José Mª Moreno: Misión de la NASA a los asteroides troyanos de Júpiter

La misión Lucy revolucionará nuestro conocimiento de la formación planetaria y del nacimiento de nuestro sistema solar hace más de 4 mil millones de años. Los descubrimientos de Lucy abrirán nuevas perspectivas sobre los orígenes de nuestro planeta Tierra.

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José Mª Moreno Ibáñez.  AC/19.52

Según comunica NASA, la misión Lucy a los asteroides troyanos de Júpiter está un paso más cerca de su lanzamiento: el espectrómetro de emisión térmica Lucy (L’TES), se ha integrado con éxito en la nave espacial que lo llevará al sistema de Júpiter.

Lucy.<br />Credit: Administración Nacional de Aeronáutica y Espacio<br />Editor de página: Karl Hille<br />Oficial de la NASA: Brian Dunbar

Los asteroides troyanos de Júpiter son los que orbitan al Sol  en un enorme grupo que comparten la misma órbita del planeta. Ocupan dos posiciones concretas de ella,  por delante y por detrás de Júpiter, formando dos triángulos equiláteros (con ángulos de 60º) cuyos vértices son: sus posiciones respectivas, el Sol y el mismo planeta (uno de los triángulos precede al movimiento del planeta y el otro lo sigue). Éstos, y similares en otros planetas, son puntos estables gravitacionalmente en otras órbitas planetarias, denominados puntos de Lagrange (L5 y L6).

Este diagrama ilustra la órbita de Lucy en su vuelo a los puntos de Lagrange (L5 y L6). La trayectoria de la nave espacial (verde) se muestra en un marco de referencia donde Júpiter permanece estacionario. Después del lanzamiento en octubre de 2021, Lucy ttendrá dos sobrevuelos cercanos a la Tierra, para tomar impulso, antes de encontrarse con sus objetivos troyanos.<br />Créditos: Southwest Research Institute

Existen varios tipos de asteroides troyanos en Júpiter: unos se parecen a los que  hay en el cinturón de Kuiper (más allá del planetoide Plutón), cuerpos helados que se extienden mucho más que la órbita de Neptuno, de color rojo oscuro. Y otros parecidos a los que se encuentran principalmente en las partes externas del cinturón principal de asteroides, entre Marte y Júpiter. Se cree que todos los troyanos tienen abundantes compuestos de carbono. También parece que, debajo de una capa aislante de polvo, tengan, probablemente, gran cantidad de agua y otras sustancias volátiles.

Los asteroides troyanos de Júpiter están distribuidos en dos regiones alargadas y curvadas alrededor de esos puntos de Lagrange con un semi-eje mayor promedio de su órbita de aproximadamente 5,2 Unidades Astronómicas (780 millones de kilómetros). Ellos fueron capturados por la enorme gravedad de Júpiter, comparable con la que pudiera tener una joven estrella durante su formación. En si mismos son elementos sobrantes de la construcción planetaria, de los planetas gaseosos del sistema solar, que quedaron girando alrededor de nuestra estrella siguiendo, en este caso, al gigante gaseoso. Son cápsulas de tiempo del nacimiento de nuestro sistema estelar, hace más de 4 mil millones de años, restos del material primigenio que formó los planetas exteriores. Los científicos consideran que estos cuerpos primitivos contienen pistas cruciales para descifrar la historia de nuestro sistema planetario y, quizás incluso, de los orígenes del material orgánico que llegó a la Tierra.

Los ingenieros instalan el tanque de propelente de oxígeno de Lucy en la estructura de la nave espacial en una sala limpia de gran altura en Lockheed Martin.<br />Créditos: Lockheed Martin Space

Lucy, con su espectrómetro de emisión térmica (un instrumento para explorar, en infrarrojo, un cuerpo y determinar los tipos y cantidades de los diferentes minerales que lo componen), será la primera misión espacial en estudiar los asteroides troyanos de Júpiter. La misión toma su nombre de los restos del ancestro humano fosilizado de 3,2 millones de años, llamado «Lucy» por sus descubridores en Etiopía, cuyo esqueleto proporcionó una visión única de la teoría de la evolución de la Humanidad.

La nave se lanzará en octubre de 2021 y, con el impulso de la gravedad de la Tierra, completará su viaje de 12 años hacia ocho asteroides distintos: uno del cinturón principal de asteroides y siete de los troyanos de Júpiter.

Como la nave espacial no podrá aterrizar en los asteroides durante los encuentros a alta velocidad con ellos, el instrumento L’TES permitirá al equipo científico determinar si el material de la superficie de los asteroides, está suelto (como la arena), o consolidado (como las rocas), y de qué tipo es. De esta forma L’TES proporcionará al equipo de investigación información importante sobre las propiedades de los materiales de la superficie de esos asteroides.

El equipo de L’TES ya ha utilizado estos espectrómetros en otras misiones como: Osiris-Rex al asteroide Bennu, y Mars Global Surveyor al planeta Marte.

A pesar de los desafíos que rodean la pandemia del Covid-19, Lucy está programado para lanzarse en octubre de 2021 como se planeó originalmente.

Instrumento L’TES en la sala blanca de la Universidad Estatal de Arizona.<br />Créditos: NASA / ASU

La misión Lucy revolucionará nuestro conocimiento de la formación planetaria y del nacimiento de nuestro sistema solar. Medirá la energía del infrarrojo lejano emitida por los asteroides troyanos cuando la nave espacial los sobrevuele. L’TES fue desarrollado por un equipo de la Universidad Estatal de Arizona (USA) y funciona  como un gran termómetro a distancia midiendo la radiación infrarroja.

Los descubrimientos de Lucy abrirán nuevas perspectivas sobre los orígenes de nuestro planeta Tierra y sobre el nacimiento de nuestra propia especie.

Referencias:

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