Uno de los eventos científicos más importantes está por acontecer: por vez primera en la historia de la exploración espacial un artefacto se hará colisionar contra un cometa, abriendo así un nuevo capítulo en la comprensión de estos cuerpos congelados. Si bien nadie se querrá perder este encuentro, sería deshonesto afirmar que se verán “fuegos artificiales” como resultado del impacto. No. Desde nuestros asientos en primera fila -en el continente Americano- el aspecto del evento no será impactante, ni espectacular. Si acaso, el evento apenas será visible a simple vista. Y profundo, ni qué decir, difícilmente el artefacto penetrará poco más de 40 metros: apenas un rasguño en un cometa de 14 kilómetros de largo. Por otro lado, los datos aportados por este experimento y la tecnología empleada por la NASA, son otro boleto.

Es tan extensa la información acerca de esta misión, que hemos elaborado un cuestionario (que más bien parece interrogatorio) procurando abarcar todos los aspectos de este formidable proyecto.

ANTECEDENTES

1.- ¿Qué son los cometas?

Los cometas son cuerpos menores del Sistema Solar con un alto contenido de agua congelada y polvo. La mayoría de los cometas se encuentran en órbitas más alejadas que Plutón. Cada vez que un cometa se acerca al Sol, el cometa desprende una nube de gas y polvo dibujando –ocasionalmente- una gran cola.

2.- ¿Por qué existe el interés en estudiar los cometas?

Porque son los “fósiles” del Sistema Solar. Al estar tan lejos del Sol, los cometas guardan información acerca de los inicios de nuestro sistema planetario. El resto de planetas, satélites y asteroides han cambiado a través del tiempo y no se conservan en sus condiciones originales.

Si deseas conocer más acerca de los cometas, visita este sitio: http://www.astronomos.org/articulistas/Lonnie/cometas.htm

3.- ¿Es la primera vez que un cometa es visitado por un artefacto?

No. En septiembre de 1985, la sonda Internacional Comet Explorer atravesó la cauda del cometa Giacobinni-Zinner sin tomar fotografías, analizando el plasma (partículas cargadas de electricidad). Esto fue superado –por mucho- en 1986, cuando el cometa Halley fue recibido por un ejército de artefactos espaciales: Las sondas Vega 1 y Vega 2  (a una distancia de 10,000 y 3,000 Km. del núcleo, respectivamente), la sonda Giotto (a 596 Km.) registró las mejores imágenes del Halley, Suisei (a 200,000 Km.) y Sakigate (a 10,000 Km.). El artefacto espacial Deep Space 1 visitó al cometa Borrelly el 22 de septiembre de 2001, pasando a 2,200 Km. del núcleo. Finalmente, la sonda Stardust pasó a 236 Km. del cometa Wild 2 el 2 de enero de 2004 y además de registrar imágenes del núcleo cometario, atrapó partículas de su coma para su estudio posterior en la Tierra.

4.- Si ésta no es la primera misión de exploración cometaria…¿Por qué se le da tanta importancia al Deep Impact?

Porque es la primera vez que el Hombre envía a un artefacto a impactarse contra un cometa, con el objetivo de abrir un cráter y explorar su estructura interna.

CARACTERÍSTICAS DEL COMETA TEMPEL 1

5.- ¿Por qué el cometa se llama Tempel 1?

En honor a su descubridor: El astrónomo francés Ernst Wilhelm Leberetch Tempel (¡a que no pudieron pronunciarlo!… parece trabalenguas ¿verdad?). Tempel observó el cometa por vez primera el 3 de abril de 1867.

6.- ¿Cómo es el cometa Tempel 1?

No se ha podido observar a detalle el núcleo sólido del cometa pues se encuentra envuelto en una nube de polvo (coma) que supera los 30,000 Km. de ancho. (En otras palabras, la coma del cometa es tan grande como dos Tierras juntas) Afortunadamente, el Telescopio Espacial Hubble y el Telescopio Espacial Spitzer han podido vislumbrar su interior, y los datos sugieren que el núcleo mide 14 x 7 Km. (aproximadamente del mismo tamaño que el cometa Halley) Su forma y color es como el de una berenjena, alargado y muy oscuro. El albedo del cometa es de 0.04, es decir, que refleja sólo el 4% de la luz del Sol. El cometa tiene un período de rotación de 2 días.

ACTUALIZACIÓN: A medida que la sonda Deep Impact se acercó al cometa, las imágenes del núcleo cometario se hicieron más nítidas.

7.- ¿Por qué se seleccionó este cometa como blanco del impacto?

La órbita del cometa se sitúa entre las órbitas de Marte y Júpiter (nunca cruza la órbita de la Tierra) y se conoce con mucha precisión. Su período orbital es muy corto, apenas de 5.5 años, por lo que se ha podido monitorear su comportamiento por muchos años. De este modo, se pudo planear el encuentro de la sonda con el cometa con un margen de error muy reducido. La órbita original era mucho más extendida, pero tras un encuentro que tuvo el cometa con Júpiter hace muchos años, se contrajo a su tamaño actual.

CARACTERÍSTICAS DE LA MISIÓN

La misión Deep Impact fue construida por la Ball Aerospace Technology Corp y dirigida por el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA.

8.- ¿Cómo y cuándo se lanzó la sonda hacia el cometa?

El lanzamiento de la Misión Deep Impact fue desde el Kennedy Space Flight Center, a bordo de un cohete Delta II el 12 de enero de 2005.

9.- ¿Cómo describirías las partes del artefacto espacial?

Básicamente, la Misión Deep Impact está conformada por 2 piezas: el módulo de sobrevuelo y el módulo de impacto (Flyby/Impactor en inglés). Ambas partes cuentan con cámaras de alta velocidad. El módulo de sobrevuelo –del tamaño de un “Vocho” ( sedán VW)- lleva el Instrumento de Alta Resolución (HRI, por sus siglas en inglés). El HRI posee un telescopio de casi 12 pulgadas de apertura, siendo así el más grande y preciso que haya sido lanzado jamás fuera de la órbita terrestre. Este instrumento está dotado con un espectrómetro infrarrojo y con una cámara digital multiespectral. Éstos servirán para analizar –entre otras cosas- la composición y temperatura del cometa. El módulo de sobrevuelo cuenta además con un Instrumento de Resolución Media, que servirá como cámara de navegación con capacidad de observación multiespectral. Ésta deberá mostrar detalles de tan sólo 10 metros en el cometa (El cráter del impacto será entonces apenas perceptible) Utilizando sus paneles solares, el Deep Impact producirá 620 W (watts) de electricidad, suficientes para operar todos los instrumentos simultáneamente en el momento del encuentro. El módulo de impacto posee cámaras y propulsores similares al módulo de sobrevuelo.

10.- ¿Es verdad que la cámara principal (HRI) del Deep Impact está descompuesta?

En el mes de marzo de 2005, con el Deep Impact a millones de Km. de la Tierra, una “bomba” cayó en la NASA: La noticia de que el Instrumento de “Alta Resolución” no podía enfocar con la nitidez deseada. En un principio, sospecharon que se trataba de la condensación sobre las superficies ópticas, pero más tarde se descubrió que se debió a un error de diseño. Por esta causa, se han elaborado algoritmos matemáticos para procesar las imágenes y rescatar la mayor información posible de la Misión (Muy similar al método empleado para rescatar imágenes “decentes” del originalmente fallido Telescopio Espacial Hubble). La cámara sí funciona, pero no con la calidad esperada. Con todo, la sonda captó su primera imagen del cometa el 25 de abril de 2005.

11.- ¿Es verdad que el proyectil es una bomba nuclear para destruir el cometa y evitar que se impacte contra la Tierra?

No, esa es otra mausanada más.

12.- ¿En qué consiste el módulo de impacto (la bala) del Deep Impact?

Es un disco de cobre de 1 metro de diámetro, con una masa de 360 kilogramos y equipada con cámaras digitales, propulsores y sistemas de radiocomunicación.

13.- Pero, si la bala es de cobre ¿Cómo es posible que produzca una explosión al contacto con el cometa?

¡Ahhhh! Pues porque va a chocar de frente con el cometa a una velocidad de 10 kilómetros por segundo (37,000 Km/hora). Es tal la velocidad, que cuando la placa de cobre se estrelle en seco contra el cometa, una gran parte de la energía cinética (movimiento) se transformará en calor y la bala –así como una porción del cometa- serán instantáneamente volatilizados.

14.- ¿Dónde estará el módulo de sobrevuelo al momento del impacto?

Con sus cámaras enfocadas en el sitio del impacto, el módulo de sobrevuelo pasará a 523 kilómetros del núcleo cometario. Para entonces, el módulo habrá girado para exponer un escudo y protegerse de la lluvia de impactos que se esperan el último momento. Contará con apenas 13 minutos cruciales para captar imágenes y registrar las propiedades espectrales del estallido.

15.- ¿Cuánto costó la Misión Deep Impact?

279 millones de dólares. Con ese dinero, alcanzaría para darle 5 tacos Tlaquepaque a cada habitante de la Tierra (el refresco es gratis).

CARACTERÍSTICAS DEL EVENTO

Tras un viaje de 173 días, atravesando más de 430 millones de Km. de espacio vacío, la sonda Deep Impact tendrá su encuentro con el cometa Tempel 1

16.- ¿Qué día y a qué hora sucederá el impacto?

El impacto deberá acontecer alrededor de las 00:52 horas Tiempo del Centro –en México- (con un margen de error de 3 minutos) el lunes 4 de julio, es decir, cerca de la 1 de la mañana, por lo que los telescopios y los observadores ya deben estar instalados desde la noche del domingo. Observadores situados en otras partes del Mundo pueden calcular la hora tomando en cuenta que el evento acontece a las 05:52 horas del 4 de julio, Tiempo Universal.

17.- ¿Qué ventajas ofrecen esta hora y fecha?

En primer lugar el impacto sucederá en una porción del cielo que podrá ser vigilada por dos estaciones del Deep Space Network simultáneamente, para tener un contacto seguro con el artefacto. Para el resto de los observadores en Tierra habrá la ventaja adicional de que la Luna no impedirá contemplar los resultados del impacto y finalmente, la idiosincrasia norteamericana aflora porque el evento se programó para coincidir con la celebración de su Día de la Independencia. Algunos medio prometen “fuegos artificiales” de escala interplanetaria.

18.- ¿A qué distancia de la Tierra se encontrará el cometa en el momento del impacto?

A 133 millones de Km. de nuestro planeta. El Sol, en comparación, se encuentra a 149.5 millones de Km.

19.- ¿Se destruirá el cometa?

No. El cometa Tempel 1 sólo se preguntará ¿Qué me habrá picado? y proseguirá su camino alrededor del Sol como si nada. Peeeeeero, no hay que descartar la posibilidad de que el cometa –como muchos otros- esté al borde de convertirse en un puñado de fragmentos. Sin embargo, la persistencia del cometa desde 1867 y su relativa estabilidad permiten suponer con un amplio margen de seguridad que el Tempel 1 durará muchos años más.

20.- ¿Saben los astrónomos qué sucederá con el cometa, tras el impacto?

Los pronósticos basados en nuestro conocimiento actual de los cometas y modelos elaborados por computadora sugieren, a grandes rasgos, que el módulo de impacto podría penetrar entre 5 y 15 metros antes de explotar. Tras el impacto una lluvia de escombros (gas y polvo) saldrá disparada del cometa a una velocidad superior a 15,000 Km./seg. Se estima que en tras un tiempo de aproximadamente 3 minutos, se habrá excavado un cráter de 30 a 100 metros de diámetro con una profundidad de 10 a 40 metros. (Alcanzando en el mejor de los casos el tamaño de un campo de fútbol y tan profundo como un edificio de 7 pisos.)

21.- ¿Qué tan brillante será el estallido?

No lo sabemos. Se calcula que el cometa incrementará su brillo hasta por un factor de 100 veces en el transcurso de las primeras 10 horas, pero este incremento se deberá al reflejo de la luz del Sol en el polvo liberado, NO a causa de un destello explosivo.

22.- ¿Cuánto durará el cometa en volver a la normalidad?

Nadie lo sabe. Es posible que atenúe su brillo en menos de una semana o que se vuelva permanentemente un cometa brillante. Los cometas en general son muy caprichosos por lo que su conducta es difícil de predecir. Los cometas se parecen a los gatos: se ven de noche, tienen cola y hacen lo que les pega su regalada gana.

23.- ¿Existe el riesgo de que después del impacto, el cometa se desvíe hacia la Tierra?

No. El desvío de la trayectoria –si este se presentase- sería prácticamente imperceptible. La proporción de la bala comparada con el tamaño del cometa, sería comparable con el choque de una mosca contra la nariz de un avión. De hecho, los astrónomos han calculado que –cuando mucho- el cometa podría desviarse hasta 100 metros de su trayectoria, pero esta cifra es insignificante, puesto que el cometa nunca pasa a menos de 80 millones de Km. de la Tierra. Además, el cometa está destinado a alejarse de nuestro planeta. Cuando pase cerca de Júpiter en los años 2024 y 2036, el planeta gigante dará un tirón al Tempel 1 llevándole a una trayectoria aún más distante.

24.- Si nunca antes se ha impactado un artefacto contra un cometa ¿Cómo pueden los científicos tener una idea de su estructura interna?

Lo más parecido a la fragmentación artificial de un cometa es observar su fragmentación natural, y esto se ha observado en repetidas ocasiones. Cerca del Sol, de un planeta (o espontáneamente) los cometas han demostrado su fragilidad al desmoronarse hasta su desintegración total. Cuando esto sucede, los astrónomos pueden examinar la nube de escombros remanente y sacar conclusiones de sus propiedades internas.

25.- ¿Es posible que el módulo de impacto no le pegue al cometa?

Como en todo, existe un margen de error. El núcleo sólido del cometa se encuentra oculto dentro de una densa nube de polvo. (Trata de pegarle una pedrada a una pelota en movimiento desde una distancia de 30 metros, en medio de una impenetrable niebla, mientras estás corriendo. No es tan fácil… ¿verdad?) Antes de que la bala se desprenda de la “nave nodriza” se podrán hacer las correcciones de rumbo más importantes. El módulo de impacto será liberado aproximadamente 24 horas antes del encuentro.

26.- Y si resulta que el módulo de impacto fue lanzado hacia un rumbo equivocado. ¿Qué sucederá entonces?

El módulo de impacto se podría describir como una bala “inteligente”, pues a sólo 2 horas antes del impacto, sus cámaras le habrán dado los detalles finales de ubicación del cometa y el Modo de Navegación Autónomo tomará control y encenderá su propio juego de propulsores para asegurarse de dar en el blanco. ¡Wow! ¡Ni Batman tiene juguetitos tan sofisticados!

27.- ¿Qué sucederá con el módulo de sobrevuelo después del evento?

Es probable que el artefacto sea súbitamente acribillado por una lluvia de hielo y polvo, provenientes del cometa. Cuando termine de transmitir todos los datos a Tierra, después de unos 2 días, la misión habrá concluido y se convertirá en una pieza más de chatarra espacial (¿A alguien le interesa comprarla? El precio de remate no incluye flete a México)

28.- ¿Qué observatorios estarán vigilando el impacto?

Prácticamente en ningún observatorio querrán pasar por alto la oportunidad de observar el experimento. Entre los más importantes podemos destacar:

Los 4 telescopios del Very Large Telescope VLT en Cerro Páranla, Chile.

El New Technology Telescope NTT en La Silla, Chile

El Telescopio Espacial Hubble

La sonda de exploración cometaria Rosetta (microondas, infrarrojo y ultravioleta)

El Telescopio Orbital de Rayos X Chandra

La combinación de las observaciones terrestres con las efectuadas desde los diferentes artefactos espaciales permitirá hacer un estudio tridimensional de la nube generada tras el impacto.

RECOMENDACIONES PARA SU OBSERVACIÓN

29.- ¿Se podrán ver los resultados del impacto desde la Tierra?

Sí. Aunque el cometa se encuentre a una distancia de 133 millones de Km. de la Tierra, la luz que refleja del Sol permite distinguirlo con casi cualquier telescopio. La dispersión de los escombros producirá una nube de polvo y gas tan grande (esperamos), que seguramente será visible hasta con binoculares o prismáticos. Se recomienda el uso de unidades 10X50, 9X63 ó 11X80.

30.- ¿Será visible a simple vista?

Antes del impacto es imposible detectar el cometa a simple vista, pero se espera que la nube de polvo producida tras el estallido lo ponga en el límite de la capacidad del ojo humano (magnitud 6)

31.- ¿En qué parte del cielo se encontrará el cometa el 4 de julio?

Muy cerca de la estrella Spica, en la constelación Virgo. Es muy importante que practiques la localización del cometa en las noches previas al evento. No lo dejes para el último momento. El cometa es muy sutil. Puedes encontrar un mapa sencillo en la página www.astronomos.org , o en  http://science.nasa.gov/headlines/y2005/images/deepimpact/skymap_north.gif

32.- ¿En qué parte de la Tierra debemos estar para ver el impacto?

Norteamérica tendrá una vista privilegiada, seguida por América del Centro y del Sur. Los que estén en otras partes del Mundo podrán ver la dispersión de los escombros algunas horas después. Pero de nada sirve estar en estos lugares si estás en medio de la ciudad. La contaminación por luz artificial hace indispensable salir al campo para poder contemplar el evento.

33.- ¿Qué equipo se necesita para observar este acontecimiento?

Cualquier telescopio es una buena herramienta para visualizar el cometa, pero cuanto más grande sea el cometa, mayores serán las posibilidades de ver algo. Si tu vista no está entrenada para la observación de galaxias y nebulosas, será muy difícil que localices el cometa con un telescopio menor a 5 pulgadas de apertura.

34.- ¿Qué actividad planea la Sociedad Astronómica del Planetario Alfa para celebrar este evento?

El domingo 3 de julio de 2005 se dictarán conferencias ricamente ilustradas cada hora de 2 a 7 de la tarde, en el Observatorio del Planetario Alfa. La admisión es de 35 pesos y ya está incluida en el boleto de entrada al Museo. En vista de que el Observatorio se encuentra en medio de la mancha urbana de Monterrey, éste permanecerá cerrado en el momento del impacto. En caso de que el cometa se vuelva notablemente luminoso, se organizarán observaciones en los siguientes días. La mejor recomendación –por lo pronto- es salir de la mancha urbana hasta que el reflejo de la luz artificial deje de ser un estorbo.

¿En dónde puedo encontrar más información acerca del Deep Impact?

Visita www.astronomos.org y descarga una presentación PowerPonit del evento: ¡es gratuita!
http://deepimpact.jpl.nasa.gov/home/index.html
http://www.space.com/deepimpact/