Exploración Espacial

"No Dejaremos de explorar, y el final de nuestra búsqueda será cuando lleguemos donde empezamos y conozcamos este lugar por primera vez"

La necesidad de comprender el Universo lleva a los hombres a utilizar toda su imaginación y tecnología disponible para lograr conocer más allá de lo que vemos. Es así como han nacido las misiones espaciales que permiten un acercamiento real a la comprensión del espacio que nos rodea, principalmente a los diferentes componentes de nuestro sistema solar. A continuación se presentan algunas de las principales misiones que se han sido enviadas a nuestros vecinos más próximos en proyectos de investigación.


Misión Espacial Voyager I y Voyager II
La sondaS espaciales Voyager I y Voyager II se lanzaron desde el Cabo Cañaveral en el año 1977, en dirección a Júpiter.

Esta misiones han sido uno de los mayores éxitos de la NASA y fueron diseñadas con el fin de sacar ventaja de una extraña disposición geométrica, que ocurre cada 175 años entre los planetas de Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno, lo cual daba a la sondas espaciales la posibilidad de pasar cerca de un planeta, observarlo, y aprovechando su "ayuda gravitacional" seguir el viaje hasta el siguiente.

Esta sonda logró obtener sus primeras fotografías de Júpiter en enero de 1979 y alcanzó su máxima proximidad en marzo del mismo año. Voyager I descubrió un delgado anillo en torno a Júpiter y salió proyectado en dirección perpendicular al plano del sistema solar, terminando su travesía. En cambio Voyager II se acercó a la luna de Júpiter, Io, comprobando la existencia de actividad volcánica fuera de la Tierra.

Luego continuó su recorrido pasando por Saturno en 1981, descubriendo estructuras complejas en el sistema de anillos (más de 1000), del planeta y consiguiendo datos de su atmósfera de Saturno y de Titán, una de sus lunas. Su viaje continuo para enviar las primeras imágenes de Urano en 1986, y enseguida continuo viaje para alcanzar a Neptuno en 1989. En 1990, obtuvo imágenes del sistema solar exterior. En la actualidad se encuentra próxima a alcanzar el límite de la zona de influencia del Sol (Helio pausa). Luego de cruzar esta zona, habrá salido del sistema solar para continuar viaje hacia el espacio exterior.

Esta misión llevó consigo en su viaje una placa de oro, con dos discos que contenían sonidos de la Tierra, y mensajes de saludos en distintos idiomas. ¿Lo encontrarán algún día en algún lugar lejano de nuestra galaxia?.


Misión Espacial Galileo
Esta misión espacial fue preparada por la NASA y tuvo como objetivo el planeta Júpiter. Lleva el nombre de Galileo debido a que pretende continuar con la investigación realizada por él sobre Júpiter y sus lunas. Estaba compuesta por un orbitador y una sonda. Esta misión fue lanzada el 18 de octubre de 1989. Sin embargo, penetró en la atmósfera de Júpiter el 7 de diciembre de 1995 adentrándose hasta casi 200 km en el interior de la atmósfera para luego ser destruido por las altas presiones y temperaturas, pero a pesar de esto logró transmitir importantes datos de composición química y actividad meteorológica de Júpiter. El orbitador permaneció operando hasta el 2003, y durante este período fue recopilando datos de la atmósfera del planeta, su campo magnético, sistema de anillos y de los principales satélites como Ío y Europa. Uno de los principales hallazgos científicos de esta misión es que se encontraron resultados sobre el océano subsuperficial de Europa.

La sonda Galileo fue la primera que logró navegar en la atmósfera de un planeta gigante. Entre los resultados más importantes se pueden destacar que se encontró que la atmósfera joviana estaba compuesta en gran parte por elementos pesados como carbono, nitrógeno, neón y otros. Por otra parte, nunca se pudo encontrar una alta proporción de oxígeno, en forma de vapor de agua en la atmósfera joviana, puesto que se cree que la sonda penetró en una región particularmente activa meteorológicamente, lo que pudo alterar los resultados globales de las sustancias como el agua, que se pueden condensar y formar nubes en la atmósfera de Júpiter.

Esta misión contribuyó sustancialmente al mayor conocimiento que tenemos del planeta Júpiter y su sistema de anillos y lunas. Principalmente, las estructuras observadas en la superficie helada de Europa sugieren la existencia de un océano, debajo de la superficie, de agua líquida, la que llevaría a importantes relaciones astrobiológicas.


Misión Cassini-Huygens
El proyecto Cassini-Huygens fue diseñado entre la NASA (National Aeronautics and Space Administration), la ESA (Agencia Espacial Europea) y la ASI (Agencia Espacial Italiana). Corresponde a una misión espacial no tripulada que tiene como objetivo realizar un completo estudio del planeta Saturno y sus lunas. La nave espacial esta compuesta por dos elementos, la nave Cassini y la sonda Huygens, que tienen previsto sobrevolar Saturno y sus lunas durante 4 años. El lanzamiento fue realizado el 15 de octubre de 1997 y entró en la órbita, aproximadamente 7 años después, el 1 de julio de 2004. Luego la sonda se separó de la nave en diciembre del mismo año. En los comienzos del 2005 Huygens alcanzó Titán, la mayor luna de Saturno. Luego de esto descendió a su superficie y comenzó a recolectar información.

Cassini es la primera nave que logra orbitar a Saturno, sin embargo es el cuarto artefacto espacial humano que lo visita.
Algunos de los principales objetivos de este proyecto son:

Determinar la composición de la superficie de los satélites y la historia geológica de cada objeto

Determinar la estructura tridimensional y el comportamiento dinámico de los anillos de Saturno

Medir la estructura tridimensional y el comportamiento dinámico de la magnetosfera

Estudiar el comportamiento dinámico de la atmósfera de Saturno

Estudiar la variabilidad atmosférica de Titán y realizar la cartografía detallada de su superficie.

Uno de los primeros descubrimientos de Cassini fueron los dos nuevos satélites de Saturno, Methone y Pallene, luego esta nave sobrevoló la luna Febe, que orbita Saturno en dirección contraria al resto de satélites. Parece ser que esta la luna podría contener cantidades de agua bajo la superficie.

También se demostró la existencia de metano en el satélite Titán por medio de imágenes tomadas a este satélite.

En mayo de 2005 se detectó una nueva luna entre los anillos de Saturno, investigados por la sonda de manera exhaustiva durante este período. Cassini voló tras ellos, detectando iones de oxígeno. La luna genera ondas como efecto gravitacional en los anillos.

En el último período de 2005 Cassini descubrió actividad volcánica (hasta entonces se sabía que existía sólo en Ío, la Tierra y quizás Tritón). Luego, en marzo de 2006, constató en Encélado, otro satélite de Saturno, la existencia de grandes cantidades de agua (posiblemente helada) que es lanzada hacia la atmósfera de forma similar a un géiser.

Otro descubrimiento importante realizado por la sonda Cassini en Titán, es que se produce un ciclo del Metano, similar al ciclo Hidrológico que hay en nuestro planeta Tierra. Hay lagos de metano, donde parte de este se evapora, formando nubes de Metano que por cierto son posibles a las temperaturas que hay en Titán. Esas nubes de Metano se condensan y se precipitan en forma de lluvia para formar nuevos lagos. Es decir es un proceso muy parecido, a lo que sucede con el agua en nuestro planeta, dando la razón a quienes hablaban acerca de que Titán era la Tierra en un congelador.


Misión Spirit
Spirit corresponde al primero de los dos robots que forman parte del Programa de Exploración de Marte. La nave llegó al planeta rojo después de 7 meses y se posó en el cráter Gusev el 4 de enero de 2004. Desde entonces esta misión espacial (la cuarta en llegar a superficie marciana) ha operado con éxito.

Spirit tiene un gemelo, denominado Opportunity, que llegó a Marte tres semanas después. Los dos robots cuentan con cámaras e instrumentos que le permitirán realizar un estudio geológico, para determinar si alguna vez existió vida en este planeta.

En las primeras imágenes que mostraron la superficie del Marte se puede observar que está rodeado de rocas, pero que es fácil de recorrer. Los científicos fueron guiando cada vehículo hacia los objetivos de rocas y suelos de interés, para evaluar su composición y textura a escalas microscópicas. Las fotografías espectaculares enviadas, incluyen animaciones, donde se muestran los famosos demonios o torbellinos que pasaron muy cerca de estas naves.


Misión Espacial Rosetta
Esta misión corresponde a una sonda espacial de la Agencia Espacial Europea (ESA) y fue lanzada el 2 de marzo de 2004 desde la base de lanzamiento de Kourou en la Guayana Francesa. La tarea encomendada a esta sonda será orbitar alrededor del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. Debido a la elevada velocidad, la sonda Rosetta necesitará del impulso gravitacional provistos por la Tierra y Marte para que de esa manera pueda adquirir el impulso suficiente hasta alcanzar a 67P/Churyumov-Gerasimenko para el año 2014.

Se estima que esta nave logrará pasar tres veces cerca de la Tierra y una vez por Marte, para que finalmente luego de 10 años logre su encuentro con el cometa. Cuando Rosetta se encuentre lejos del Sol, pasará por periodos de hibernación por un tiempo de 80 meses de los 115 meses que durará la misión completa.

El primer encuentro con Marte está programado para febrero de 2007 aproximadamente. Sobrevolará este planeta realizando observaciones, para luego dirigirse a un nuevo encuentro con la Tierra en noviembre de 2007. Estos encuentros planetarios le permitirán impulsarse nuevamente para lograr adentrarse en el cinturón de asteroides.

Se calcula que en noviembre de 2009 se encontrará por última vez con Tierra y que este hecho le dará el impulso para entrar en la órbita del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko.

Cuando la sonda se encuentre a 800 millones de kilómetros del Sol, aproximadamente, a mediados de 2011, encenderá su motor principal para ubicarse en una trayectoria de intersección con la órbita del cometa. Recién para enero de 2014, Rosetta será activada nuevamente y se preparará para una fase de acercamiento al cometa, la cual durará alrededor de seis meses.

Rosetta a partir de agosto de 2014 comenzará a acompañar al núcleo del cometa para elaborar un mapa completamente detallado que permitirá seleccionar un sitio de aterrizaje.

Una de las componentes de la nave, Philae, será soltado a una altura de un kilómetro y aterrizará suavemente debido al tenue campo gravitacional. Para fijarse a la superficie y evitar rebotar en el aterrizaje, la sonda lanzará dos arpones que permitirán que quede anclada a la superficie. Philae operará por varias semanas y transmitirá los datos a Tierra a través de su orbitador.

Rosetta continuará sus observaciones del núcleo cometario hasta diciembre de 2015 y tendrá un lugar privilegiado de observación cuando el cometa entre en un periodo de actividad al aproximarse al Sol en su perihelio (octubre de 2015).


Misión Deep Impact
El 12 de enero de 2005 la nave Impacto Profundo de la NASA comenzó un viaje de 431 millones de kilómetros sin boleto de regreso. Transportada por el cohete Delta II, su puerto de despegue fue Cabo Cañaveral y su destino, el cometa Tempel 1.

Esta misión contaba de una nave con un impactor, el cual se separó de la nave nodriza 24 horas antes de su choque con el núcleo del cometa Tempel 1.

Al chocar con el cometa, el proyectil liberado por la nave produjo un gran cráter, además de emisiones de gas y polvo. El impacto generó una gran cantidad de energía, de alrededor de 19 gigajoules. Esta energía cinética se generó por la combinación de la masa del impactor, 370 kilogramos, y de su velocidad en el momento del choque, aproximadamente 10,2 kilómetros por segundo.

Con esta misión se logró por primera vez llegar al interior de un cometa y se logró obtener información desconocida sobre las etapas más tempranas del sistema solar. Los resultados científicos que se obtengan de este experimento dependerán de manera crucial de las observaciones que se realicen antes del impacto y con posterioridad a él.

Este impacto fue observado desde todos los observatorios del planeta, entre ellos, La Silla y Cerro Paranal, ambos del Observatorio Europeo Austral (ESO), ubicados en Chile en la cuarta y segunda región respectivamente.


Misión Espacial Venus Express
Corresponde a la primera misión de la Agencia Espacial Europea (ESA) enviada al planeta Venus. Tiene como principal objetivo estudiar la atmósfera, el medio de plasma y la superficie de Venus detalladamente y también las interacciones entre su superficie y la atmósfera.

Esta misión fue lanzada el 9 de noviembre de 2005. El viaje hasta el objetivo tendría una duración de 153 días y permanecerá dos días Venusianos (alrededor de 500 días terrestres).

Esta sonda será controlada desde la base ESOC de la Agencia Espacial Europea (ESA) en Darmstadt (Alemania) y el 11 de abril de 2006 comenzaron las maniobras de inserción orbital que finalizaron a mediados de mayo alcanzando la sonda su órbita operacional definitiva.


Misión Messenger a Mercurio
Messenger es una misión que tiene por objeto, comprender la forma en que fueron moldeados los planetas de tipo terrestre y su evolución.

La misión incluye un sobrevuelo a la Tierra, dos sobrevuelos a Venus y 3 a Mercurio, antes de entrar en órbita el año 2011. Se espera que Messenger esté en órbita de Mercurio durante un año. Messenger por su abreviación anglosajona (MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry & Ranging), es la segunda nave que es enviada al planeta Mercurio, sólo antecedida por la sonda Mariner 10, que fue enviada el año 1975.