‘Rosetta’ descubre moléculas de oxígeno en su cometa


El Pais

  • La sonda Rosetta logra la que se supone es la primera observación directa de este elemento en la coma de un cometa

 

El cometa 67/P fotografiado por la sonda 'Rosetta' / ESA

El cometa 67/P fotografiado por la sonda ‘Rosetta’ / ESA

La sonda Rosetta ha logrado detectar oxígeno molecular (O2) en la nube de gases que rodea el núcleo del cometa 67P Churyumov Gerasimenko, lo que supone la primera observación directa de este elemento en la coma de un cometa. El hallazgo, que se publica hoy en la revista Nature, tiene importantes implicaciones en la comprensión de los procesos químicos que reinaban en los lejanos tiempos de formación de nuestro Sistema Solar.

Cerca del 95% de los materiales de los que se componen las colas de la mayoría de los cometas (comas) son agua y monóxido y dióxido de carbono. El 5% restante está formado por una gran variedad de otras moléculas, entre las que se incluyen compuestos orgánicos como los hidrocarburos. Sin embargo, nunca hasta ahora se había logrado identificar oxígeno molecular (O2) en un cometa, y ello a pesar de que ese elemento sí que ha sido ya encontrado en otros cuerpos helados del Sistema Solar, como por ejemplo en varias lunas de Júpiter y Saturno.

En su artículo de «Nature», un grupo de investigadores de la Universidad de Michigan anuncia el hallazgo de oxígeno molecular en la coma del cometa 67P Churyumov Gerasimenko, el mismo junto al que la sonda Rosetta sigue viajando tras lograr depositar con éxito, en noviembre de 2014, un módulo de aterrizaje sobre su superficie. La abundancia del oxígeno detectado, según detallan los investigadores, oscila entre el 1% y el 10% de los gases que componen la coma del cometa.

André Bieler y su equipo localizaron el oxígeno entre septiembre de 2014 y marzo de 2015 utilizando el espectrómetro de masas ROSINA-DFMS de la sonda Rosetta. Las observaciones, llevadas a cabo durante la órbita de la sonda alrededor del núcleo cometario y que, entre otras cosas, determinaron la proporción entre oxigeno y agua en la nube de gases que lo rodea, indican que ambos elementos, O2 y H2O, tuvieron un origen similar en el núcleo del 67P. Y eso sugiere a su vez que que el oxígeno se incorporó al núcleo del cometa durante su formación, es decir, que estaba ya presente en la nube molecular a partir de la cual se formó el Sistema Solar. Se trata, en definitiva, de «oxígeno primordial».

Se trata de un hallazgo inesperado, ya que ninguno de los modelos vigentes de formación del Sistema Solarhan sido capaces hasta ahora de predecir estas condiciones.

 

El agua de la Tierra podría proceder de asteroides, y no de cometas


ABC.es

  • Los datos obtenidos por la misión Rosetta en el cometa 67/P Churyumov Gerasimenko revelan que su agua no se parece a la de nuestro planeta
El agua de la Tierra podría proceder de asteroides, y no de cometas

ESA/Rosetta/Philae/DLR El módulo Philae captó esta imagen del cometa durante su aproximación

Un equipo internacional de científicos dirigido por Kathrin Altwegg, investigadora principal del instrumento ROSINA, un espetrómetro de masas a bordo de la sonda Rosetta, acaba de publicar en Science las primeras conclusiones del análisis del agua del cometa Churyumov Gerasimenko. Un agua que, al parecer, es diferente de la que tenemos en la Tierra.

Uno de los objetivos principales de la misión Rosetta es, en efecto, averiguar si el agua de la Tierra, la que llena nuestros océanos, fue o no traida a nuestro mundo por cometas. Y las medidas directas de la proporción entre hidrógeno y deuterio en el agua del cometa 67/P Churyumov Gerasimenko tomadas por Rosetta parecen indicar que no. O por lo menos, no por cometas de la misma clase que el primero en el que el hombre consigue hacer aterrizar un módulo. [Así te lo contamos en directo].

Se sabe que, hace más de 3.000 millones de años, cuando el Sistema Solar era aún muy jóven, Júpiter se desplazó desde su lugar de origen hasta su órbita actual. Al hacerlo, el planeta gigante arrastró en su avance a millones de cometas y asteroides, lanzándo a muchos de ellos directamente contra los planetas interiores. La Tierra sufrió en aquella época lo que se conoce como “El gran Bombardeo”, y recibió el impacto de un gran número de meteoritos y cometas de todos los tamaños. Muchos científicos mantienen la hipótesis de que fue así, precisamente, cómo pudieron llenarse las cuencas oceánicas.

Pero el instrumento ROSINA de la nave Rosetta, un espectrómetro de masas que ha analizado la huella química de los gases que envuelven el núcleo del Churyumov Gerasimenko, ha demostrado que el agua del cometa no es como la de la Tierra. Desde hace años, investigadores de todo el mundo han estado estudiando la composición del agua que contienen asteroides y cometas para determinar si fueron los unos o los otros los que aportaron las reservas originales del agua terrestre.

“La procedencia del agua y de los compuestos orgánicos de la Tierra y de otros planetas terrestres -dicen los investigadores en su artículo de Science- lleva discutiéndose desde hace largo tiempo sin que se haya llegado a un consenso. Y una de las mejores maneras de distinguir entre los diferentes escenarios posibles es determinar las proporciones de hidrógeno y deuterio en las reservas de agua de los cometas y en los océanos terrestres”.

La proporción hallada por los investigadores en el agua del cometa es tres veces superior a la que existe en la Tierra. “Mediciones cometarias anteriores -prosigue el artículo- junto a nuestros nuevos datos sugieren un amplio abanico de proporciones entre hidrógeno y deuterio en el agua contenida en el interior de los objetos jupiterinos y excluye la idea de que este agua sea la única que compone los océanos terrestres”.

En muchos casos, el agua suele contener átomos regulares de hidrógeno (con un solo protón y un único electrón), pero en otros casos el hidrógeno es sustituido por uno de sus isótopos más pesados, el deuterio (que incluye también un neutrón). En el agua que contiene 67/P Cguryumov Gerasimenko, la proporción entre hidrógeno y deuterio es tres veces superior a la que se da en el agua de los océanos terrestres, y también mucho más alta que la encontrada en otros cometas similares.

En el cometa 103/Hartley 2, por ejemplo, se descubrió hace unos años que la proporción entre hidrógeno y deuterio era tan baja que llevó a muchos científicos a considerar seriamente la idea de que las reservas de agua de la Tierra procedían exclusivamente de los cometas.

Pero los nuevos datos recién obtenidos del 67/P Churyumov Gerasimenko podrían inclinar la balanza, de nuevo, a favor de los asteroides como depositarios de esa reserva original. Los datos también sugieren que las proporciones de hidrógeno y deuterio en la familia de los cometas jupiterinos es mucho más diversa de lo que se pensaba hasta ahora. Una variedad que, posiblemente, refleja lugares de nacimiento diferentes de los cometas y a distancias muy variables del Sol, como son por ejemplo el cinturón de Kuiper, cerca de Plutón, o la nube de Oort, en los confines extremos del Sistema Solar.

El satélite Rosetta se encontrará con su cometa tras un viaje de diez años


ABC.es

  • El contacto será hoy a cien kilómetros de la superficie del cuerpo del sistema solar
El satélite Rosetta se encontrará con su cometa tras un viaje de diez años

La nave Rosetta se encontrará con su cometa a cien kilómetros de la superficie del cuerpo del sistema solar

Hoy es el día de un encuentro histórico. El de una nave terrestre, Rosetta, con un cometa, el 67P/Churyumov-Gerasimenko. Ha sido un viaje de diez años y 6.400 millones de kilómetros, pero la sonda europea ha logrado uno de sus principales objetivos: llegar hasta el cometa y colocarse en su órbita. Si todo va bien, en noviembre Rosetta cumplirá con su misión principal y lanzará el módulo de aterrizaje Philae, el primer ingenio humano que se pose sobre la superficie de uno de estos vagabundos del sistema solar.

Matt Taylor, director de la misión, explica: «Por primera vez vamos a encontrarnos con un cometa, por primera vez vamos a escoltarlo a su paso cerca del Sol y, por primera vez, vamos a implementar un módulo de aterrizaje. La cita de esta semana es un hito clave en la misión. Es un reto porque nunca se ha hecho antes. Otras misiones han sido sobrevuelos a alta velocidad a no menos de cien kilómetros de distancia».

El histórico viaje comenzó el 2 de marzo de 2004, cuando Rosetta fue lanzada a bordo de un impulsor Ariane 5 desde la base espacial europea de Kourou, en la Guayana Francesa. Desde entonces, la nave ha dado cinco vueltas alrededor del Sol y ha ido cogiendo velocidad utilizando las gravedades de la Tierra y Marte para impulsarse como si fueran dos hondas gigantescas.

El objetivo de hoy es «igualar el paso» de la nave con el del cometa. Una tarea que no ha sido sencilla, ya que la velocidad de crucero de Rosetta durante los últimos años ha sido de unos 55.000 km/h. Para hacer posible el encuentro han hecho falta diez maniobras de frenado y aproximación desde el pasado mes de mayo. Tras la última, la de hoy, la nave y el cometa volarán en paralelo y a la misma velocidad.

Según ha informado la ESA, la nave se situará a apenas 30 kilómetros de la roca, distancia que se reducirá a 20 kilómetros en septiembre y a 10 en octubre. Durante todo ese tiempo, Rosetta obtendrá datos acerca de la composición, densidad y gravedad del cometa, para que los científicos sepan «con qué se van a encontrar» cuando aterrice en noviembre. La sonda elaborará mapas de la superficie para determinar cuáles son sus características y cuál será el mejor sitio para el aterrizaje. El coordinador de operaciones científicas de Rosetta, Laurence O’Rourke, concreta que este mes se seleccionarán cinco posibles lugares para el aterrizaje, que pasarán a ser solo dos en la segunda aproximación en septiembre. En octubre se determinará cuál es el lugar definitivo.

«No dependerá solo de que sea plano, porque la superficie de los cometas sufre explosiones y habrá que tener en cuenta también dónde hay aspectos buenos para estudiar. Por eso el trabajo es conjunto entre científicos e ingenieros, porque cuentan los aspectos técnicos y los de investigación», ha declarado O’Rourke. Tras liberar a Philae, Rosetta volverá a situarse a 30 kilómetros de distancia del cometa, aumentando hasta los 40-45 kilómetros. Esto se debe a que, a medida que el cometa se acerque al sol, el calor provocará la liberación de una cantidad cada vez mayor de gases, por lo que su estudio desde distancias cortas será más difícil.

Estudio in situ

Philae se quedará sobre la superficie del 67P/Churyumov-Gerasimenko y desde allí irá recopilando y transmitiendo datos. El módulo pesa 110 kg y se «agarrará» a la superficie del cometa gracias a dos arpones. Entre sus instrumentos, cuenta con un taladro que perforará el cometa y estudiará su composición «in situ». La intención de la ESA es que el módulo permanezca activo una semana como mínimo. «Si dura más será estupendo, pero, aunque sea solo una semana, será una semana de ciencia maravillosa», ha apuntado O’Rourke.

Los investigadores tienen puestas muchas esperanzas en los datos de Philae. De hecho, esperan que aporte valiosa información sobre la formación del Sistema Solar y, quizá, sobre el origen de la vida en la Tierra. «Los cometas -explica Michael Kueppers, otro de los responsables de la misión- guardan información sobre nuestros orígenes y son iguales a los bloques a partir de los cuales se formaron los planetas hace 4.000 millones de años». Los estudios que se realicen in situ en el 67P/Churyumov-Gerasimenko podrían desvelar si es cierta la teoría según la cual los «ladrillos de la vida» llegaron a la Tierra a bordo de cometas para encontrar en nuestro mundo las condiciones necesarias para desencadenar la vida.

Los investigadores podrán analizar la composición del agua que contiene 67P/Churyumov-Gerasimenko y compararla con la de los océanos. Se podrá así comprobar la teoría que afirma que el agua de la Tierra procede de un «bombardeo de cometas» que se produjo poco tiempo después de su formación.

Marte en cuarto creciente


El Mundo

Es la primera vez que se observa en esta fase

La imagen de Marte en cuarto creciente. | ESA
 
Es algo común observar la Luna en cuarto creciente; pero es insólito ver a Marte reducido a un pequeño gajo iluminado. La sonda ‘Rosetta’ de la Agencia Espacial Europea (ESA, por sus siglas en inglés) fue capaz de captar esta curiosa imagen, durante su aproximación al planeta rojo en febrero de 2007.

Las sondas de exploración del Sistema Solar ya habían enviado fotografías de otros planetas y de sus lunas en cuarto creciente, pero esta es la primera vez que se observó a Marte en esta fase.

La sonda ‘Rosetta’ de la ESA se aproximó al Planeta Rojo durante la segunda de las cuatro maniobras necesarias para alcanzar su destino final, el cometa Churyumov-Gerasimenko, al que llegará en el verano de 2014. Las otras tres maniobras se realizaron alrededor de nuestro planeta.

Durante esta aproximación a Marte, el equipo de ‘Rosetta’ intentó observar la luminiscencia nocturna de la atmósfera del planeta. Este fenómeno consiste en una tenue emisión de luz en las capas más altas de la atmósfera, producida por la energía liberada por la recombinación de los átomos de oxígeno y nitrógeno.

Los halos rojo y azul (difuso) son el resultado de la reflexión de la luz en los componentes ópticos de la cámara.

Misión de la sonda ‘Rosetta’

La sonda ‘Rosetta’ se encuentra ahora en modo de hibernación mientras surca el espacio profundo. Se despertará el 20 de enero de 2014 para encontrarse con su objetivo cuatro meses más tarde.

‘Rosetta’ será la primera misión de la historia en orbitar el núcleo de un cometa, y en posar una sonda sobre su superficie.

También será la primera que acompañe a un cometa en su viaje hacia el Sistema Solar Interior, estudiando cómo se transforma su superficie a medida que empieza a sentir el calor del Sol.

Se piensa que los cometas son los elementos constitutivos del Sistema Solar primitivo, por lo que los resultados de esta misión pueden ayudar a comprender mejor el papel que jugaron en la evolución del Universo.