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Europa, a la conquista del primer planeta

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Europa, a la conquista del primer planeta

Mensaje por Talisman el Jue Jul 06, 2017 11:00 pm

Mercurio no es como los demás planetas del Sistema Solar. De hecho, este pequeño y ardiente mundo rocoso es el más cercano al Sol, y eso lo hace especialmente difícil de estudiar. En él se dan temperaturas extremas, que de día pueden superar los 450 grados, para caer después, durante la noche, hasta los 180 grados bajo cero. Observarlo con telescopios convencionales resulta muy difícil , porque el brillo del Sol ciega los instrumentos que, para mirar al planeta, tienen obligatoriamente que apuntar hacia él. Y enviar sondas allí constituye un desafío tecnológico de primera magnitud. Hasta ahora, solo dos misiones de la NASA han visitado Mercurio: Mariner 10, que logró hacer tres sobrevuelos en los años 70 del pasado siglo, y Messenger, que orbitó el planeta desde 2011 hasta que agotó su combustible en abril de 2015.


Ahora, la misión europea Bepi Colombo aprovechará los datos recogidos por las dos sondas anteriores para ir un paso más allá, y tratar de explicar de una vez los misterios que rodean al primer planeta de nuestro sistema, como la presencia de agua en el fondo de sus cráteres más profundos y oscuros, el origen de algunas extrañas formaciones geológicas fotografiadas por la Messenger, o averiguar si el campo magnético de Mercurio tiene su origen en un núcleo de hierro fundido, como sucede en la Tierra. Resulta extraño, a este respecto, que a pesar de que se supone que el hierro es uno de los elementos más abundantes del planeta, no hay ni rastro de él en los análisis espectroscópicos. Incluso se aprovechará para poner a prueba, una vez más, la Teoría General de la Relatividad de Einstein.

Bepi Colombo, pues, será la primera misión europea en visitar Mercurio. Y para conseguirlo ha sido necesario poner a punto un buen número de nuevas tecnologías, desarrollar nuevos materiales y sistemas de propulsión, e incluso ensayar un nuevo sistema modular que permite apilar, igual que en una torre de cubos, los cuatro elementos (dos orbitadores y dos módulos de servicio) que conforman la misión.

La Bepi Colombo será lanzada en octubre del próximo año desde el puerto espacial de Kourou, en la Guayana Francesa. La Agencia Espacial Europea (ESA), la Agencia Japonesa de Exploración Espacial (JAXA) y Airbus, el contratista industrial principal al frente de un consorcio de 83 compañías de 16 países, presentaron ayer en la sede holandesa de la ESA (ESTEC) los objetivos científicos de la misión, así como la impresionante nave espacial de cuatro elementos, en un último vistazo antes de su lanzamiento el próximo año. La Bepi Colombo, que pesa cuatro toneladas y cuyos módulos apilados miden 6,4 metros de altura, está cerca de finalizar su campaña de ensayos. Se enviará al puerto espacial de Kourou, en la Guayana Francesa, en marzo de 2018.

Ayer fue, por lo tanto, la última oportunidad para ver en Europa el satélite totalmente ensamblado. A finales de Julio, en efecto, y tras las últimas pruebas mecánicas, la nave será desensamblada. Después, se llevarán a cabo otra serie de tests sobre cada uno de los módulos. Estas pruebas se prolongarán hasta el 18 de marzo, fecha prevista para el traslado de la nave a Kourou. Allí, la Bepi Colombo volverá a ser ensamblada y acoplada al lanzador Ariane 5, que la llevará al espacio en octubre. Siete años después, en Diciembre de 2025, la Bepi Colombo llegará por fin a su destino y comenzará una misión que, en principio, durará un año completo (equivalente a cuatro años de Mercurio), pero que podría prolongarse hasta dos.

El nombre de la misión se debe al profesor italiano Giuseppe "Bepi" Colombo, a cuyos cálculos y estudios de Mercurio se debe, en gran medida, el éxito de la misión Mariner 10. Resulta curioso pensar que incluso hoy, la mayor parte de lo que sabemos sobre Mercurio se lo debemos a aquella misión de los años setenta.

La Bepi Colombo consta de dos orbitadores independientes, el Orbitador Planetario de Mercurio (MPO, por sus siglas en inglés, suministrado por la ESA) y el Orbitador Magnetosférico de Mercurio (MMO, por sus siglas en inglés, suministrado por la JAXA).

Con sus 16 instrumentos científicos (11 en la MPO Y 5 en la MMO), analizará las peculiaridades de la estructura interna de Mercurio y la forma en que se genera su campo magnético, así como el modo en que el planeta interactúa con el Sol y el viento solar. También se estudiarán las características y los fenómenos químicos de su superficie, como el hielo que se encuentra en los cráteres de los polos que están en permanente sombra. La investigación científica de la misión mejorará de forma significativa nuestra comprensión de la formación de nuestro sistema solar y la evolución de los planetas próximos a las estrellas de las que proceden.

Un viaje de siete años
Cuando se lanza una misión hacia el sistema solar exterior (donde se encuentran todos los planetas excepto Mercurio y Venus), las naves deben luchar contra una fuerza, la enorme gravedad del Sol, que tiende a frenarlas. Pero dirigir una sonda a Mercurio es algo totalmente distinto. En efecto, el viaje se hace a favor, y no en contra, de la fuerza gravitatoria del Sol. Por eso, en lugar de acelerar, lo que hace falta es frenar continuamente, para evitar que se alcance una velocidad excesiva que arruine la misión y termine con la nave estrellándose contra el Astro Rey.

Frenar. Esa es, también, la razón de que el viaje a Mercurio lleve siete largos años, y que para cubrir una distancia media de apenas 77 millones de km. , sea necesario que la nave recorra en total cerca de 8.900 millones de km. Para reducir su velocidad, en efecto, la Bepi Colombo tendrá que llevar a cabo 9 sobrevuelos planetarios (1 a la Tierra, 2 a Venus y 6 a Mercurio) además de usar un sistema de propulsión eléctrica, el Módulo de Transferencia de Mercurio (MTM), especialmente desarrollado por Airbus para la misión, que aporta 4 km/s de frenado de los 7 km/s necesarios para garantizar el éxito de la misión.

Así, la Bepi Colombo, que regresará a las cercanías de la Tierra en Abril de 2020, sobrevolarla Venus en 2020 y 2021, y después recibirá asistencia gravitatoria del propio Mercurio, que sobrevolará seis veces entre el 2021 y el 2035.

Así, tras siete años de viaje y 18 órbitas alrededor del Sol antes de entrar en la órbita de Mercurio, el MTM se separará y el Orbitador Planetario de Mercurio (MPO), será el que se encargue de la propulsión. Por medio de una captura en condiciones de gravedad libre, el conjunto de módulos apilados recibirá el impulso necesario para colocarse en órbita alrededor del planeta y posteriormente irá descendiendo hacia las órbitas científicas.

El Orbitador Magnetosférico de Mercurio (MMO), se desprenderá y se lanzará a su órbita antes de que se separe el escudo solar y el Orbitador Planetario de Mercurio siga descendiendo a su órbita de destino. A partir de ese momento, los orbitadores realizarán los análisis más detallados y completos que se hayan realizado hasta el momento sobre El planeta.

Para soportar las elevadas temperaturas y la intensa radiación solar, además de la fuerte radiación infrarroja emitida por el propio planeta, los materiales de la Bepi Colombo no incluyen ningún polímero o plástico, habituales en otras misiones espaciales.

Una capa de material aislante, fabricado superponiendo 50 estratos de cerámica y aluminio, cubre toda la nave, con la excepción de uno de sus laterales. Donde una serie de láminas dispuestas como una persiana desviarán al espacio el calor letal procedente del planeta.
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