Un cometa a tiro de sonda espacial

Un arriesgado viaje de exploración a un cometa y un telescopio en órbita para observar los fenómenos más violentos del universo son las dos próximas misiones científicas de la Agencia Europea del Espacio. En su centro tecnológico, en Holanda, las dos plataformas están pasando las últimas y duras pruebas antes de su lanzamiento.

'Integral' verá objetos exóticos del universo, como agujeros negros y estrellas de neutrones

S i no fuera porque la nave Rosetta está ya lista y pasando las últimas comprobaciones, uno creería que su plan de viaje es pura ficción científica: tiene que ir al encuentro del cometa Wirtanen, acercarse a él cuando esté a la distancia de Júpiter, acompañarlo en el viaje hacia el Sol y enganchar un módulo al suelo de ese cuerpo celeste para estudiarlo. Rosetta y el telescopio de rayos gamma Integral son las dos próximas misiones científicas de la ESA, que los responsables científicos e industriales presentaron recientemente en ESTEC, centro científico y tecnológico de la agencia en Noordwijk (Holanda).

La gran aventura europea de exploración del cometa Wirtanen comenzará en enero próximo con el lanzamiento de la nave. Pero el periplo de Rosetta por el sistema solar (incluidas dos maniobras gravitatorias alrededor de la Tierra y una en Marte para tomar impulso, así como sobrevuelos de los asteroides Otawara y Siwa) durará casi nueve años y la auténtica cacería del cometa empezará en noviembre de 2011, cuando el artefacto, que se habrá alejado hasta mil millones de kilómetros de la Tierra, será activado (la mayor parte del viaje estará hibernado para ahorrar energía) y se encontrará con su objetivo.

John Ellwood, director del proyecto, expone muy orgulloso las primicias de la misión: 'Primera nave espacial que se pondrá en órbita del núcleo de un cometa; primera nave que acompañará a uno de estos cuerpos helados del sistema solar; primera misión que examinará de cerca su transformación cuando vaya calentándose al acercarse al Sol y se caliente; primer descenso controlado sobre la superficie de un cometa; primer análisis in situ para ver de qué esta hecho; primer sobrevuelo de los principales cuerpos del cinturón de asteroide'. Wirtanen fue descubierto en 1948 y el diámetro estimado de su núcleo es 1,2 kilómetros.

Por fuera, Rosetta no se distingue mucho de cualquier otro satélite. Es un cajón de aluminio (de 2 x 2 x 2,8 metros) que pesará en el lanzamiento 3.000 kilos. Pero lleva todo un arsenal de equipos científicos para realizar 11 experimentos, incluidas cámaras de alta resolución, espectrómetros, sensores para determinar la composición de la atmósfera de Wirtanen y los granos de polvo, así como la densidad, la masa y la gravedad del núcleo.

En la cámara de pruebas de radiaciones de ESTEC, donde los técnicos verifican el buen funcionamiento de sus sistemas electrónicos y antenas, la nave está envuelta en plásticos; los gigantescos paneles solares (de 32 metros de longitud) han sido desmontados para estos ensayos finales. El módulo de descenso (un cubo de 90 centímetros de lado) está adosado en uno de los laterales del vehículo espacial.

Gerhard Schwehm, científico jefe del proyecto en ESA, explica que, como Wirtanen apenas tiene gravedad, el módulo de descenso saldría despedido al espacio nada más tocar suelo; para evitarlo, tras el vuelo balístico de descenso, el artefacto disparará un arpón que penetrará 20 centímetros en el suelo (seguramente de hielo sucio, aunque nadie sabe realmente de qué esta hecho) para quedarse allí amarrado y poder hacer los análisis. Además, dice Schwehm, las patas articuladas están diseñadas de forma que el módulo se sostenga incluso en una pendiente pronunciada.

Es una misión de alto riesgo, coinciden todos los expertos, con muchas incertidumbres por delante. Incluso para su aproximación a Wirtanen y para la elección del lugar de descenso del módulo, Rosetta dependerá de las imágenes y datos que ella misma tomará al aproximarse, información que enviará a la Tierra para que sea analizada de forma que los expertos puedan tomar las decisiones de las maniobras a realizar y envíen las órdenes pertinentes a la nave.

Por otra parte, la recompensa científica será enorme. Los cometas son restos de la construcción del sistema solar, de los planetas y satélites naturales. Y Rosetta, viajando a 135.000 kilómetros por hora junto con el cometa, será testigo directo y único durante un año de los cambios que irá sufriendo a medida que abandone los dominios gélidos del sistema solar hacia el calor de la estrella. Realizará mapas, tomará fotografías y, a medida que los hielos se evaporen formando la clásica cola cometaria, los instrumentos de la nave europea analizarán las partículas de gas y polvo a su alrededor. Rosetta será lanzado en la madrugada del 13 de enero de 2003 con un cohete Ariane 5, desde la base Kourou (Guyana francesa).

No es la primera vez que una nave va a la caza de un cometa. En 1986, la europea Giotto, dos artefactos japoneses y dos soviéticos se aproximaron al Halley. Después se han hecho más vuelos de aproximación a otros de estos cuerpos. Y la nave estadounidense Contour, que sobrevolará de cerca dos cometas, está a punto de despegar. Los investigadores de la ESA y la NASA trabajan en estrecha colaboración en estos programas y el equipo europeo ha enviado a sus colegas un mensaje se despedida: 'Bon voyage, Contour, y feliz caza del cometa'.

En ESTEC está también pasando las últimas pruebas el nuevo telescopio Integral. De hecho, saldrá al espacio antes que Rosetta (el 17 de octubre con un cohete ruso Protón) y es la próxima misión científica de la ESA. Ambas son, señaló David Southwood, director científico de la agencia, los buques insignia de la Europa espacial, que salen adelante pese a las fuertes limitaciones económicas que los ministros han puesto al programa de investigación de la organización.

Integral es un telescopio de cuatro toneladas (cinco metros de alto y 3,7 de diámetro) que se pondrá en una órbita muy elíptica y excéntrica alrededor de la Tierra, alejándose hasta 153.000 kilómetros.

Su objetivo es captar las radiaciones más intensas del universo, los rayos gamma. En este rango de longitud de onda, de mayor energía que el de los rayos X, los astrofísicos observarán los fenómenos más violentos del universo y los objetos más exóticos, como agujeros negros, estrellas de neutrones o núcleos activos de galaxias. También podrán avanzar en la comprensión de los estallidos de rayos gamma, destellos efímeros y extremadamente energéticos que se producen a gran distancia en el universo y cuyo misterioso origen intriga a los científicos desde hace 20 años.

Como los rayos gamma son millones de veces más energéticos que la luz visible, atraviesan fácilmente la materia y esto complica enormemente el diseño de un telescopio. Sobre todo, es muy difícil enfocarlo y, una vez que llega un chorro de esta radiación al detector, el problema es determinar la localización de la fuente que la generó. En Integral los expertos han recurrido a un complejo sistema de máscaras, cuyas sombras sobre el detector permiten a los ordenadores interpretar la procedencia de la radiación, explicó en ESTEC Kai Clausen, jefe del proyecto.

En tres de los cuatro instrumentos de Integral participan grupos de investigación españoles, destacó Arvind Parmar, científico jefe del proyecto. En concreto, son científicos del Instituto de Astrofísica de Andalucía, de la Universidad Politécnica de Madrid y del Laeff (INTA). En Rosetta participan la Universidad de Valencia, el Laeff y el IAA.

En cuanto a la construcción de ambas plataformas científicas (la cometaria bajo la coordinación del consorcio Astrium y el telescopio con responsabilidad de Alenia Spazio) han participado varias empresas españolas. CASA-EADS, Crisa, Sener, Tecnológica, Alcatel y GMV han hecho sistemas de ambas plataformas, elementos de aviónica, partes importantes de los módulos de servicio y de carga útil, así como elementos estructurales y sistemas de control térmico.