta. La nave europea ha detectado en 67P agua, monóxido y dióxido de carbono, amonio, metano y metanol.

Dimensiones principales de 67P, un conglomerado de hielo y rocas. [Imágenes y diagrama: ESA]

67P Churyumov-Gerasimenko debe su nombre a los científicos soviéticos que lo descubrieron el 11 de septiembre de 1969: Klim Churyumov y Svetlana Guerasimenko, astrónomos de Kiev (RSS de Ucrania, URSS) que se toparon con un nuevo cometa a partir de las placas fotográficas de 32P Comas Solá, cometa descubierto en 1926 por el astrónomo español José Comas y Solá del Observatorio Fabra de Barcelona. Tras examinar detalladamente las imágenes reveladas, tomadas por ellos mismos en el observatorio del Instituto de Astrofísica de Alma-Ata (RSS de Kazajistán, URSS), apareció en la imagen otro cometa, el protagonista de esta entrada.

CUADERNO DE BITÁCORA DE ROSETTA

La sonda europea Rosetta fue lanzada el 2 de marzo de 2004 por un cohete Ariane 5G desde el cosmódromo sudamericano de Kourou (Guayana Francesa) y ha realizado un largo viaje de más de 7.000 millones de kilómetros que alcanzó y sobrepasó la órbita de Marte para llegar hasta 67P. En su trayectoria se encontró con el planeta rojo en 2007 y con el asteroide Lutetia en 2010. El 6 de agosto de 2014 Rosetta alcanzó por fin su destino con la inserción en la órbita del cometa 67P tras un periplo que ha durado algo más de una década.

Sobre estas líneas, un par de espectaculares imágenes del cuaderno de bitácora de Rosetta. A la izquierda, la Tierra en cuarto creciente captada por la cámara de la nave interplanetaria el 12 de noviembre de 2009 a una distancia de 600.000 km. A la derecha, fotografía enviada por la sonda en 2010 durante su acercamiento al asteroide Lutetia (París en latín). Lutetia fue descubierto por el astrónomo y pintor alemán Hermann Goldschmidt (1802-1866), quien divisó por primera vez este cuerpo celeste de 132 × 102 × 76 km desde la azotea de su estudio parisino en 1852. Sobre Lutetia se puede ver Saturno y su sistema de anillos.

Ilustración de la nave Rosetta y el explorador Philae una vez separados. [ESA]

La nave principal de la misión interplanetaria europea Rosetta es un cubo de 2 x 2,8 m —la envergadura con los paneles solares desplegados alcanza los 32 m— repleto de sensores, cámaras e instrumentos científicos además del sistema de propulsión de la sonda. Fijada al exterior, una antena parabólica de comunicaciones de 2,2 m de diámetro. La masa de la nave es cercana a las tres toneladas.

PHILAE, UN INVESTIGADOR ROBÓTICO EN 67P

Hasta su separación, la nave Rosetta albergaba en su parte inferior al explorador Philae, diseñado para tomar tierra (o hielo) en el cometa 67P. Philae es un artefacto de pequeñas dimensiones, también de forma cúbica (0,85 x 0,85 m  ⁄ 1,3 x 1,46 m con la estructura de aterrizaje desplegada), que no llega a los 100 kg de masa. Para el desarrollo de su misión principal: analizar in situ la composición, morfología y características del cometa y enviar los datos, Philae alberga diverso instrumental científico, cámaras, equipo de comunicaciones, sensores, magnetómetros, espectrómetros… e incluso taladrará el suelo de 67P para su posterior análisis.

Instrumentos científicos de Philae

• APXS (Alpha X-ray Spectrometer). Espectrómetro diseñado para internarse 4 cm en el suelo del cometa y proveer información sobre su composición superficial básica. — Johannes Gutenberg-Universität, Mainz, Alemania.
• CIVA. Seis microcámaras idénticas para tomar fotografías panorámicas de la superficie del cometa. Un espectrómetro analizará la composición, textura y albedo (reflectividad) de las imágenes captadas. — Institut d’Astrophysique Spatiale, Université Paris Sud, Orsay, Francia.
• CONSERT (Comet Nucleus Sounding Experiment by Radiowave Transmission). Instrumento para analizar la estructura interna del núcleo del cometa mediante ondas de radio. — Institut de Planétologie et d’Astrophysique de Grenoble, Francia.
• COSAC (Cometary Sampling and Composition experiment). Instrumento para detectar e identificar moléculas orgánica complejas. — Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung, Katlenburg-Lindau, Alemania.
• MUPUS (Multi-Purpose Sensors for Surface and Subsurface Science). Sensores de medición de la densidad, la temperatura y otras propiedades de la superficie y el subsuelo del cometa. — Institut für Planetenforschung, Deutsches Zentrum für Luft und Raumfahrt, Berlín, Alemania.
• Ptolemy. Instrumento para el análisis de gases. — Open University Milton Keynes, Gran Bretaña.
• ROLIS (Rosetta Lander Imaging System). Cámara CCD para la captación de imágenes de alta resolución durante el descenso y panorámicas de la superficie del cometa. — Deutsches Zentrum für Luft und Raumfahrt, Berlín, Alemania.
• ROMAP (Rosetta Lander Magnetometer and Plasma Monitor). Magnetómetro y monitor de plasma para estudiar el campo magnético local y la interacción entre el cometa y el viento solar. — Technische Universität, Braunschweig, Alemania / KFKI, Budapest, Hungría.
• SD2 (Sample and Distribution Device) Instrumento para taladrar el suelo del cometa hasta una profundidad de 20 cm y recoger muestras para su análisis o su inspección microscópica. — Politecnico di Milano, Milán, Italia.
• SESAME (Surface Electrical Sounding and Acoustic Monitoring Experiments). Trío de instrumentos de experimentación en las tres patas de Philae para medir las propiedades e interacciones de las capas exteriores del cometa:
  — CASSE (Cometary Acoustic Sounding Surface Experiment),
  — PP (Permittivity Probe),
  — DIM (Dust Impact Monitor).
  German Aerospace Center, Institute of Planetary Research, Asteroids and Comets, Berlín, Alemania.  ⁄  Max-Planck-Institute for Solar System Research, Göttingen, Alemania.  ⁄  Finnish Meteorological Institute, Helsinki, Finlandia.

Fuente: www.esa.int

La escasa gravedad de 67P

La estructura de aterrizaje de Philae, formada por tres patas desplegables, está dotada de anclajes para fijar el explorador al suelo del cometa, dado que la fuerza gravitatoria de 67P es casi insignificante. A este respecto, el cosmonauta madrileño Pedro Duque (STS-95, Soyuz TMA 2) comentaba en la red social Twitter de forma tan gráfica como castiza lo siguiente:

Para finalizar esta entrada, una interesante y cuidada animación 3D realizada por la ESA que muestra de forma muy comprensible las fases de separación, descenso, aterrizaje y despliegue de instrumentos del explorador Philae…