La nave espacial Rosetta siguió una misión de 10 años para atrapar un cometa y aterrizar una sonda en él. Lanzada en 2004, la nave llegó a su objetivo, el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, el 6 de agosto de 2014. Tras un contratiempo en el que un módulo de aterrizaje no se desplegó correctamente, el orbitador siguió estudiando su cometa durante casi dos años antes de sumergirse en la superficie del cometa.
La misión incluía el módulo de aterrizaje Philae, que realizó el primer aterrizaje en el cometa. Por desgracia, no se quedó en el suelo. Los científicos de la Agencia Espacial Europea dijeron que Philae rebotó inesperadamente dos veces antes de aterrizar en el cometa cuando el sistema de arpón de la sonda, similar a un ancla, no se disparó. Philae terminó en la sombra cerca de un acantilado en la cabeza del cometa de 4 kilómetros de ancho, que según los científicos tiene forma de pato de goma gigante. La sonda se quedó en silencio el 14 de noviembre porque sus baterías solares se quedaron sin energía. Cuando el cometa se acercó al sol en julio de 2015, Philae se despertó brevemente, conectándose con el orbitador un puñado de veces antes de quedarse en silencio para siempre.
El 30 de septiembre de 2016, Rosetta realizó una inmersión final planificada en su cometa, poniendo fin a su misión. La inmersión controlada se produjo cuando el cometa se dirigía hacia el sistema solar exterior, donde la nave no podría seguir operando con energía solar.
Para una cobertura completa de la misión, lea más aquí: Aterrizaje histórico de la misión Rosetta en un cometa: Cobertura completa.
Rosetta fue la primera nave espacial en acompañar a un cometa en su entrada en el sistema solar interior, así como la primera en intentar aterrizar en un cometa. Tras encontrarse con el satélite helado, la nave espacial comenzó un estudio de dos años sobre el núcleo y el entorno del cometa, observando cómo cambia un cometa congelado al acercarse al calor del sol.
Galería: La misión europea del cometa Rosetta en imágenes
Rosetta recibió su nombre por la Piedra Rosetta, un bloque de basalto negro que tenía inscrito un decreto real en tres idiomas: jeroglíficos egipcios, demótico egipcio y griego. El aterrizador robótico de la nave, Philae, recibió el nombre de un obelisco con una inscripción similar que se encontró en una isla del río Nilo. Tanto la piedra como el obelisco fueron clave para descifrar los antiguos jeroglíficos egipcios. Los científicos esperaban que la misión proporcionara una clave para muchas preguntas sobre los orígenes del sistema solar y, tal vez, la vida en la Tierra.
Rosetta era una caja de aluminio con dos paneles solares que se extendían como alas. La caja, que pesaba unas 6.600 lbs. (3.000 kilogramos), medía unos 9 por 6,8 por 6,5 pies (2,8 por 2,1 por 2 metros). Los paneles solares tenían una envergadura total de unos 105 pies (32 m). Rosetta fue la primera nave espacial que dependió exclusivamente de células solares para generar energía.
La carga útil de Rosetta incluía 11 instrumentos que proporcionaron información sobre cómo el cometa desarrolla su coma y sus colas, y cómo sus sustancias químicas interactúan entre sí y con la radiación y el viento solar. Otros instrumentos analizaron la composición y la atmósfera del cometa.
El módulo de aterrizaje Philae
Philae, el módulo de aterrizaje de 100 kg (220 libras), del tamaño de una lavadora, aterrizó a las 1600 GMT (11 a.m. EST, 11 de noviembre). Philae llevaba 10 instrumentos, incluido un taladro para tomar muestras de material del subsuelo.
El lugar de aterrizaje previsto, llamado Agilkia por una isla del río Nilo en Egipto, está situado en la «cabeza» del cometa, el menor de los dos lóbulos que componen el cometa 67P/C-G. Los controladores de la misión de la Agencia Espacial Europea también eligieron un lugar de aterrizaje secundario para Philae. El sitio J es una zona soleada, pero también es rocosa, lo que lo convertía en un lugar peligroso para aterrizar.
Cuando Philae aterrizó el 12 de noviembre de 2014, sus arpones de anclaje no se dispararon como estaba previsto. El módulo de aterrizaje rebotó dos veces antes de asentarse definitivamente en la superficie helada. A pesar de este percance, el módulo de aterrizaje sobrevivió y comenzó a transmitir datos al orbitador. Por desgracia, el lugar de descanso final de Philae recibió muy poca luz solar y, tras sólo tres días, el módulo de aterrizaje entró en hibernación.
Antes de la hibernación, Philae consiguió olfatear las primeras moléculas orgánicas encontradas en la atmósfera del cometa, además de recoger imágenes y datos de radio. El equipo de Rosetta seguía siendo optimista en cuanto al restablecimiento del contacto con el módulo de aterrizaje, y continuó buscando señales de que Philae había despertado.
En julio de 2015, sus esperanzas se vieron respondidas. A medida que el cometa viajaba más cerca del sol, el módulo de aterrizaje se recargó brevemente, contactando con el orbitador un puñado de veces durante varias semanas antes de apagarse definitivamente.
«Nunca nos dimos por vencidos con Philae y mantuvimos el optimismo», dijo en un comunicado el ingeniero del Centro Aeroespacial Alemán Koen Guerts, miembro del equipo de control del módulo de aterrizaje.
Durante toda la misión de Rosetta, los científicos buscaron el lugar de descanso final de Philae, y lo localizaron cuando quedaba menos de un mes de misión. Los salvajes rebotes lo dejaron metido en una grieta de la áspera superficie del cometa.
«Esta magnífica noticia significa que ahora tenemos la información que nos faltaba para situar los tres días de ciencia de Philae en el contexto adecuado, ahora que sabemos dónde está realmente el suelo», dijo el científico del proyecto Rosetta, Matt Taylor, en un comunicado.
Misiones secundarias
Rosetta iba a ser lanzada en 2003 para encontrarse con el cometa 46P/Wirtanen. Sin embargo, debido a un fallo en el cohete, la misión se pospuso y el objetivo se cambió al cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko.
Rosetta se lanzó el 2 de marzo de 2004 a bordo de un cohete Ariane 5. Realizó cuatro sobrevuelos con honda para aumentar su velocidad: uno alrededor de Marte y tres alrededor de la Tierra. En su viaje, pasó y fotografió asteroides, estudió otros cometas y proporcionó información sobre las atmósferas de Venus y Marte.
Los científicos de la Agencia Espacial Europea pusieron a Rosetta en modo de hibernación en junio de 2011 para su viaje de 600 millones de kilómetros. Tras despertarse en enero de 2014, la nave aún tenía cuatro meses más de viaje hasta alcanzar su objetivo, justo dentro de la órbita de Júpiter.
Cometa de la familia de Júpiter
El cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko fue observado por primera vez en 1969 por Klim Churyumov y Svetlana Gerasimenko, astrónomos de Kiev (Ucrania) que trabajaban en el Instituto de Astrofísica Alma-Ata, en la zona que ahora es Kazajistán. Churyumov estaba estudiando las fotografías del cometa 32P/Comas Solá, tomadas por Gerasimenko, cuando le pareció ver otro objeto parecido a un cometa. Tras regresar a Kiev, examinó la fotografía con más detenimiento y determinó que se trataba de un nuevo cometa.
El cometa -cuyo nombre se acorta a veces a Cometa 67P y otras a Cometa C-G- realiza visitas regulares al sistema solar interior, ya que orbita el sol cada 6,5 años entre las órbitas de la Tierra y Júpiter. Es uno de los varios cometas de período corto que tienen períodos orbitales inferiores a 20 años y una baja inclinación orbital. Debido a que la gravedad de Júpiter controla sus órbitas, se les llama cometas de la Familia de Júpiter.
Se cree que estos cometas se originan en el Cinturón de Kuiper, una región del espacio más allá de la órbita de Neptuno llena de cuerpos helados. Cuando estos cuerpos colisionan, algunos son expulsados del Cinturón de Kuiper y caen hacia el Sol. Júpiter, con su enorme atracción gravitatoria, agarra algunos de ellos y cambia su órbita.
Los científicos afirman que el perihelio del cometa 67P -su mayor aproximación al sol- solía estar a 4 UA (distancias entre la Tierra y el sol), o a 373 millones de millas (600 millones de km). Los encuentros cercanos con Júpiter a lo largo del tiempo han disminuido el perihelio del cometa a 1,24 UA, o 116 millones de millas (186 millones de km).
La mayor parte del tiempo, el cometa C-G es muy débil y difícil de encontrar con telescopios basados en la Tierra. El cometa ha sido observado por telescopios terrestres en siete ocasiones: en 1969, 1976, 1982, 1989, 1996, 2002 y 2009. El telescopio espacial Hubble también fotografió el cometa en 2003, lo que permitió a los científicos estimar que el cometa tiene unas 2 millas de ancho y 3 millas de largo (3 km por 5 km).
Escolta solar
Rosetta y Philae acompañaron al cometa 67P hasta su perihelio en agosto de 2015 y viajaron con el cometa alrededor del sol y de vuelta al espacio profundo. A medida que el cometa se alejaba del sol, la nave ya no podía recibir la energía solar necesaria para hacer funcionar sus instrumentos. El 30 de septiembre de 2016, Rosetta realizó una inmersión controlada en el cometa.
«Antes de Rosetta, los cometas solo se habían observado en proximidad hasta unas pocas horas», dijo a Space.com Paolo Ferri, jefe de operaciones de la misión en el Centro Europeo de Operaciones Espaciales (ESOC). » supondrá una revolución en la ciencia cometaria. Ya se han publicado algunos resultados espectaculares, pero creo que, de momento, estos resultados han puesto en duda sobre todo nuestras teorías existentes. Lo más importante será cuando se procesen los datos y se desarrollen nuevas teorías. Esto llevará años»
Información adicional de Nola Taylor Redd, colaboradora de Space.