La cita con el cometa Halley

Los estudiosos del cielo no quieren desaprovechar la ocasión de estudiar este cometa, que no se presentará de nuevo hasta el año 2062. A mediados del próximo diciembre partirá la primera de las dos sondas gemelas soviéticos hacia Halley. Posteriormente serán lanzados el aparato europeo (julio de 1985) y el japonés.Fue Newton (1642-1727) el primero en desmitificar la cuestión, cuando dijo que los cometas brillan porque reflejan la luz solar, y apuntó que giran en órbitas muy excéntricas alrededor del Sol Partiendo de aquí, el astrónomo Enmund Halley calculó en 1707 que los cometas registrados en 1531, 1607 y 1682 eran uno solo en sucesivos viajes, y predijo que en 1758 este objeto haría una nueva aparición en las proximidades de la Tierra. Efectivamente, tal y como Halley había supuesto, el cometa, acudió a la cita en esa fecha, y sele dio el nombre del astrónomo que había desvelado su secreto.

La razón de esas apariciones periódicas es clara; Halley gira alrededor del Sol en una órbita muy elíptica y muy descentrada: en su perihelio (punto de máxima proximidad a la estrella) se encuentra sólo a 90 millones de kilómetros aproximadamente, en su afelio (máxima distancia al Sol) está a 5.300 millones de kilómetro:;. En recorrer toda la vuelta desde el centro del sistema hasta bastante más allá de la órbita de Neptuno tarda 76 años.

La aparición de Halley no es siempre igual de espectacular vista desde la Tierra. La posición de nuestro planeta en su órbita puede ser más o menos favorable respecto al paso del cometa. En 1910, su anterior visita, el cometa se exhibió con gran brillantez en el cielo, pero en 1986, desde nuestro punto de observación, será una visión más discreta, dado que él estará a un lado del Sol y nosotros prácticamente a otro en el momento de mayor proximidad (9 de febrero de 1986). Sin embargo, precisamente ahora tendremos más respuestas que nunca sobre su composición y estructura, analizadas in situ.

Nadie puede decir a ciencia cierta qué es un cometa; cada faceta de estos interesantes objetos celestes es una incógnita. Se desconoce su origen y su estructura, aunque varias hipótesis pueden dar una explicación plausible. Según un modelo universalmente aceptado, su núcleo estaría compuesto de hielo de agua y una pequeña proporción de hielo de metano y de amoniaco, junto con algunas impurezas sólidas, y el diámetro no sería superior a 10 kilómetros (cuatro-seis kilómetros en el caso de Halley).

Este pequeño cuerpo, al aproximarse al Sol, libera los gases que dan origen al fenómeno celeste: una inmensa bola radiante que puede superar los 100.000 kilómetros de diámetro (es el núcleo, envuelto por una nube gaseosa brillante), y la cola, fina y rectilínea, de decenas de millones de kilómetros de longitud.

¿Pero de dónde surgen estos trotamundos? Se conjetura que en las cercanías de la órbita de Plutón, a más de 5.000 millones de kilómetros del Sol, existe una nube compuesta por 100.000 millones de núcleos cometarios. La mayoría de los mismos nunca traspasaría la frontera imaginaria hacia el centro del sistema solar, pero de cuando en cuando una perturbación gravitacional impulsaría a alguno de ellos a este viaje hacia el Sol. Pudieran ser restos de la protomateria de la que se habrían formado las estrellas y los planetas. Si esta hipótesis, defendida por la mayoría de los científicos, fuera cierta, el estudio de los cometas, que conservan sus propiedades originales, permitiría por vez primera encontrarnos con la juventud de nuestro mundo.

La única forma de comprobar las hipótesis, hallar respuesta a los interrogantes y comprender los enigmas es penetrar dentro de la cabeza reluciente de un cometa como el Halley, cuya trayectoria se conoce con exactitud y que todavía produce gases y polvo en cantidades comparables a un cometa joven, aproximar aparatos y equipos de investigación al núcleo. Esto es precisamente lo que intentarán hacer los científicos con las sondas automáticas que se encontrarán con Halley dentro de un año y medio, después de un viaje de millones de kilómetros.

Los soviéticos, por duplicado

La primera nave en partir hacia Halley será la Vega soviética, a mediados de diciembre de este año (en el proyecto participan, además de la URSS, Austria, Bulgaria, la República Democrática Alemana, Polonia, Hungría, Francia, la República Federal de Alemania y Checoslovaquia). Con el fin de elevar la seguridad del experimento, una nave análoga a la primera será lanzada dos semanas después y seguirá la misma ruta. El motivo de esta fecha adelantada respecto a las sondas europea y japonesa es la doble misión que tienen encomendadas las Vega.

En junio de 1985, Vega se aproximará al planeta Venus, y un módulo de descenso se separará del aparato principal. Durante la bajada a la superficie del planeta serán transmitidos a la Tierra algunos datos sobre la capa nebulosa y la composición química de su atmósfera. Después de realizar en el campo gravitacional de Venus una maniobra rigurosamente calculada, el aparato principal pasará a la nueva trayectoria y se dirigirá al encuentro con Halley, que se estará aproximando al Sol. La unión de las dos primeras letras de la palabra Venus y Halley, según la fonética rusa, dan el nombre al programa.

En marzo de 1986, al cumplirse 440 días de su partida, la sonda, de dos toneladas de peso, con instrumentos a bordo para realizar 30 experimentos, pasará a menos de 10.000 kilómetros del núcleo del cometa. Su velocidad relativa de acercamiento al objetivo (el encuentro se realizará en rumbos contrarios) será de 78 kilómetros por segundo. La extraordinaria celeridad de la cita imposibilitará en el momento culminante el control de la estación y de los instrumentos, funciones que desempeñará el equipo electrónico de a bordo.

Cada sonda está dotada de un sistema de televisión compuesto de dos telecámaras y una procesadora de datos que permitirá discernir en la superficie del cometa detalles de 180-200 metros. Los instrumentos de a bordo investigarán la radiación del polvo expelido por el núcleo en el espectro de luz visible y ultravioleta. Se medirán velocidades de escape del núcleo de diferentes gases, sus dimensiones y temperatura.

Vega examinará la composición química de las partículas, su masa y densidad, e informará sobre la composición de la cola a diferentes distancias del centro del núcleo. Una serie de instrumentos verán cómo interactúa el viento solar con la atmósfera e lonosfera del cometa. El programa incluye también la medición de campos magnéticos y la investigación de radiaciones procedentes del Sol y de la galaxia.

A mediados de julio de 1985, mediante un cohete Ariane, será lanzada la sonda de la Agencia Espacial Europea (ESA) Giotto, con destino directo a Halley. Después de ocho meses de viaje, en marzo de 1986, el aparato habrá llegado al encuentro con el cometa y mantendrá contacto con él, a una distancia de 1.000 kilómetros del núcleo, durante cuatro horas.

Giotto pesará 512 kilos, llevará instrumental para 10 experimentos científicos previstos y una cámara de color que captará la superficie del núcleo con una resolución superior a 30 metros. El aparato será seguido desde el centro de Darmstadt, en la República Federal de Alemania, sin perderlo de vista ni un momento. Su trayectoria podrá dirigirse desde la Tierra, realizando las variaciones precisas.

Esta sonda analizará las tres partes fundamentales del cometa: el núcleo, la cabellera y la cola. Los análisis espectrométricos, aunque realizados a mucha distancia del núcleo, permitirán conocer su composición. En el caso de las partículas de polvo se utilizará el mismo método, complementado con el registro de los impactos y el estudio de los granos mismos.

Los constructores de estas naves han tenido que afrontar un problema difícil: si la composición del cometa se ajusta a las hipótesis, los aparatos, al atravesar la cabellera del cometa, serán bombardeados por millones de partículas sólidas arrancadas del núcleo debido a la acción de gases en evaporación. Se supone que sus dimensiones máximas son las de una piedra común; aunque deben ser escasos los proyectiles de ese tamaño y, por tanto, hay pocas probabilidades de impacto, el número de pequeñas partículas (un miligramo de masa) es extremadamente grande y ponen realmente en peligro a las sondas. Hay que tener en cuenta que a velocidades de 80 kilómetros por segundo, uno de estos granos de polvo es capaz de abrir un verdadero agujero en el casco, deshermetizar los compartimientos y deteriorar los instrumentos.

La solución dada a este impedimento por los constructores de las distintas sondas es similar. Los soviéticos han protegido las Vega con una especie de coraza, hecha a modo de un pastel de hojaldre, con hojas de aleaciones de aluminio y un material sintético entre las mismas. Esta pantalla recibirá toda la fuerza de los impactos, llegando al casco sólo un eco debilitado.

Los ingenieros de la Giotto han optado por un sistema parecido. La sonda de ESA estará protegida por un escudo, no excesivamente pesado para evitar la sobrecarga del aparato; de una capa de aluminio de un milímetro de grosor, y de otra algo más gorda, con una sepa ración entre ambas de 25 centímetros

Un vehículo ligero japonés

El Planet A, diseñado por los japoneses para ir al encuentro de Halley, es mucho más ligero que los soviéticos y el europeo. No pesa más de 135 kilos. Sus objetivos son, en cierto modo, diferentes. Puesto que se aproximará a Halley con una distancia mucho mayor que sus compañeros, no enviará imágenes tan detalladas como las proporcionadas por Vega y Giotto. El Planet A se centrará en la observación del halo de hidrógeno del cometa mediante una cámara de rayos ultravioleta.

Por supuesto, Halley será observado también desde la Tierra. Numerosos centros de astrofísica y observatorios de astronomía están ya pendientes de Halley, y lo seguirán estando después del encuentro con las sondas. Todas las posibilidades de estudiar este objeto celeste serán explotadas al máximo en busca de respuestas a tantos interrogantes.