El mejor asiento en la casa para el cometa Flyby del domingo es Marte


Hace más de un millón de años, casi al mismo tiempo que algunos primates en la Tierra comenzaron a dominar el fuego, un cometa que se desplazaba hacia el borde exterior de nuestro sistema solar sintió el suave tirón gravitacional de un planeta enano o una estrella que pasaba y comenzó a caer hacia el sol. . Ha

Hace más de un millón de años, casi al mismo tiempo que algunos primates en la Tierra comenzaron a dominar el fuego, un cometa que se desplazaba hacia el borde exterior de nuestro sistema solar sintió el suave tirón gravitacional de un planeta enano o una estrella que pasaba y comenzó a caer hacia el sol. . Ha estado cayendo desde entonces, a medida que los primates desarrollaron el lenguaje, domesticaron plantas, construyeron ciudades y lanzaron cohetes y robots al espacio exterior.
El domingo, 19 de octubre, alrededor de las 2:30 p.m. hora del este, una docena de esos robots interplanetarios y cientos de científicos de la Tierra estarán observando mientras ese trozo de hielo polvoriento de un kilómetro de ancho se acerca al final de su zambullida hacia el sol. Apodado "Siding Spring" por el observatorio australiano donde el astrónomo Robert McNaught lo vio por primera vez en enero de 2013, el cometa pasará Marte a una distancia de 138, 000 kilómetros, solo un tercio de la distancia entre la Tierra y la Luna, a 56 kilómetros por segundo . Aproximadamente una semana después del encuentro cercano de Siding Spring con el Planeta Rojo, el cometa estará atado hacia afuera, programado para regresar nuevamente solo después de al menos otro millón de años.
"Normalmente vamos a los cometas para observarlos, pero esta vez el cometa se nos acerca", dice Kelly Fast, un científico del programa en la División de Ciencia Planetaria de la NASA. La órbita de alta velocidad y alta inclinación de Siding Spring, lejos del plano eclíptico que contiene los planetas, lo coloca muy lejos del alcance incluso de nuestros cohetes más poderosos. Nuestra capacidad para verlo de cerca es cuestión de pura suerte, y los científicos han aprovechado la oportunidad al máximo, y han pasado más de un año coreografiando exquisitamente sus observaciones.
Incluso utilizando un telescopio de consumo relativamente grande, la vista desde la Tierra será deslustrada. Pero en el espacio exterior, los telescopios Hubble, Spitzer, Chandra, Kepler y Swift tendrán excelentes vistas. Cada uno volverá su mirada hacia Marte para monitorear de forma remota el encuentro de Siding Spring, investigando la composición y la actividad del cometa, así como sus interacciones con Marte y el viento solar. Con suerte, Hubble podría ver auroras marcianas como partículas ionizadas que perturban el débil campo magnético del planeta.
Alrededor de Marte, tres orbitadores de la NASA, así como los de Europa e India, obtendrán vistas mucho más cercanas, capturando magníficos mosaicos de gran angular del cometa y mucho más. El orbitador MAVEN de la NASA, recién llegado hace unas semanas, observará cómo el gas que sale del cometa se estrella contra el espacio aéreo marciano, potencialmente calentando la exosfera y la ionosfera del planeta en 30 grados centígrados. Observar cómo la atmósfera marciana responde al choque ayudará a los investigadores de MAVEN a calibrar sus observaciones futuras, que buscan revelar cómo y por qué Marte perdió la mayor parte de su atmósfera y agua superficial hace eones.
Desde la superficie marciana, los exploradores de Curiosidad y Oportunidad intentarán observar al cometa extendiéndose a lo largo de los cielos, aunque su acercamiento más cercano ocurrirá durante las horas del día para ambos exploradores. Es posible que vean una explosión repentina de meteoros brillando en el cielo (el polvo de la cola de Siding Spring que arde en la atmósfera marciana) y capturen las primeras imágenes de un cometa de la superficie de otro mundo.
Su encuentro casual con el Planeta Rojo no es la única razón por la que Siding Spring es especial. Los humanos han visto y visitado virtualmente varios cometas antes. En noviembre, la sonda Philae de la Agencia Espacial Europea incluso aterrizará en una. Pero todos los cometas que hemos estudiado de cerca rodean el sol en órbitas de solo decenas o cientos de años, hirviendo lentamente bajo la intensa luz solar. Siding Spring es nuestro primer vistazo de algo diferente. Nos llega directamente de la Nube de Oort, un enjambre de cometas gigantes y esféricos que se reunieron en una etapa temprana de la vida de nuestro sistema solar cuando Júpiter y los otros planetas gigantes arrojaron restos de la formación de los planetas a la oscuridad exterior. Al igual que todos los cometas de la Nube de Oort, Siding Spring es una reliquia prístina de ese tiempo pasado, que lleva secretos por lo demás inaccesibles desde la infancia de nuestro sistema solar. "Esta será nuestra primera oportunidad para visualizar y estudiar de cerca el núcleo de un cometa Oort Cloud", dice Richard Zurek, científico jefe del Programa de Exploración de Marte de la NASA en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL). "Queremos saber de qué está hecho el núcleo, cómo se ve y cómo se comporta".
Aunque solo aparecerán como siete u ocho píxeles en cada imagen, Zurek y sus colegas esperan tomar varias fotos del núcleo de Siding Spring utilizando HiRISE, una cámara de alta resolución a bordo del Mars Reconnaissance Orbiter, y luego reunirlas para hacer un breve resumen. Película para el público.
La mayoría de los cometas de periodo corto tienen superficies negras como el carbón, tal vez debido a que se hornean cerca del sol. Pero si Siding Spring también tiene una superficie oscura, sugeriría que el fenómeno se debe a algo además de la cocción solar. Discernir la composición de su núcleo y su cubierta gaseosa, conocida como coma, también podría ayudar a determinar dónde se formó exactamente el cometa y si sus hermanos helados ayudaron a llevar agua a la Tierra y a los otros planetas interiores rocosos hace mucho tiempo. Podrían surgir otras ideas a partir del examen detallado de la rotación, la actividad de la superficie y la interacción de Siding Spring con la atmósfera superior de Marte.
El coma gaseoso del cometa ahora abarca más de 19, 000 kilómetros, lo suficientemente grande como para envolver al Planeta Rojo durante varias horas durante su paso, pero no representa un riesgo significativo para la nave espacial allí. La cola polvorienta del cometa es otra historia. Después de estudios cuidadosos de tres grupos separados seleccionados por la NASA, el consenso es que el borde de la cola de Siding Spring barrerá los caminos de los orbitadores, un golpe que salpicará el espacio circundante con duchas dispersas de granos de polvo de tamaño milimétrico.
“A 56 kilómetros por segundo, incluso una pequeña partícula de polvo puede dañar seriamente una nave espacial”, dice Chad Edwards, ingeniero jefe de telecomunicaciones del Programa de Exploración de Marte de la NASA. Los rovers estarán a salvo en el suelo debajo de la atmósfera, pero todos los orbitadores marcianos estarán expuestos. Para minimizar el riesgo, la NASA y las agencias espaciales europeas e indias han ido escalonando las órbitas de cada nave espacial para que se oculten en el lado opuesto del planeta cuando la lluvia de polvo esté en su punto máximo. Aproximadamente una hora y media después del acercamiento más cercano del cometa, los orbitadores volarán a través de lo que queda del rastro de polvo.
De vuelta en la Tierra en JPL, Edwards y sus colegas se sentarán inquietos frente a las pantallas de sus computadoras monitoreando cada orbitador a través de la red mundial de radio telescopios de espacio profundo de la NASA, tratando de no contener la respiración. Incluso el mal funcionamiento de un orbitador podría representar una grave amenaza para todo el Programa de Exploración de Marte. "La mayoría de estos orbitadores hacen tanto las comunicaciones como la ciencia", dice Edwards. "Esencialmente, cada bit de datos de nuestros dos rovers viene a través de las radios de transmisión de los orbitadores. Nadie quiere perder esa capacidad ... Una vez que salgamos de todo el planeta y completemos otra órbita, las personas respirarán más fácilmente ".
Sin embargo, el riesgo debería valer la pena de ser testigo de esta coincidencia cósmica única en la vida, a medida que se desarrolla. "Si este cometa viniera a la Tierra, todos lo dejarían todo y lo estaríamos observando día y noche", dice Carey Lisse, investigadora científica senior en la Universidad Johns Hopkins y presidenta de la campaña mundial para monitorear Siding Spring. . "Es increíble pensar que esta cosa con una órbita de varios millones de años se derribó aquí en los albores de la humanidad y ahora solo podemos investigarla, gracias a nuestros telescopios espaciales recientemente lanzados y nuestros orbitadores y rovers marcianos. Normalmente no te das cuenta cuando estás en medio de la historia, pero aquí es inconfundible ".