Cuentos de cometas.
Cielo e infierno.
En mi opinión, el mayor triunfo de Carl Sagan
es que supo llegar al gran público. Es el divulgador por excelencia. Utilizaba
potentes metáforas visuales y emotivas. Entrelazaba hechos científicos con historias,
sabiendo que el ser humano se siente irremediablemente atraído por ellas. Nos
sentamos a escuchar un cuento y luego se lo contamos a otra persona. La
narración nos ayuda a recordar los hechos. Y el aprendizaje perdura en el
tiempo.
La
Astronomía es una ciencia que surgió de las historias que contábamos sobre el
cielo. Esas luces brillantes sobre nuestros antepasados provocaban muchas
preguntas. ¿Qué eran?, ¿Qué significaban esos patrones que veíamos? ¿Por qué se
repetían? Los ciclos resultaron la clave de nuestra supervivencia, una vez que
supimos aprovecharnos de ellos. Aunque no todo se repetía. Ocurrían sucesos
sorprendentes. Puntos brillantes con largas cabelleras que aparecían y
desaparecían sin avisar. Los cometas. Sagan introduce a los cometas en su obra
Cosmos como un elemento perturbador. Los seres humanos tememos lo desconocido y
le achacamos todo lo malo. Catástrofes naturales, derrotas de ejércitos,
enfermedades, muertes… Pero entonces descubrimos el patrón escondido. Y todo
cambió. Dejadme acercaros a esta historia.
Edmond
Halley fue el primero en predecir el retorno de un cometa. A partir de
entonces, los astrónomos comenzaron a descubrir más. Algunos volvían cada poco
tiempo, otros pasaban una vez y nunca volvían. Pero ese primer cometa siempre
ocupó un lugar especial: lo llamamos 1P/Halley, el primero que supimos que
volvía periódicamente. Su retorno al cielo en 1986 fue muy celebrado. La
humanidad acababa de alcanzar las estrellas: doce hombres habían puesto los
pies en la Luna, naves artificiales se habían posado en Marte y Venus. La
carrera espacial era ahora una exploración de nuevos mundos. Cada vez más
países se volcaban hacia el espacio, lanzando cohetes y diseminando satélites.
Ese año, si aunaban esfuerzos, podrían tocar un cometa.
Mucho
había avanzado nuestro conocimiento sobre estos viajeros con estela. Sus
alargadas trayectorias ponían su origen lejos del Sol, descubrimos que era
hielo lo que se derretía al acercarse a la estrella y formaba esas hermosas
colas cometarias, aunque también había polvo. Pero aún quedaba mucho por saber.
Los materiales que forman parte de un cometa llevan inalterados desde la
formación del Sistema Solar. Comprender de qué estaban hechos nos abriría una
ventana al pasado más remoto, algo inalcanzable en un planeta que
constantemente cambia y rehace su superficie.
De
modo que surgió un programa de cooperación internacional. Una flota de cinco
satélites perseguiría al cometa Halley cuando se acercara al Sol, es decir, en
el perihelio. Primera dificultad, justo en ese momento el Sol se interpondría
en nuestra visión del cometa. Segunda dificultad: el cometa Halley tiene un
giro retrógrado, es decir, gira en sentido contrario al resto de planetas del
Sistema Solar. Si miramos desde el polo norte, la Tierra gira en sentido
contrario a las agujas del reloj tanto sobre sí misma como alrededor del Sol,
mientras que el cometa lo hace en el sentido horario. Además, su órbita está
ligeramente más elevada sobre el plano del Sistema Solar. Todo un reto para la
época.
Las
primeras en lanzarse a la persecución fueron las sondas Vega 1 y 2 del programa
soviético, en diciembre de 1984. La suya era una ambiciosa misión múltiple:
estudiar el planeta Venus y el cometa Halley. Herederas de las misiones Venera,
las Vega se aprovecharon del anterior éxito en la exploración del planeta
vecino. Los ingenieros soviéticos habían perfeccionado en sus diseños el arte
de resistir las infernales temperaturas (470ºC) y altísimas presiones (90
atmósferas) de la superficie de Venus. El viaje de Vega 1 comenzaba depositando
un módulo aterrizador en Afrodita Terra y soltando un globo sonda que
estudiaría la atmósfera entre nubes de ácido sulfúrico. Vega 2 repetiría el
proceso, aterrizando unos kilómetros más lejos en la misma región. Superaría a
su gemela consiguiendo tomar muestras del suelo. Después, en ambas misiones, la
nave nodriza realizaba una maniobra denominada asistencia gravitacional para
reorientarse e impulsarse hacia la órbita del cometa. Su objetivo era localizar
el esquivo núcleo del cometa.
Pero
para eso aún faltaba tiempo. Un mes más tarde del lanzamiento en Baikonur, la
sonda Sakigake (“pionera”) era lanzada por la agencia espacial japonesa: su
primera nave interplanetaria. Apenas contaba con instrumentos científicos. Su papel
era, esencialmente, comprobar la viabilidad de Suisei, la otra sonda japonesa,
y servir de punto de referencia al resto de la flota. De hecho, fue la que
menos se acercó al cometa, quedándose a unos 7 millones de kilómetros. La sonda
Suisei, por el contrario, tomó una serie de imágenes con su cámara de
ultravioleta, muy útiles para sus compañeros de viaje, observó el viento solar
y la interacción de iones expulsados por el cometa con el campo magnético
terrestre. La Armada de Halley estaba casi completa1.
Un
mes antes que Suisei, en julio de 1985, la Agencia Espacial Europea (ESA) había
lanzado a Giotto. El nombre hacía alusión a un pintor renacentista, Giotto di
Bondone, quien, impresionado con el paso del cometa Halley, había decidido
plasmarlo en su famosa obra “Adoración de los Magos”, convirtiéndolo en la
estrella de Belén. La misión de Giotto era crucial en la flota: tendría que
acercarse todo lo posible al núcleo del cometa. En el perihelio, el calor del
Sol derrite los elementos volátiles de la superficie del cometa, eyectando
hielo y polvo a su alrededor a gran velocidad. Por eso el satélite iba equipado
con un escudo de aluminio y Kevlar capaz de resistir un gran número de
impactos. En realidad, había una sexta pieza en el tablero: el satélite estadounidense
ICE (Explorador Cometario Internacional, por sus siglas en inglés), que llevaba
en órbita desde 1978. Aunque a 28 millones de kilómetros, sumó sus esfuerzos
proporcionando fotos durante el encuentro con el cometa.
El
acontecimiento se produjo en marzo de 1986. La primera en llegar fue Vega 1,
seguida de Vega 2. Volaron atravesando la cola del cometa, protegidas por
escudos de aluminio. Entre otras muchas propiedades, estudiaron la distribución
y composición de los diferentes granos de polvo y de los gases en la coma del
cometa (lo que sería la “atmósfera” que rodea el núcleo), además de tomar miles
de fotografías. Pasaron a unos 8000km, y sobrevivieron para atravesar de nuevo
la cola del cometa un año después. Diez veces más lejos, sin atravesar la cola,
pasó la sonda Suisei, y días más tarde, todavía más alejada, su compañera
Sakigake. Pudieron determinar la rotación del núcleo y el ritmo al que
expulsaba agua al espacio. Esas mediciones de larga distancia resultaron de
gran importancia para la última sonda en llegar. Aunque sin la localización del
núcleo por parte de las Vega 1 y 2, Giotto nunca habría podido ajustar bien su
trayectoria. Fue un gran trabajo en equipo. Finalmente, el 14 de marzo, llegó
el turno de Giotto. Con todos los datos a su disposición, su ruta quedó fijada:
pasaría a 596km del núcleo. Conforme se acercaba, iba recibiendo múltiples
impactos de polvo a gran velocidad. Y cuando estaba a unos segundos del
objetivo, se perdió la conexión. Uno de los golpes la eyectó, y quedó girando
sin control. El culpable fue un grano de polvo de 1mg. Por suerte, la sonda
pudo volver a reposicionarse. Giotto contaba con una cámara de fotos a color,
que quedó destruida, pero no sin antes tomar las imágenes más cercanas del
núcleo del cometa Halley.
(Izda.) Cometa Halley
en 1986 desde Tierra, por W. Liller.
(Dcha.) Núcleo del cometa Halley por Giotto. Crédito: ESA.
(Dcha.) Núcleo del cometa Halley por Giotto. Crédito: ESA.
Antes
de la aventura de la Armada de Halley, el modelo teórico más extendido ponía a
los cometas como bolas de nieve sucia. Pero después de esa hazaña, los
astrónomos se llevaron una sorpresa. Parecía que la bola de nieve sucia tenía
“más suciedad que nieve”, en palabras de Uwe Keller, del Instituto Max Planck
de Astronomía (Alemania). Y es que el núcleo de Halley resultó ser muy oscuro.
Tras el éxito de sus misiones principales, poco a poco, se fueron apagando los
instrumentos de los satélites de la flota. Con la mayoría se perdió el contacto
por radio al agotarse el combustible, aunque siguieron en órbita alrededor del
Sol. Sólo Giotto pudo despertar tras años de hibernación, en 1990, para una
segunda y última persecución a un cometa. En esta ocasión, un cometa más viejo
(26P/Grigg-Skjellerup) que apenas contaba con material volátil. Gracias a eso,
Giotto pudo acercarse el doble con mucho menos riesgo.
Con
el paso de los años, hemos seguido estudiando y persiguiendo cometas. En 1999,
la sonda Stardust (NASA) recogió muestras cerca del cometa 81P/Wild, atrapando
partículas con un ingenioso colector de aerogel (cuya densidad es bajísima). La
cápsula donde se guardaban las partículas recogidas volvió a la Tierra unos
años más tarde, aprovechando un pase cercano. La gran noticia fue encontrar
glicina, un aminoácido o, como se le conoce popularmente, un “ladrillo de la
vida”. Con esto se confirmaba lo comunes que podían ser en el espacio, y lo
“libres que viajaban”, en palabras de Carl Pilcher, director del Instituto de
Astrobiología de la NASA. En 2004 y 2005, las misiones Rosetta (ESA) y Deep
Impact (NASA) también salieron a perseguir sendos cometas, llevando a bordo
pequeños compañeros de viaje. Pero con una diferencia importante. Una misión
depositaría con cuidado el acompañante en la superficie del cometa, y la otra
lo estrellaría a propósito. Además de provocar un cráter, en la segunda misión
se aprovechó para estudiar el material eyectado. Y aparecieron arcilla y
carbonatos: ¡necesitan formarse en presencia de agua líquida! El espacio volvía
a dejarnos boquiabiertos. El enfoque sosegado de la misión Rosetta también dio
sus frutos. A bordo del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko viajaban también
moléculas complejas, como propanal o formaldehído.
¡Cómo
no vamos a estar fascinados por los cometas! Estos viajeros de las estrellas
llevan agua y compuestos orgánicos por todo el espacio. Recorren inmensas
distancias, a veces visitando otras estrellas. Guardan los secretos de la
formación de los planetas y el Sol. Como decían Carl Sagan y Ann Druyan en su
libro “Comet”, cuando “el resto del Sistema Solar haya muerto y los
descendientes de los humanos hayan emigrado o desaparecido hace tiempo, los
cometas todavía seguirán aquí.” Y es que esconden una historia que no tiene
fin.
Notas:
1 "Suisei". Japan
Aerospace Exploration Agency. 2008. Archived from the original on 14 January 2013. Retrieved 2 December
2009.
Elsa de Cea del Pozo.
Doctora en Astrofísica y divulgadora científica.
Universidad
Autónoma de Madrid y Museo Nacional de Ciencia y Tecnología.
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