NASA: la misión OSIRIS-REx llegó al asteroide Bennu y se espera la confirmación de la toma de muestras

El histórico intento de recoger muestras del asteroide podría proporcionar pistas sobre los orígenes de nuestro sistema solar y de la vida misma.

Publicado 21 de octubre de 2020 11:01 GMT-3
El cabezal de toma de muestras de la sonda OSIRIS-REx funciona como una aspiradora a la inversa ...

El cabezal de toma de muestras de la sonda OSIRIS-REx funciona como una aspiradora a la inversa y parece operar de forma impecable al recoger material de la superficie del asteroide Bennu. La NASA está a la espera de la confirmación de la sonda. (Ilustración)

Fotografía de NASA/Goddard Space Flight Center

La sonda espacial OSIRIS-REx de la NASA alcanzó y tocó con éxito a Bennu, un pequeño asteroide con forma de peonza que ha estado girando a través del sistema solar durante mil millones de años. Si todo salió según lo planeado, la nave espacial recogió un poco de material durante su breve momento de contacto y partió segundos después con una carga preciosa: rocas y polvo que datan del nacimiento del sistema solar.

La confirmación de una muestra exitosa llevará días, pero incluso ahora, el equipo sabe que la sonda ha tocado la superficie de Bennu a 76 centímetros de su objetivo.

"Nos estamos alejando a salvo de la superficie del asteroide", aseguró Dante Lauretta, científico planetario de la Universidad de Arizona e investigador principal de OSIRIS-REx, después de que el equipo confirmara que el mecanismo de recolección de muestras de la nave se había activado. "Lo hicimos. Hemos tocado la superficie de un asteroide".

La sonda espacial OSIRIS-REx navegó por un área muy estrecha, del tamaño de unos pocos espacios de estacionamiento, de unos 8 metros, mientras tomaba muestras de material de la superficie del asteroide Bennu.

Fotografía de NASA/Goddard/CI Lab

La OSIRIS-REx podría traer a la Tierra más material de otro mundo que cualquier otra misión robótica. Solo los alunizajes de las misiones Apolo han recogido más roca y polvo extraterrestres. Si la OSIRIS-REx ha logrado recoger suficientes muestras, la sonda abandonará Bennu en marzo de 2021 y llegará a la Tierra dos años y medio después. Una vez aquí, la cápsula caerá con un paracaídas en los desiertos de Utah, donde la recogerán y la estudiarán.

La OSIRIS-REx no solo aportaría una gran cantidad de información valiosa sobre la historia del asteroide sino que también podría ayudar a los científicos a comprender mejor los orígenes del agua y la vida en la Tierra.

"Los asteroides son como cápsulas del tiempo que flotan en el espacio que pueden proporcionar un registro fósil del nacimiento de nuestro sistema solar", dijo Lori Glaze, directora de la división de ciencia planetaria de la NASA, en una rueda de prensa el 19 de octubre. “Pueden proporcionar información valiosa sobre cómo surgieron los planetas, incluido el nuestro”.

Guiada por un mapa digital, OSIRIS-REx volará entre rocas gigantes que rodean la zona de aterrizaje, haciendo un descenso peligroso. El lugar de aterrizaje objetivo, resaltado aquí con un círculo azul, tiene 8 metros de ancho.

Fotografía de Illustration by NASA/Goddard/University of Arizona

Algunas rocas espaciales también representan una amenaza para el futuro de la vida y eso incluye a Bennu. La NASA estima que hay una probabilidad de 1 en 2.700 de que Bennu choque con la Tierra en algún momento a fines del 2100. Dentro de décadas, si las mediciones futuras confirman el curso de una colisión, los datos de OSIRIS-REx ayudarían a los científicos a monitorear el asteroide y alterar su órbita para evitar un impacto potencialmente catastrófico.

Volando a un mundo antiguo

Llegar a Bennu ha sido un viaje duro de 16 años para el equipo de la misión.

Aunque la misión se concibió por primera vez en el 2004, la NASA no la seleccionó formalmente para volar hasta mayo del 2011. Pocos meses después, el líder original de OSIRIS-REx, el científico planetario de la Universidad de Arizona Mike Drake, murió después de una enfermedad prolongada a raíz de una insuficiencia hepática. El ayudante de Drake, Dante Lauretta, asumió el papel dejado por su mentor y la misión se ha llevado a cabo en memoria de Drake.

Para llegar al lugar donde toma la muestra, llamado Nightingale, el equipo de la OSIRIS-REx tuvo que cartografiar los obstáculos superficiales de la zona. Las regiones verdes no son peligrosas. Si la sonda predice que tocará una zona amarilla o roja, tendrá que abortar el descenso y retroceder.

Fotografía de NASA/Goddard/University of Arizona

Como la OSIRIS-REx no puede capturar partículas de más de dos centímetros de diámetro, el equipo también cartografió las zonas idóneas donde tomar muestras dentro del sitio de Nightingale. Las zonas azules parecen tener mucho material granulado fino, mientras que las rojas parecen menos prometedoras.

Fotografía de NASA/Goddard/University of Arizona

"Hemos alcanzado el magnífico sueño que tenía (Drake)", dice Thomas Zurbuchen, administrador adjunto de la NASA. "Sentimos una gran sensación de haberlo logrado que seguro que él compartiría, orgulloso del equipo, si hubiera estado aquí. Y creo que ha estado en espíritu".

Después de su lanzamiento el 8 de septiembre del 2016, OSIRIS-REx viajó decenas de millones de kilómetros para llegar a Bennu en diciembre del 2018. Bennu es el cuerpo celeste más pequeño que haya orbitado una nave espacial: una simple pila de escombros de menos de 518 metros de ancho en promedio, apenas unida por su propia y débil gravedad. En condiciones tan tenues, incluso las fuerzas más sutiles pueden hacer que OSIRIS-REx se salga de control, como la presión de la luz solar que empuja contra la nave espacial.

Como resultado, el equipo de OSIRIS-REx ha tenido que modelar el comportamiento de la nave espacial y comprobar su órbita en un grado sin precedentes. Sin correcciones regulares, los errores en la trayectoria de OSIRIS-REx se acumularían rápidamente, dejando a los investigadores sin una idea precisa de dónde está la nave espacial en un momento dado.

"Hemos batido récords de la órbita más pequeña y el cuerpo más pequeño que se ha orbitado, y hay una razón por la que no se ha logrado hasta ahora: es muy difícil", cuenta Olivia Billet, ingeniera de sistemas de la OSIRIS-REx que trabaja en Lockheed Martin. "Es una forma de operar totalmente nueva".

El paisaje de Bennu también le ha dado a la NASA algunas sorpresas desagradables. Antes del lanzamiento de OSIRIS-REx, los investigadores esperaban que el asteroide tuviera "playas de arena" suaves y de grano fino en su superficie. Pero una vez que llegó la nave espacial, la NASA se enteró de que Bennu en realidad está cubierto de bloques de rocas.

El terreno era mucho más accidentado para lo que OSIRIS-REx había sido diseñado, por lo que el equipo de ingenieros tuvo que actualizar el software de navegación de la nave espacial en medio de la misión. Para darle a este nuevo software tanta información con la que trabajar como sea posible, el equipo OSIRIS-REx mapeó la superficie completa del asteroide a cinco centímetros, el mapa global más detallado que una nave espacial ha hecho de otro cuerpo celeste.

De regreso a casa

Aunque el equipo aún tiene que confirmar la muestra, los datos recopilados por la sonda revelan que hay moléculas con carbono, necesarias para la vida, por toda la superficie de Bennu, incluso en el lugar de toma de muestras, Nightingale. Los investigadores ya están preparando laboratorios por todo el mundo para estudiar las muestras de Bennu.

"Resulta que Bennu es todo lo que esperábamos que fuese", afirma Lauretta. "Científicamente, es sacarse la lotería".

Las dos primeras misiones para tomar muestras de asteroides, llevadas a cabo por las sondas japonesas Hayabusa y Hayabusa2, han allanado el camino para la OSIRIS-REx. Hayabusa tomó la primera muestra de un asteroide en 2010 y la Hayabusa2 devolverá su carga —una cápsula con varios gramos del asteroide Ryugu— en el outback australiano el 6 de diciembre.

Con todo, las misiones japonesas solo recogieron cantidades muy pequeñas de material granulado fino. En cambio, la OSIRIS-REx está diseñada para recoger hasta dos kilogramos de material que oscile en tamaño de granos diminutos a piedrecitas de dos centímetros de diámetro.

 

El 11 de febrero del 2016, OSIRIS-REx se sometió a pruebas ambientales en una cámara de vacío térmica Lockheed Martin. Lanzada casi siete meses después, el 8 de septiembre del 2016, la nave espacial está ahora a más de 322 millones de kilómetros de la Tierra y está lista para tocar la superficie de otro mundo.

Fotografía de Lockheed Martin

Jamie Elsila, científica investigadora del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, está interesada en los aminoácidos (los componentes básicos de las proteínas) que se formaron dentro de la tierra de Bennu a través de procesos químicos abióticos. La vida en la Tierra usa 20 aminoácidos, pero se han encontrado muchos más tipos dentro de los meteoritos que han caído al suelo. Las muestras prístinas de Bennu podrían revelar qué aminoácidos estaban presentes en el sistema solar temprano y cómo sus proporciones pueden haber afectado los orígenes de la vida en la Tierra.

Esto es solo el principio

Que la sonda haya logrado tocar Bennu supone un alivio, pero el equipo aún no va a abrir el champán. La próxima semana y media será crucial para comprobar si la OSIRIS-REx ha conseguido recoger material del asteroide tal y como se había planeado.

Durante los próximos días se enviará un comando a la nave espacial para que haga una pirueta en su lugar con su brazo robótico extendido. Cuantos más desechos recoja el brazo robótico, más fuerza se necesitará para acelerar la rotación de OSIRIS-REx, lo que le permitirá a los investigadores estimar el peso de las muestras. El 30 de octubre, Zurbuchen decidirá si la OSIRIS-REx puede almacenar la muestra para traerla a la Tierra o si deberá regresar a Bennu para un segundo intento de muestreo.

Las misiones futuras a otros mundos pequeños y primordiales ya están en proceso, como un vuelo planificado al asteroide metálico Psyche. Lockheed Martin, que alberga el control de misión de OSIRIS-REx, también está construyendo la próxima nave espacial Lucy de la NASA, que se lanzará a fines del 2021 para visitar los asteroides troyanos que orbitan junto a Júpiter.

Estos mundos más pequeños pueden ayudar a resolver los mayores misterios cósmicos y como un detective impaciente en el caso de su vida, Lauretta espera con ansias ver las pistas de Bennu. "No puedo esperar para obtener esas muestras", dice. "Nos vamos a divertir mucho".

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