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viernes, 30 de septiembre de 2011

Tras la estela de los cometas.

Su aparentemente repentina aparición era presagio de un mal augurio, un aviso divino de que algo terrible iba a suceder. Los cometas han intrigado y horrorizado a la sociedad desde antiguo. Durante siglos, astrólogos, adivinos y sacerdotes han visto en estas manifestaciones cósmicas una eficaz herramienta para predecir la muerte de un Rey o un Emperador, vaticinar un desastre natural o advertir de la inminente invasión de un letal enemigo, manipulando así el destino de las naciones y sus gobernantes haciendo un llamamiento a la precaución e inspirando miedo. Ningún Monarca o soberano que se preciase podía prescindir de la orientación y el vaticinio de un buen astrólogo, una dependencia que no pasó desapercibida a quienes hacían de la adivinación astrológica su oficio.
Pese a su funesta popularidad, no ha sido hasta fechas relativamente recientes cuando se ha conocido la verdadera naturaleza de estos cuerpos de aparición fortuita o intermitente a nuestros ojos. Hoy sabemos que los cometas son elementos sólidos compuestos mayormente de hielo y roca que orbitan alrededor del Sol trazando una órbita muy excéntrica. Dotados de la misma condición que los asteroides, los cometas generan una volátil atmósfera cada vez que su ruta orbital los acerca a su estrella anfitriona para ver desprendidos sus gases y partículas en forma de estela brillante o coma a causa de la ionización generada por el viento solar, que se hace más intenso a medida que se reduce la distancia con el Sol. Tras completar su máxima aproximación, el cuerpo se retira hacia cotas más lejanas, mermando su interacción con el viento solar hasta que la atmósfera deja de volatilizarse y se solidifica a causa del intenso frío que se registra en lo más profundo del Sistema Solar.
Entre los cometas más célebres y popularizados encontramos a 1P / Halley, que se acerca a la Tierra cada 76 años; el 55P / Tempel – Tuttle es también conocido, pues el tránsito terrestre tras su larga cola genera una lluvia de meteoritos de forma periódica, conocida como las Leónidas. Algo semejante ocurre al aproximarnos a 109P / Swift – Tuttle cuyos restos protagonizan la lluvia de Perseidas.
Ha sido necesario esperar hasta los albores del siglo XVIII para poder observar y estudiar con detenimiento los periodos orbitales y las características principales de los cometas, y ello solo fue posible gracias a la invención del telescopio. Ahora sabemos que la inmensa mayoría de los asteroides proceden del Cinturón de Kuiper y más allá, de la nube de Oort, vestigio de la nebulosa estelar primordial que dio origen al Sistema Solar. Un asteroide de esta remota región ubicada en los confines de nuestro sistema planetario, situada más allá de la órbita de Neptuno, adquiere la condición de cometa cuando abandona su trazado orbital estable para describir una elipse, parábola o hipérbola excéntrica alrededor del Sol, a causa generalmente del tirón gravitacional del propio Neptuno o de una colisión fortuita con otros cuerpos. Su reducido tamaño en comparación con los planetas los hacen altamente inestables y sus órbitas se ven perturbadas a menudo por la gravedad de éstos.
El agua, el Dióxido de Carbono, el Metano, el Sodio, el Amoníaco, el Hierro, el Magnesio, y múltiples Silicatos son a menudo los componentes fundamentales de unos sólidos que permanecen congelados a temperaturas realmente bajos hasta que su superficie se sublima periódicamente a medida que se acercan al Sol. Este ciclo repetitivo de acercamiento y distanciamiento con respecto al astro rey ocasiona que los cometas pierdan gradualmente los elementos más volátiles de sus núcleos como el hielo de agua, el hielo seco o el Amoníaco, quedando desnudos los componentes rocosos; de esta forma, podemos apreciar que son los cometas más jóvenes, es decir, los que han emprendido su excentricidad en tiempos relativamente recientes, los que presentan colas de vaporización más largas y densas, mientras que los cuerpos más viejos apenas cuentan ya con materiales que se sublimen.
Los estudios llevados a cabo en las últimas décadas han dado como resultado el cisma de dos ramas científicas que estudian la composición y la órbita de los cometas conocidos, sin olvidar las observaciones que aportan la catalogación de nuevos astros de forma constante. Estas disciplinas han forzado la necesidad de clasificar tan laxa familia de cuerpos, y son dos las metodologías aplicadas en nuestros días. Por una parte, contamos con la clasificación centrada en la edad cometaria, la cual se calcula mediante el estudio de la composición y degradación del núcleo; este método contempla cinco niveles agrupados por edades denominados “Bebé”, “Joven”, “Medio”, “Viejo” y “Matusalén”, siendo los primeros los más recientes y los últimos los más antiguos y erosionados. La segunda metodología se limita a agrupar cometas por la magnitud de sus núcleos en seis categorías desde la “Enano” que incluye cuerpos de menos de un kilómetro y medio de diámetro medio hasta “Goliat” que incorpora cometas de más de cincuenta kilómetros diametrales.
En general, los comentas son descubiertos de forma visual o fotográfica mediante el uso de telescopios de gran ángulo u otros medios de magnificación óptica durante el periodo en el que son más vistosos gracias a la eyección de la coma; no obstante, en la actualidad es posible hallar novedades entre estos cuerpos gracias a uno de los usos más inteligentes aplicados a Internet; solo es necesario disponer de un ordenador personal y una conexión a la red. El Observatorio Rasante Virtual de David J. Evans o DVSO por sus siglas en inglés ha permitido a muchos Astrónomos y aficionados de todo el mundo descubrir nuevos cometas casi en tiempo real usando las últimas imágenes del Telescopio Espacial SOHO, en órbita desde 1.995 gracias a un trabajo conjunto entre las agencias espaciales estadounidense y europea.
Es ahora mismo cuando estamos asistiendo al capítulo más apasionante de la historia en lo que a la exploración y conocimiento de cometas se refiere, ya que la tecnología aeroespacial está permitiendo remitir sondas espaciales semiautomáticas que se aproximen a estos cuerpos para ofrecernos una visión única de sus núcleos y estelas, dándonos la oportunidad de llevar a cavo estudios que ni siquiera cabían en los sueños del Astrónomo más iluso de hace un par de generaciones.
Excelente ejemplo de este nuevo método de trabajo científico lo conforma la sonda espacial Giotto de la Agencia Espacial Europea. Giotto, de casi una tonelada de peso, fue lanzada a la persecución del Cometa Halley a mediados de 1.985 y los datos obtenidos durante su aproximación máxima a 596 kilómetros del núcleo resultaron asombrosos. Cumplido su objetivo, la sonda se dirigió al cometa Grigg - Skjellerup, obteniendo igualmente datos de gran valor científico.
Contemporánea de Giotto fue la sonda de fabricación nipona Suisei, la cual compartía objetivo con la primera aunque resultó ser una misión mucho más imprecisa dada la relativa simplicidad del instrumento; no en vano es el cometa Halley el cuerpo de esta índole más estudiado del Sistema Solar.
No obstante, fue una sonda soviética la que sirvió de precursora y guía a las citadas exploradoras; se trataba de Vega 1, la que interceptó al popular cometa cerca del punto de máxima aproximación del mismo al Sol tras haber cumplido su misión en Venus y haber liberado allí el módulo de aterrizaje que remolcaba.
Como es de esperar, no todas las misiones espaciales han resultado exitosas; CONTOUR o COmet Nucleus TOUR, era una sonda típica de exploración cometaria, aunque en parte era también un demostrador de tecnología bastante sofisticado y bien planteado; la NASA puso en servicio el instrumento en 2.002 con una misión por delante de cuatro años dirigida a los cometas Encke y 73P / Schwassmann – Wachmann, pero tras una delicada maniobra de aproximación a su primer objetivo, se perdió el contacto con la sonda, un problema que nunca pudo ser revertido.
Más suerte y mucho más éxito tuvo Deep Impact, un magnífico explorador destinado a conocer a fondo el cometa Tempel One equipado con instrumental fotográfico y de medición altamente precisos. Deep Impact despegó en 2.005 para encontrarse poco después con su objetivo, al que lanzó un pesado impactador de 375 kilógramos con el que abrió un cráter de casi cien metros de diámetro sobre su superficie; el impacto se produjo a una velocidad superior a los treinta y seis mil kilómetros por hora, lo que generó una potencia similar a la producida por cinco toneladas de TNT. Pese a que el orbitador de Deep Impact no pudo documentar el cráter resultante, el cual fue observado posteriormente por otros medios, si aportó valiosa información acerca de Tempel 1 y reveló la composición de sus capas profundas gracias al efecto logrado por el impactador. Tras finalizar su misión y dado el buen estado general del aparato y sus componentes científicos, la NASA reutilizó el aparato bajo el nombre EPOXI, la que entre otras hazañas llevó a cabo una inmersión en la vaporosa cola del cometa Halley.
También merece especial mención la misión estadounidense de exploración, muestreo y retorno Stardust, que constituye la primera toma de muestras más allá de la Luna. Stardust estudió en profundidad el cometa Wild 2 a principios de 2.004 tras casi cinco años de viaje espacial, logrando atravesar la larga cola de éste para recoger muestras de polvo y gas atrapando el material en un gel estéril vaporizado. Una vez concluida su exitosa misión de muestreo, medición y fotografía del núcleo de Wild 2, la sonda regresó a la órbita terrestre para efectuar la maniobra de reentrada en la atmósfera y toma de tierra en el desierto de Utah de la cápsula de muestras, lo cual se saldó con total normalidad a 46.446 kilómetros por hora, convirtiéndose en el reingreso más veloz jamás protagonizado por un instrumento de fabricación humana.
La Agencia Espacial Europea también fue capaz de plantear una asombrosa misión que a día de hoy no ha concluido. Se trata de la sonda espacial Rosetta, cuyo objetivo es sobrevolar y lanzar un módulo de aterrizaje sobre 67P / Churyumov – Gerasimenko, un pequeño cometa de apenas cuatro kilómetros de diámetro que completa su órbita en poco más de seis años y medio. El aparato partió a finales de 2.004 y la misión que se le encomienda se prolongará al menos doce años, rubricando su mayor aproximación a su objetivo en 2.014 si nada lo impide. Hasta la fecha, tras tomar impulso gracias al tirón gravitacional de la Tierra y Marte, Rosetta ha sobrevolado de cerca los asteroides 2867 Šteins en 2.008 y 21 Lutetia en 2.010, los cuales se hallaban en su camino hacia 67P / Churyumov – Gerasimenko, aportando gran cantidad de detalles sobre ambos. A su llegada al cometa, Rosetta orbitará su núcleo captando infinidad de datos y creará en primer mapa cartográfico completo y detallado de un cometa. A su vez, el orbitador liberará un módulo de aterrizaje a unos mil metros de distancia que se posará suavemente sobre la superficie helada con el fin de anclarse firmemente a ella y remitir valiosa información a su nave nodriza; se trata de una hazaña sin parangón, digna de la Agencia Espacial Europea, pero habrá que esperar casi cuatro años para ver cumplido tal logro.

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