lunes, 22 de diciembre de 2014

Venus Express se sume lentamente en la oscuridad

Representación de la maniobra de aerofrenado de Venus Express





 La sonda Venus Express de la ESA ha puesto fin a su misión de ocho años tras exceder con creces la longevidad para la que había sido diseñada. El combustible del satélite se agotó durante una serie de encendidos que pretendían elevar su órbita tras la campaña de aerofrenado a baja altitud que llevó a cabo a mediados de este año.

Desde su llegada a Venus en el año 2006, la sonda europea había permanecido en una órbita elíptica con un periodo de 24 horas, que la llevaba a 66.000 kilómetros sobre el polo sur del planeta en su punto más alejado y hasta 200 kilómetros sobre el polo norte en el punto de máxima aproximación para llevar a cabo un estudio detallado del planeta y de su atmósfera.

Tras ochos años en órbita y ya con poco combustible en su sistema de propulsión, Venus Express comenzó una campaña de aerofrenado a mediados de 2014, durante la que fue descendiendo de forma gradual hasta adentrarse en la atmósfera del planeta.


Durante la fase principal de su misión, el satélite encendía sus motores de forma periódica para mantener su distancia con el planeta y evitar perderse en su atmósfera, pero esta campaña tenía como objetivo justamente lo contrario: reducir la altitud de la sonda y así permitir la exploración de regiones de la atmósfera nunca antes estudiadas.

 Esta campaña también sirvió para preparar futuras misiones de exploración planetaria – la técnica de aerofrenado se puede utilizar para entrar en órbita a planetas con atmósfera utilizando mucho menos combustible que con las maniobras convencionales.

El punto más bajo de la órbita de Venus Express se redujo de forma progresiva hasta los 130-135 kilómetros durante los meses de mayo y junio de 2014, y la campaña de aerofrenado se llevó a cabo entre los días 18 de junio y 11 de julio.

Venus Express frenándose en la atmósfera de Venus




Tras pasar un mes entrando y saliendo de la atmósfera de Venus, la sonda europea realizó una serie de 15 encendidos de su motor principal para elevar de nuevo su trayectoria, hasta alcanzar los 460 kilómetros de altitud el 26 de julio en una órbita con un periodo de poco más de 22 horas.

A partir de este punto, la misión comenzó una nueva fase de operaciones científicas mientras el punto más bajo de su órbita descendía de nuevo bajo la acción de la gravedad del planeta.

Asumiendo que todavía le quedaba algo de combustible, se decidió elevar su órbita una vez más para compensar este decaimiento natural y continuar así con las operaciones durante el año 2015. Esta nueva serie de encendidos se llevaría a cabo entre los días 23 y 30 de noviembre.

Sin embargo, el 28 de noviembre se perdió el contacto con Venus Express. Desde entonces se ha conseguido restablecer parcialmente los enlaces de telemetría y telecomando, pero las comunicaciones son muy inestables y sólo se puede descargar una cantidad limitada de datos.

“La información disponible indica que el satélite ha perdido el control de actitud, probablemente tras experimentar problemas con sus motores durante las maniobras para elevar su órbita”, explica Patrick Martin, responsable de la misión Venus Express para la ESA.

“Parece probable que Venus Express haya agotado el poco combustible que le quedaba mientras ejecutaba las maniobras programadas para el mes pasado”.

¿Sigue existiendo actividad volcánica en Venus?

Los satélites no cuentan con un indicador del nivel de combustible, como los coches o los aviones, por lo que resulta complicado calcular cuándo se agotarán sus reservas, especialmente tras una misión tan larga. El final de la misión de Venus Express no se pudo prever, pero tampoco llegó por sorpresa.

Sin combustible no es posible controlar la actitud del satélite y mantener sus antenas orientadas hacia la Tierra para garantizar un enlace de comunicaciones. Tampoco se puede volver a elevar su órbita, por lo que Venus Express se acabará hundiendo de forma natural en la atmósfera del planeta en cuestión de semanas.

“Tras más de ocho años de misión, sabíamos que nuestro satélite estaba agotando sus reservas de combustible”, comenta Adam Williams, responsable en funciones de las operaciones del satélite Venus Express para la ESA.

“Estaba previsto que agotase el combustible durante este periodo, y estamos satisfechos de haber aprovechado esta misión hasta la última gota”.

“A lo largo de su misión, Venus Express llevó a cabo un exhaustivo estudio de la atmósfera y de la ionosfera del planeta, y nos ha permitido sacar importantes conclusiones sobre su superficie”, explica Håkan Svedhem, científico del proyecto Venus Express para la ESA.

La temperatura en la superficie de Venus supera los 450°C, mucho más caliente que un horno de cocina convencional, y su atmósfera es una mezcla asfixiante y extremadamente densa de gases tóxicos.

 Uno de los principales logros de la misión fue detectar pistas que sugieren que el planeta podría seguir geológicamente activo en la actualidad. Un estudio detectó múltiples flujos de lava que se formaron hace menos de 2.5 millones de años – ayer mismo, en una escala de tiempo geológico.

De hecho, la misión ha detectado grandes variaciones en los niveles de dióxido de azufre en la atmósfera superior de Venus a lo largo de estos últimos ocho años. Aunque pudieran ser provocadas por las peculiaridades de la circulación atmosférica del planeta, hasta ahora parecen ser una prueba bastante convincente de la presencia de actividad volcánica.

La superficie de Venus es un paraje extremadamente inhóspito en la actualidad, pero un estudio de la concentración de hidrógeno y deuterio en su atmósfera sugiere que en un pasado albergó grandes cantidades de vapor de agua, que ya han desaparecido, y puede que hasta océanos como los de la Tierra.

Al igual que nuestro planeta, Venus también está perdiendo su atmósfera superior: Venus Express detectó dos átomos de hidrógeno por cada átomo de oxígeno que el planeta está emitiendo al espacio. Una molécula de agua está compuesta precisamente por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno, por lo que estas emisiones indican que el vapor de agua se sigue disociando en la atmósfera de Venus.

La misión también estudió la ‘súper rotación’ de la atmósfera del planeta – que da una vuelta completa a Venus en tan sólo cuatro días terrestres, mientras que éste tarda 243 días en girar sobre su propio eje – descubriendo detalles sorprendentes. Un estudio reveló que la velocidad promedio de sus vientos había pasado de unos 300 km/h a 400 km/h en un periodo de seis años terrestres.

 Al mismo tiempo, otro trabajo descubrió que la rotación del planeta se había ralentizado 6.5 minutos desde que fue medida por la misión Magallanes de la NASA, que pasó cinco años en órbita a Venus hace dos décadas. Sin embargo, todavía no se sabe si hay una relación directa entre la aceleración de los vientos y la deceleración de la rotación del planeta.

“Aunque la fase de recogida de datos científicos de esta misión ya haya finalizado, sus resultados mantendrán ocupada a la comunidad científica durante muchos años”, añade Håkan.

“Venus Express ha formado parte de nuestra familia de satélites en órbita desde su lanzamiento en el año 2005”, comenta Paolo Ferri, Responsable de las Operaciones de las Misiones de la ESA.

“Ha sido muy emocionante operar este satélite tan maravilloso en el entorno de Venus. El éxito científico de la misión es una gran recompensa al trabajo realizado por los equipos de operaciones, y nos hace sentirnos más orgullosos que tristes en este momento de despedida”.

“Aunque estemos tristes porque la misión haya terminado, estamos felices de haber contribuido al gran éxito de Venus Express dentro del programa de ciencia planetaria de la ESA, y estamos seguros de que sus datos constituirán un importante legado durante los próximos años”, explica Martin Kessler, Responsable de Operaciones Científicas de la ESA.

“La misión se mantuvo operativa durante mucho más tiempo del que estaba previsto, y ahora se despide cubierta de gloria”.

“Venus Express ha sido un elemento muy importante del programa científico de la ESA y, aunque las operaciones de la misión hayan llegado a su fin, los científicos planetarios de todo el mundo seguirán utilizando los datos que ha recogido a lo largo de estos últimos ocho años para realizar importantes descubrimientos que nos ayudarán a comprender mejor los planetas rocosos y su evolución”, concluye Álvaro Giménez, Director de Ciencia y Exploración Robótica de la ESA.

Se puede consultar un resumen de los primeros resultados científicos de la campaña de aerofrenado a través de:

http://sci.esa.int/venus-express/54915-venturing-into-the-upper-atmosphere-of-venus/ 


Enlace original: ESA.


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