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martes 21 de noviembre de 2017 
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Odisea en Saturno

Por: Mariano Ribas**

 


Saturno y satélites, imagen NASA.
cliquear en la misma para ver de mayor tamaño.

Era hora de volver a esa maravilla de escala planetaria. Un enorme mundo de gas, rodeado por un resplandeciente anillo de roca y hielo, blanco, inmenso y delicado. Saturno es una de las vistas más extraordinarias del universo cercano. Durante los últimos siglos, los astrónomos quedaron atónitos cada vez que lo contemplaron con sus telescopios: esa figurita perfecta, recortada contra el negro profundo del espacio, era una joya irresistible que parecía llamarlos desde la distancia. El tiempo pasó, pero finalmente, el hombre respondió al llamado de Saturno: a principios de los años 70´, fueron las sondas Pioneer; y algunos años más tarde, las inolvidables Voyager 1 y 2. Gracias a estas embajadoras espaciales, la humanidad pudo contemplar algunos impactantes primeros planos del planeta, sus anillos, y hasta de sus lunas principales. Aquellas máquinas también cosecharon información preciosa. Sin embargo, sus misiones fueron breves, apenas sobrevuelos fugaces. Y muchos misterios quedaron pendientes. Por eso, y luego de una larga pausa, en 1997, una formidable nave doble partió en busca de más respuestas. Se llama Cassini-Huygens, y el jueves 1 de julio se colocó en órbita alrededor del sexto planeta del Sistema Solar. Esta vez, la misión durará cuatro años, y por si fuera poco, incluye un descenso en Titán, la luna gigante de Saturno. Sin dudas, acaba de comenzar uno de los episodios más espectaculares de la exploración espacial.

Un viaje de siete años


Concepción artística desenso Cassini en Titán.
Credit. NASA. Para ver de mayor tamaño cliquear en la imagen.

El ansiado regreso a Saturno es el resultado de una poderosa alianza científica entre la NASA y la ESA, la Agencia Espacial Europea. El 15 de octubre de 1997, y después de varios años de desarrollo, el fruto de esa colaboración despegó rumbo al planeta a bordo de un cohete Titán Centauro. Era una sonda robot doble, tan costosa (3200 millones de dólares) como pesada (3500 kilos). Sin dudas, una de las apuestas científicas más osadas de todos los tiempos. La nave madre, Cassini, tenía como objetivo principal la exploración de Saturno. Y llevaba anexada en su pecho a otra más pequeña, la Huygens, destinada a bajar en la mismísima superficie de Titán, el más grande de los satélites del planeta.


Composición de la sonda Cassini.



La trayectoria de Cassini-Huygens fue larga y complicada, porque incluyó ocasionales y estratégicos acercamientos a Venus (1998 y 1999), a la Tierra (1999), y a Júpiter (2000). Cada uno de esos encuentros le sirvió para ganar velocidad, y marchar en la dirección correcta (una maniobra conocida como “asistencia gravitatoria”). Finalmente, y luego de casi siete años, recorriendo unos 3500 millones de kilómetros, la intrépida nave acaba de llegar a su destino. Y así, cerrará el largo paréntesis que había quedado abierto desde 1981, cuando la Voyager 2 se despidió del planeta. Una nueva embajadora de la humanidad ha regresado a Saturno.


Estrategia de la sonda Cassini-Huygens para tomar velocidas. Para ver la imagen de mayor tamaño cliquear en la misma.

 

El arribo

En cierto modo, la odisea de la Cassini-Huygens comenzó el 11 de junio, cuando pasó arañando a la pequeña luna Febe (o Phoebe), un cascote de sólo doscientos kilómetros de diámetro, que orbita a Saturno a 13 millones de kilómetros (30 veces la distancia Tierra-Luna). Y como quien no quiere la cosa, sus cámaras obtuvieron una ráfaga de espectaculares primeros planos del diminuto satélite. Un mundito deforme, y completamente cubierto de cráteres. Esas vistas ultra detalladas eran apenas un aperitivo de lo que está por venir.


Imagen del satélite Phoebe tomada por la sonda Cassini.



Y bien, durante medianoche del pasado miércoles 30 de junio, Cassini-Huygens encendió su cohete principal durante una hora y media, bajando su tremenda velocidad a “escasos” 2200 Km./hora. Y entonces, quedó capturada por la poderosa gravedad del planeta. A partir de su inserción orbital, la sonda no hará otra cosa que dar vueltas y vueltas alrededor de Saturno: el gigante, sus anillos y su corte de lunas serán estudiados como nunca antes en la historia.

Una misión de 4 años

En principio, esta misión doble de la NASA y la ESA durará cuatro años, incluyendo 76 vueltas alrededor del planeta, 60 sobrevuelos a sus 16 satélites más grandes, y el espectacular descenso de la “sonda-hija” Huygens en Titán, que para muchos será el verdadero plato fuerte. Y por eso lo dejamos para un poco mas adelante. De todos modos, los científicos estadounidenses y europeos creen que la aventura podría extenderse algún tiempo más.
El primer objetivo, lógicamente, es el propio Saturno. La nave madre, Cassini, lleva una docena de sofisticados instrumentos (cámaras, sensores, espectrómetros) destinados a analizar, entre otras cosas, el comportamiento, composición y densidad de la compleja y fría atmósfera del planeta (con sus alocados vientos y espesas nubes), radiografiar su interior, estudiar su intenso campo magnético, y medir temperaturas globales. Otro de los objetivos, lógicamente, son sus
anillos, el clásico estigma de Saturno.

Explorando los anillos

Aunque se los conoce desde mediados del siglo XVII, los anillos de Saturno siempre fueron un misterio para los astrónomos. Tal como lo confirmaron las legendarias Voyager 1 y 2 (en 1980 y 1981 respectivamente), son una inmensa colección de pedazos de hielo y roca, que giran alrededor del planeta -a distintas distancias y velocidades- formando una suerte de plato ultra chato. Todavía no está del todo claro cómo se formaron los anillos, ni cuál es su antigüedad. Con respecto a su origen, hay teorías que dicen que son los restos desparramados de una o más lunas destruidas; mientras que otras sostienen que son materiales dispersos que nunca llegaron a formar satélites. Y en lo que a su edad se refiere, están los modelos que sugieren que son tan viejos como Saturno mismo (4500 millones de años), y aquellos que, por el contrario, hablan de una antigüedad de apenas 100 mil años.


Estupenda imagen de los anillos de saturno. Credit NASA. Para ver la imagen de mayor tamaño cliquear en la misma.


Este panorama un tanto confuso podría aclararse muy pronto, cuando los instrumentos de Cassini examinen con lujo de detalles la estructura y composición de los anillos. De hecho, los resultados más jugosos ya están llegando: inmediatamente después del encendido de su motor principal, el 1 de julio, la nave tuvo su máximo acercamiento a Saturno y a sus anillos en toda la misión. Y las primeras imágenes que se han publicado, muestran un sorprendente nivel de detalle: los anillos de Saturno han sido fotográficamente “desarmados”.

Paseo por las lunas

El segundo planeta más grande del Sistema Solar (después de Júpiter) no sólo está acompañado por anillos, sino también por una numerosa corte de lunas. Al día de hoy, se conocen nada menos que 31. Y muchas de ellas ya habían sido visitadas (y fotografiadas) por las Voyager. Pero las cámaras de Cassini, más agudas y sensibles, prometen primeros planos mucho más detallados: de aquí a 2008, la sonda hará montones de sobrevuelos a los 16 satélites más grandes de Saturno. La lista incluye decenas de acercamientos a lugares tan fascinantes como Encelado, una luna helada que podría esconder un manto de agua líquida (como Europa, la luna de Júpiter); Japeto, un extraño mundo bicolor, con un hemisferio negro como el carbón (quizás cubierto de moléculas orgánicas) y otro de hielo brillante; o la pequeña Mimas (de 400 kilómetros de diámetro), que tiene un cráter tan enorme, que se parece a la famosa “Estrella de la Muerte” de Star Wars. Sin embargo, y por lejos, la principal atracción de este gran tour satelital, es Titán, la luna más grande del planeta. Es más: para muchos científicos, es “el” objetivo de toda la misión.

El fascinante Titán

A pesar del innegable glamour de Saturno y sus anillos, hay buenas razones para pensar que su principal escolta le robará bastante protagonismo. Es que Titán no es una luna cualquiera, sino una verdadera “superluna”. De hecho, con 5150 kilómetros de diámetro, es más grande que los planetas Mercurio y Saturno. Y se ubica en el segundo puesto en el ranking general de satélites del Sistema Solar (apenas por detrás de Ganímedes, de Júpiter). Pero más allá de su tamaño fuera de serie, lo más interesante de Titán es su gruesa atmósfera de nitrógeno, y algo de metano. Ese mismo manto anaranjado que hace más de 20 años le impidió a las Voyager ver su superficie desde el espacio. Y que funciona como un gigantesco laboratorio astronómico: allí, continuamente, el viento solar (una corriente de partículas provenientes de nuestra estrella) y la radiación ultravioleta destruyen las moléculas de nitrógeno y metano. Y es muy probable que todos esos átomos sueltos luego se recombinen, formando complejas moléculas orgánicas que caen sobre la helada superficie de Titán, formando, por ejemplo, lagos de etano (C2H6). Durante los últimos años, algunos supertelescopios han penetrado esa atmósfera, observando en ciertas longitudes de onda en el infrarrojo, y así detectaron evidencias de esos charcos orgánicos. Muchos piensan que lo que hoy ocurre en Titán, es muy similar a lo que ocurrió en los primeros tiempos de la Tierra. En pocas palabras: si no fuera por su frío extremo (-180°C), la gran luna de Saturno podría ser un lugar apto para la aparición de la vida.

Gran expectativa

Evidentemente, Titán es un escenario digno de ser explorado. Cassini la sobrevolará más de 40 veces a lo largo de su periplo, y sus instrumentos estudiarán su atmósfera, y también mirarán por esas estratégicas “ventanas” infrarrojas que permiten ver algo de su suelo. Pero el gran show quedará en manos de la Huygens: durante la navidad de 2004, la sonda europea se separará de su nave madre, e iniciará un viaje de tres semanas hacia Titán. Y el 14 de enero de 2005, luego de un suave descenso de tres horas en paracaídas, finalmente se posaría en su superficie. Sería un logro extraordinario, porque Titán se convertirá en el mundo más lejano jamás tocado por un aparato humano.

Izquierda: Utilizando los colores cercanos al infrarrojo, en diferentes longitudes de onda, estas imágenes revelan la superficie de Titán con inusual claridad. Imagen derecha: Espectacular imagen enviada por la sonda Cassini el 1º de julio 2004 donde muestra en colores simulados diferentes áreas. Las de color amarillo corresponden a regiones ricas en hidrocarburos, las zonas en verde contienen hielo. Una nube de metano en el polo sur aparece de color blanco. La mancha circular, posiblemente sea un cráter de impacto en el hemisferio norte. Credit image NASA/JPL/University of Arizona. Para ver las imágenes de mayor tamaño cliquear en las mismas.


Nadie sabe con qué se encontrará la sonda Huygens. Pero muchos apuestan a un paisaje muy accidentado, brumoso, y débilmente iluminado por el Sol. Tampoco se sabe si le tocará bajar en tierra firme, o si caerá en un gran lago de etano. Si así fuera, flotará como sus ancestros, los barcos de la Tierra.

Después de un largo viaje, esta extraordinaria nave doble ya ha llegado a su ansiado destino. Y muy pronto, comenzará a enviarnos datos y maravillosas postales de todos aquellos mundos increíbles. Mediante sus embajadoras, la humanidad finalmente ha regresado al gran reino de Saturno.

**Lic. Mariano Ribas es Coordinador del Area de Astronomía del Planetario de la Ciudad de Buenos Aires Galileo Galilei. Licenciado en Ciencias de la Comunicación (Universidad de Buenos Aires). Astrónomo amateur desde 1985. Dueño de 3 telescopios y "fanático" de los cometas. Periodista científico. Ha publicado decenas de articulos en revistas locales, y desde hace 5 años es redactor de artículos científicos (mayormente de astronomía) en el diario Página 12. Hasta la fecha lleva publicados 146 artículos en este diario. Ha dictado cursos en diversas instituciones locales y actualmente da "Curso de Astronomia General" en el Planetario Galileo Galilei, con una asistencia de 160 personas.

comentarios o consultas dirigirse a: manoribas@yahoo.com

 

 
 
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