2004,
llegada a Titán.
Será un
viaje interplanetario de seis años y medio, que concluirá en noviembre del año 2204,
cuando la sonda Cassini-Huygens, después de recorrer 1.200 millones de
kilómetros desde la Tierra, llegue a las inmediaciones de Saturno y Titán, una
de las 18 lunas del planeta de los anillos. El interés por visitar los cuerpos
celestes lejanos, se debe a que éstos pueden ser considerados como sistemas
planetarios a escala reducida, formados, desde hace millones de años, por
cuerpos que presentan notables diferencias de masa, forma y composición
química.
El
lanzamiento se llevó a cabo el 15 de octubre de 1998 desde la base espacial de
Cabo Cañaveral (EEUU). Una misión conjunta entre la NASA y la ESA (Agencia
Europea del Espacio) que se puso en marcha en 1988, pero que ha sufrido
múltiples modificaciones, desde entonces respecto al proyecto inicial. Se
rediseñaron algunos de los equipos de a bordo y se disminuyeron los costes, que
pasaron de 216.000 millones de pesetas a 78.000 millones, un 80% a cargo de la
NASA y el 20% restante a cuenta de la ESA. La Cassini girará en torno a Saturno
transmitiendo, hasta el año 2006, fotografías en color de sus superficie. La
Huygens, en cambio, aterrizará sobre las arenas de Titán. Este satélite, con
sus 5.150 kilómetros de diámetro, es comparable en tamaño al planeta Marte, lo
que le convierte en la segunda luna más grande de nuestro sistema solar.
La última
gran nave
Según los
proyectos que las agencias espaciales barajan actualmente, las sondas
interplanetarias tendrán desde ahora una masa mucho más reducida. La
Casini-Huygens será seguramente la última nave con un peso considerable. Nada
menos que 5.280 kilogramos, repartidos de este modo: 2.150 del módulo orbital,
3.132 de combustible, 373 para el Huygens, y 165 de adaptadores de lanzamiento.
Un generador de radioisótopos, similar a los que llevan las sondas rusas y
americanas, se encargará de suministrar electricidad a los equipos.
La
decisión de recurrir a este generador nuclear se debe, sobre todo, a que la
nave no siempre se encontrará, a lo largo de su viaje, en la posición idónea
para recoger y acumular los rayos solares. En este caso, los paneles no podrían
generar la energía suficiente para alimentarla. Después de realizar una primera
órbita en torno al Sol, la Cassini-Huygens será empujada por la fuerza de la
gravedad de los planetas, pasando por Júpiter, Tierra y Venus, sobre el que lo
hará dos veces.
De entre
los 18 satélites naturales de Saturno, se ha elegido a Titán porque su
atmósfera, rica en carbono e hidrocarburos, se asemeja a la que, en un
principio, había en la Tierra. No se espera encontrar formas de vida, pero
tampoco se descarta que, por lo menos, se puedan descubrir moléculas de tipo
orgánico.
Titán
aparece envuelto en una densa capa de nitrógeno gaseoso con partículas de
hidrocarburos, y se piensa que en sus superficie pueden existir lagos de
nitrógeno o de metano líquidos. Los científicos creen que también los procesos
químicos de la atmósfera de Titán se podrían parecer a los que se desarrollaron
en la Tierra cuando aún no existían formas de vida.
Por otra
parte, Titán parece estar sometido a constantes lluvias de partículas de
acetileno y etano, que formarían una superficie mullida de bastantes metros, o
incluso kilómetros, de espesor. Admitiendo que el Lander no se hunda
inmediatamente, debería de conseguir enviar datos a la Tierra antes de dañarse.
Módulo
millonario
Huygens,
el módulo que descenderá sobre Titán, ha costado unos 15.000 millones de
pesetas, y ha sido realizado por la ESA, siendo la primera vez que esta agencia
se ocupa de un proyecto tan comprometido.
Después
de la separación de la sonda madre, un gran desacelerador ralentizará a la
Huygens hasta alcanzar una velocidad subsónica (266 metros por segundo) cuando
se halle a unos 180 kilómetros de Titán. Entonces, un paracaídas permitirá un
descenso (de entre 120 a 150 minutos) hacia la superficie del satélite. El
impacto a una baja velocidad (más o menos cinco metros por segundo), tendrá que
ser suave para permitir el análisis de muestras de la superficie antes de que
el ingenio deje de funcionar. La ESA ha previsto que el módulo funcione entre
tres y 30 minutos (de todos modos, nunca más de los 153 minutos de autonomía de
las baterías).
Mientras
dure el descenso, Cassini permanecerá en órbita y será utilizada como potente
radio para la transmisión de datos a la Tierra. A bordo del Huygens hay
colocados ocho instrumentos para el análisis del ambiente y el suelo de Titán.
Inmediatamente después de su aterrizaje, la Cassini sobrevolará la superficie
de Titán más de 30 veces a una altura de 1.000 kilómetros, para efectuar a
continuación 35 o 40 órbitas en torno a Saturno, en el que estudiará, al menos
una vez cada uno de sis satélites mayores y enviará datos a la Tierra durante
aproximadamente cuatro años.
A bordo
del módulo Cassini operan 17 instrumentos de análisis. Los científicos esperan
obtener datos de Yapeto, un extraño satélite con un hemisferio compuesto de
materiales claros y otro de materiales oscuros. El hecho de que Yapeto fuera mitad
claro y mitad oscuro ya lo intuyó el propio Cassini en el siglo XVII puesto que
sólo lograba verlo cuando el satélite mostraba su parte clara.
Hasta el
momento, Saturno ha sido objetivo de tres misiones norteamericanas: la Pioneer
11 y las Voyager 1 y 2. Lanzada el 5 de abril de 1973, la Pioneer transmitió a
la Tierra la primera fotografía del Planeta de los anillos, obtenida el 1 de
septiembre de 1979, a 20.800 kilómetros de distancia.
De las
Voyager (lanzadas el 20 de agosto y el 11 de septiembre de 1977,
respectivamente), la primera se acercó a 138.000 kilómetros de Saturno (12 de
noviembre de 1980), enviando 17.000 fotografías. Su gemela llegó a 650.000
kilómetros del planeta (9 de julio de 1979), y obtuvo 15.000 imágenes. Además,
la Voyager 1 pasó por seis de los mayores satélites de Saturno (Tetis,
Encélado, Rea, Dione, Yapeto y el mismo Titán, al cual se acercó hasta una
distancia de 4.200 kilómetros), y descubrió otros tres satélites más, elevando
así a 18 el número de lunas conocido.
Aportación
española
España ha participado en esta misión aunque de
forma algo modesta. Un instrumento para estudiar las propiedades físicas de la
atmósfera de Titán ha sido fabricado por la empresa española Crisa, en cuyo
diseño ha participado el Instituto de Astrofísica de Andalucía. También han
intervenido en el proyecto la empresa Sener y Casa-Espacio, encargadas de
construir la estructura del Huygens.
Por otro
lado, los aparatos que recogerán y retransmitirán a la Tierra las imágenes y
todos los datos científicos de la misión han sido, en parte, fabricados en
Italia. La antena principal, el radar y un elevador de ondas gravitacionales
han sido realizados por Alenia Spazio, mientras que uno de los espectómetros
corrió a cargo de la empresa Galileo. Además, también es la responsable de los
sistemas de gestión de datos y de las comunicaciones. La NASA ha seleccionado
13 investigadores del país trasalpino para formar parte de los grupos
científicos que programan las observaciones y analizan los datos enviados a la
Tierra.
Cronología
del vuelo espacial:
2000:
Paso por Júpiter.
2004:
Travesía por los anillos de Saturno (altitud 270 km. V=18.000 Km/h)
Apertura del
paracaídas piloto: (altitud 180 km; v=1.400 km/h)
Apertura
paracaídas principal y separación del escudo (altitud 165 km; v=290 Km/h)
Paracaídas
estabilizador: (altitud 125 km; v=360 km/h)
Enlace de
radio con el módulo orbital Cassini
Temperatura
mínima de la atmósfera: -200ºC. (Altitud 40 km; v=46 km/h)
Noviembre
de 2004: Impacto contra la superficie (v=20 km/h; t=-180ºC)
La
Cassini, después de sobrevolar 30 veces el satélite de saturno, dará entre 35 y
40 órbitas en torno al planeta. Además, estudiará todos los satélites y enviará
datos a la Tierra durante cuatro años.
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http://www.jpl.nasa.gov/cassini/science/probe.html http://webserver.gsfc.nasa.gov/code915/cassini.html |
