La nave Dawn en las cercanías de Vesta

Primera imagen obtenida por la nave Dawn, de la NASA, 

después de su exitosa entrada en órbita alrededor de Vesta. 

Crédito de la fotografía: 

NASA/JPL–Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA.

[C/A de National Aeronautic and Space Administration] La nave espacial Dawn [Amanecer, en español], de la NASA, ha enviado la primera fotografía tomada de cerca después de iniciar su órbita alrededor del asteroide gigante Vesta, el cual se encuentra en el cinturón principal. El pasado viernes 15 de julio, Dawn se convirtió en la primera sonda en ingresar en órbita alrededor de un objeto del cinturón de asteroides que se encuentra entre Marte y Júpiter.

Esta imagen, cuyo propósito es colaborar en la navegación, muestra a Vesta en detalle, como nunca antes se lo vio. Cuando Vesta capturó a Dawn en órbita, había una distancia de aproximadamente 16.000 kilómetros [9.900 millas] entre la nave espacial y el asteroide. Los ingenieros estiman que la captura orbital ocurrió a las 10 p.m. PDT [Hora del Pacífico] del viernes 15 de julio [1 a.m. EDT -Hora del Este- del 16 de julio].

Vesta tiene un diámetro de 530 kilómetros [330 millas] y es el segundo objeto más masivo del cinturón de asteroides. Se han obtenido imágenes de Vesta por medio de telescopios terrestres y espaciales desde hace dos siglos, pero no se ha logrado ver mucho detalle en su superficie.

"Estamos emprendiendo el estudio de la que podría ser la superficie primordial más vieja que aún existe en el sistema solar", dijo Christopher Russell, quien es el investigador principal del proyecto Dawn, en la Universidad de California en Los Ángeles. "Esta región del espacio ha sido ignorada durante demasiado tiempo. Las imágenes que hemos recibido hasta el momento revelan una superficie compleja, que parece haber conservado algunos de los primeros eventos que tuvieron lugar en la historia de Vesta y que ha registrado el ataque que sufrió este asteroide gigante durante los eones que transcurrieron".

Se cree que Vesta es la fuente de una gran cantidad de meteoritos que caen en la Tierra. Vesta y su nuevo vecino de la NASA, Dawn, se encuentran a aproximadamente 188 millones de kilómetros [117 millones de millas] de distancia de la Tierra. El equipo que se encuentra a cargo de Dawn comenzará a recopilar datos científicos en el mes de agosto. Las observaciones proporcionarán datos sin precedentes que ayudarán a los científicos a entender el capítulo más temprano de nuestro sistema solar. Los datos también prepararán el camino para futuras misiones espaciales tripuladas.

Después de viajar durante casi 4 años y recorrer 2.800 millones de kilómetros [1.700 millones de millas], Dawn también logró la mayor aceleración propulsiva de todas las naves espaciales, con un cambio de velocidad de más de 6,7 kilómetros por segundo [4,2 millas por segundo], gracias a sus motores de iones.

Los motores expulsan iones para crear empuje y producen velocidades más altas que cualquier otra tecnología de naves espaciales que se encuentre disponible en la actualidad.

"Dawn se deslizó suavemente en órbita con la misma elegancia que mostró durante sus años de propulsión a iones a través del espacio interplanetario", dijo Marc Rayman, quien es el ingeniero en jefe y administrador de la misión en el Laboratorio de Propulsión a Chorro [JPL, por su sigla en inglés], de la NASA, en Pasadena, California. "Es fantásticamente emocionante que pronto comencemos a brindar a la humanidad las primeras vistas detalladas de uno de los últimos mundos inexplorados del sistema solar interior".

Aunque ya se ha completado la captura orbital, la fase de acercamiento se extenderá durante aproximadamente las siguientes tres semanas.

Durante el acercamiento, el equipo que se encuentra a cargo de Dawn continuará buscando posibles lunas alrededor del asteroide, obtendrá más imágenes para la navegación, investigará las propiedades físicas de Vesta y obtendrá datos de calibración.

Además, los oficiales de navegación medirán la fuerza del tirón gravitacional que ejerce Vesta sobre la nave espacial con el fin de calcular la masa del asteroide con mucha más precisión que la que se tiene disponible en la actualidad. Esto permitirá refinar las estimaciones del momento en que ocurrió la inserción orbital.
Dawn permanecerá por un año en órbita alrededor de Vesta y luego viajará a su segundo destino, el planeta enano Ceres, al cual llegará en febrero del año 2015.

¿Hay Lunas en Vesta?
Marc Rayman, quien es el ingeniero principal de Dawn, declaró: "vamos a buscar una luna a un asteroide".
“Tal vez imaginen a los asteroides como cuerpos solitarios que ruedan por el espacio, pero es totalmente posible que estos "ermitaños" tengan acompañantes”.
De hecho, Ida, con una dimensión de 30 kilómetros [19 millas], Pulcova, de 145 kilómetros [90 millas], Caliope, de 166 kilómetros [103 millas] y Eugenia, de 217 kilómetros [135 millas] tienen una luna. Y Silvia, con un tamaño de 282 kilómetros [175 millas], tiene dos lunas. Con una extensión de 531 kilómetros [330 millas], Vesta es mucho más grande que los asteroides mencionados, de modo que es absolutamente posible que exista una "luna de Vesta".
Marc Rayman propone un posible origen: "Cuando un objeto grande colisiona con un asteroide, los escombros resultantes son eyectados en orbitas alrededor del asteroide y pueden gradualmente colapsar para convertirse en una luna".
Otra posibilidad es el "pinball gravitacional": Una luna que se haya formado en alguna otra parte del cinturón de asteroides podría terminar siendo capturada por la gravedad de alguno de los asteroides, mediante una serie complicada de interacciones gravitacionales con diversos cuerpos.
Además de tener lunas, los asteroides también pueden ser dobles: Los asteroides binarios algunas veces se forman cuando un objeto progenitor en rotación se divide. El objeto es acelerado mediante un fenómeno llamado YORP, el cual tiene lugar cuando el objeto absorbe fotones del Sol y los irradia nuevamente en forma de calor.
El Telescopio Espacial Hubble y otros telescopios ubicados sobre la superficie de la Tierra han buscado lunas de Vesta anteriormente pero no las han encontrado. Dawn está ahora en posición para ver las cosas más de cerca. El sábado 9 de julio, justo una semana antes de que Dawn ingresara en órbita alrededor de Vesta, comenzó la búsqueda de la luna.
Dawn realizó observaciones enfocadas a la búsqueda de lunas durante alrededor de 15 horas, cuyos resultados se conocerán con posterioridad, Sin embargo, el hecho de no encontrar una luna en Vesta en las observaciones realizadas el pasado 9 de julio, no significa que no haya ninguna.
Rayman dijo antes de la búsqueda: "Si hay una luna, probablemente aparezca por casualidad en otras observaciones, pero no tenemos más observaciones en esta misión enfocadas a la búsqueda de lunas. Hay tanto por saber sobre el propio Vesta que allí es donde nos concentraremos".
Las cámaras empezarán a tomar fotografías de los alrededores del asteroide, en busca de manchas sospechosas. "Si existiese una luna allí, en las imágenes sucesivas aparecerá como un punto que se mueve alrededor de Vesta en lugar de quedarse fijo, como las estrellas que se ven de fondo", afirmó un co-investigador del proyecto Dawn, Mark Sykes, quien también es el director del Instituto de Ciencias Planetarias.
"Se usarán exposiciones cortas con el fin de detectar objetos pequeños, de hasta 27 metros de diámetro… Si las exposiciones largas no son sobre expuestas por el brillo de Vesta, podremos incluso detectar objetos de hasta algunos metros de diámetro”. había anticipado.
A pesar de que "encontrar una luna" no figura dentro de los objetivos científicos de esta misión, divisar una sería un enorme triunfo. Aunque esto no quiere decir que necesite más triunfos. La sonda ya está destinada a generar mapas globales y a tomar imágenes detalladas de la superficie del asteroide, así como también a revelar las partes sutiles de su topografía y a catalogar los minerales y elementos que existan allí.
Cuando Vesta atrapó a Dawn en su órbita, el pasado 16 de julio, la nave estuvo a una distancia de alrededor de 16.000 kilómetros [9.900 millas]. Cuando la órbita se logre, se encontrarán a unos 188 millones de kilómetros [117 millones de millas] de la Tierra.
Durante la órbita inicial de reconocimiento, aproximadamente a unos 2.700 kilómetros [1.700 millas], la nave obtuvo una vista amplia de Vesta en imágenes a color y datos de la luz reflejada a diferentes longitudes de onda.
La nave se movió a una órbita [680 kilómetros -420 millas- sobre la superficie] desde la cual se confeccionó mapas de forma sistemática de las partes de Vesta que son iluminadas por el Sol; tomó imágenes estereoscópicas para distinguir los sectores topográficos altos y bajos; también adquirió datos de alta resolución para armar mapas de los tipos de rocas en la superficie y sobre las propiedades térmicas de Vesta.
Se realizó una órbita de baja altura [aproximadamente 200 kilómetros -120 millas] sobre la superficie. Los principales objetivos científicos en esta órbita son detectar los productos secundarios que se dan como resultado de los rayos cósmicos que colisionan con la superficie, ayudar a los científicos a determinar los tipos de átomos presentes allí y probablemente la estructura interna de este protoplaneta.
Conforme Dawn se aleje de Vesta, se detendrá nuevamente en una órbita alta con el fin de confeccionar mapas. Como el ángulo del Sol sobre la superficie haya avanzado, los científicos podrán visualizar terreno que previamente se encontraba oculto y obtendrán diferentes perspectivas de las características de la superficie.
La propia sonda Dawn brinda mucha información sobre la composición rocosa.
Sykes había explicado, antes del acercamiento: "Usaremos la señal de radio de la nave para medir su movimiento alrededor de Vesta. Esto nos proporcionará mucha información detallada sobre el campo gravitacional del asteroide. Conoceremos la masa de Vesta y su estructura interior, incluyendo su núcleo y probables grumos de concentración de masa".
Esta no solamente es la primera vez que una nave visita este mundo extraterrestre, sino que también es la primera vez que una nave visita un cuerpo masivo al que no nos hayamos acercado previamente. En el pasado, algunas naves han orbitado a la Tierra, a la Luna, a Marte, a Venus, a Júpiter, a Saturno y a Mercurio.
En cada caso, primero hubo misiones de sobrevuelo, de las cuales se obtuvieron buenas estimaciones de la gravedad del cuerpo en cuestión, así como información sobre otros aspectos del ambiente físico, incluyendo la existencia de lunas. Esta vez, tenemos menos certeza sobre lo que vamos a encontrar.
En una conferencia de prensa reciente, el Subdirector de Ciencias Planetarias de la NASA,Jim Adams, dijo a los periodistas que Dawn “dibujará la cara a un mundo que hasta ahora solamente se ha visto como una 'masa borrosa”.
¿Cómo cree Rayman que lucirá la cara de Vesta? "Arrugada, vieja, marchita, con tanto carácter que puede dar testimonio de algunos de los fascinantes episodios que han tenido lugar en la historia del sistema solar".