Desde hace años, la NASA y otras agencias espaciales no sólo estudian los asteroides por la posibilidad de que impacten contra la Tierra, como el caso de Bennu, sino también por el valor de los materiales de los que se componen. Es el caso de 16 Psyche, cuya composición rica en metales podría alcanzar un valor de 10.000 trillones de euros en el mercado. Para estudiar más de cerca esa roca espacial, este jueves 12 de octubre a las 16:16 hora peninsular de España, la NASA lanzará la nave Psyche, que iniciará un viaje de seis años y casi 500 millones de km para alcanzar lo que podría ser el núcleo de hierro de un planeta extinto.
El lanzamiento, que estaba previsto para el 5 de octubre, se retrasó una semana por cuestiones meteorológicas, que parecen resueltas de cara a la nueva fecha del día 12. Es el día más propicio para el despegue de un cohete Falcon Heavy de SpaceX desde el Complejo de Lanzamiento 39A del Centro Espacial Kennedy, en Florida (EE.UU.). La nave también albergará una demostración tecnológica, las Comunicaciones Ópticas del Espacio Profundo (DSOC), que constituirán la primera prueba de comunicaciones por láser más allá de la Luna.
Los análisis detallados del misterioso meteorito se consideran muy valiosos, ya que, además de ofrecer una oportunidad única a la astrominería, pueden revelar una composición similar a la del núcleo de la Tierra. Recientemente, estudios realizados con el telescopio James Webb y el Observatorio Estratosférico de Astronomía Infrarroja (SOFIA), han ofrecido unas primeras lecturas infrarrojas de esta gigantesca roca situada entre Marte y Júpiter, que parecen confirmar el contenido metálico de sus componentes.
Ilustración del asteroide 16 Psyche
Algunas observaciones anteriores han sido contradictorias, mostrando variabilidad en su composición superficial en las longitudes de onda del infrarrojo cercano, además de indicios de agua en su superficie. "Todas las observaciones realizadas con diferentes técnicas siguen mostrándonos resultados que no tienen sentido en el contexto de las demás", aseguró Anicia Arredondo, investigadora del Instituto de Investigación Southwest que ha liderado el estudio, en un comunicado de prensa. "Por eso es tan importante que ahora tengamos una misión en marcha allí".
Cómo será la misión
SpaceX, la compañía espacial de Elon Musk, pondrá a disposición de la misión de la NASA su cohete Falcon Heavy, una variante más potente —con dos propulsores extras a cada lado— que el Falcon 9 con el que realiza la mayoría de despegues.
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Una vez en el espacio, Psyche viajará utilizando su propio sistema de propulsión eléctrico, que se alimenta de energía solar. También empleará la fuerza gravitatoria de Marte con el fin de aumentar la velocidad y establecer su trayectoria para cruzarse con la órbita del meteorito alrededor del Sol.
Lo hará entrando y saliendo del campo gravitatorio de Marte, en una maniobra que la propia NASA denomina como "tirachinas", gracias a la cual se ahorra combustible, tiempo y gastos. Todo este proceso para llegar a una distancia de un 450 millones de km le tomará a la nave espacial 6 años, alcanzando al asteroide en agosto del 2029.
Misión Psyche
Uno de los desafíos más importantes a los que se han tenido que enfrentar el personal de la NASA está relacionado con la propia órbita del asteroide. "A diferencia de muchos otros cuerpos en nuestro sistema solar, el 16 Psyche gira de lado", según indican desde la agencia. Además, la nave de la misión llegará al asteroide en un momento diferente al que estaba originalmente planeado, por lo que han tenido que revisar los cuatro tipos de órbitas a su alrededor para captar la mayor cantidad de información posible.
"Este nuevo diseño orbital garantiza que los reproductores de imágenes de la nave espacial tengan la iluminación que necesitan" en dos de las órbitas estudiadas. Las otras dos están diseñadas para permitir mejor las observaciones que necesitan instrumentos como el espectrómetro de neutrones, el magnetómetro o el sistema de telecomunicaciones de Psyche.
Ilustración del viaje de la misión Psyche
Una vez establecida en la órbita del asteroide, la nave tiene un plan de vuelo de 26 meses en los que realizará diferentes tareas. Durante 56 días hará trabajos de caracterización, después pasará 80 días dedicados a la topografía, invertirá 100 días en estudiar la gravedad de Psyche y otros 100 días donde realizará un mapeado elemental.
El asteroide
16 Psyche fue el decimosexto asteroide descubierto en la historia (de ahí su nombre), cuando el astrónomo italiano Annibale de Gasparis lo registró en 1852. Pero lo que le da un gran interés científico es que, probablemente, sea muy rico en metal. Según indica la NASA, algunos estudios recientes indican que entre un 30 y un 60% de su composición está formada por níquel y hierro, mientras que el resto lo componen rocas de silicatos.
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"Entonces, si estamos en lo cierto en que Psyche es una mezcla de metal y roca, y la roca tiene muy poco óxido de hierro, entonces tiene que haber una extraña historia sobre cómo se creó, porque no encaja con la historia estándar de creaciones planetarias", según explicó Lindy Elkins-Tanton, científica especializada en planetas.
En cuanto a sus dimensiones, las últimas observaciones y estimaciones indican que el 16 Psyche tiene un diámetro de entre 232 y 189 kilómetros. La forma sería como una esfera muy irregular: la propia NASA lo describe, muy gráficamente, como una "patata".
Nave espacial aproximándose a Psyche
Los científicos tampoco saben dónde se formó el asteroide. "Podría haberse originado dentro de un cinturón, pero también es posible que naciera en la misma zona que los planetas interiores como la Tierra, o en el sistema solar exterior, donde ahora están gigantes como Júpiter", indican desde la NASA.
"El hecho de que sea tan inusual nos cuenta una nueva historia que no habíamos visto antes sobre cómo evolucionaron los asteroides", dijo Bill Bottke, científico de la misión Psyche del Instituto de Investigación Southwest en Boulder, Colorado. "Esa es una parte de la historia que no tenemos en este momento. Al juntar esa pieza con todas las demás, continuamos refinando nuestra conocimiento de cómo se formó y evolucionó el sistema solar desde el principio".
La nave espacial
Con un tamaño similar a una pista de tenis reglamentaria, la construcción de la nave espacial de la misión Psyche ha corrido a cargo de la compañía estadounidense Maxar Technologies. Cuenta con 24,76 metros de largo por 7,34 metros de ancho en total, teniendo en cuenta los paneles solares desplegados. Por su parte, el cuerpo principal es un poco más grande que un coche Smart y tan alto como una canasta de baloncesto.
Entre sus instrumentos, cuenta con un espectrómetro de rayos gamma y neutrones, un generador de imágenes multiespectrales, un magnetómetro y un sistema de telecomunicaciones de radio en la banda X. "La misión Psyche también probará una nueva y sofisticada tecnología de comunicación por láser, que codifica datos en fotones para comunicarse entre la nave espacial y la Tierra", comentan desde la Universidad Estatal de Arizona.
La nave Psyche en los laboratorios de la NASA
Por su parte, el espectrómetro ayudará a los científicos a determinar los elementos químicos del asteroide. Un par de cámaras a color forman el sensor multiespectral, que será clave para determinar la mineralogía de cualquier material rocoso que pueda existir en la superficie del asteroide.