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Final espectacular de la misión Cassini

Ilustración de la nave Cassini de la NASA adentrándose el 15 de septiembre de 2017 en la atmósfera de Saturno

Tras más de una década explorando Saturno, sus anillos y satélites, la sonda Cassini ha completado este viernes su misión desintegrándose en la atmósfera del gigante gaseoso. Entre los logros de esta misión de la NASA, la ESA y la agencia espacial italiana figura el lanzamiento de la sonda Huygens sobre Titán y el descubrimiento de un océano subterráneo con géiseres en otra sus lunas, Encélado.

La misión internacional Cassini ha tenido un final espectacular este 15 de septiembre al adentrarse en la atmósfera de Saturno, concluyendo así 13 años de exploración alrededor del planeta gigante. La nave se ha precipitado contra su atmósfera a una velocidad de 35 km/s y con una inclinación de 15º, desintegrándose en las capas superiores. La pérdida de contacto tuvo lugar a las 13:55 horas (hora peninsular española), según ha confirmado la NASA al recibir la última señal en la antena de Camberra (Australia), una de las de su red de espacio profundo.

«Este es el capítulo final de una misión asombrosa, pero también es un nuevo comienzo», ha señalado Thomas Zurbuchen, administrador asociado de la Dirección de Misión Científica de la NASA. «El descubrimiento de Cassini de los mundos oceánicos en Titán y Encelado cambió todo, dirigiendo nuestra mirada a lugares sorprendentes donde buscar vida potencial más allá de la Tierra «.

La telemetría recibida durante la inmersión indica que, como se esperaba, Cassini entró en la atmósfera de Saturno con sus propulsores activados para mantener la estabilidad, según enviaba un único conjunto final de observaciones científicas.

La misión finaliza porque, tras más de una década en el espacio, su combustible se ha agotado. Para garantizar una puesta fuera de servicio segura y evitar un impacto no planificado en alguno de los satélites helados de Saturno, como Encélado y su inmaculado océano, la nave se ha dirigido al interior del gigante gaseoso. Su desintegración se ajusta a los requisitos de protección planetaria que tratan de evitar la posible contaminación de las lunas saturnianas, donde podría haber condiciones aptas para la vida.

Cassini es un programa internacional fruto de la cooperación entre la NASA, la ESA y la agencia espacial italiana ASI, además de otros colaboradores académicos e industriales internacionales de 19 países.

Durante el descenso, el orbitador ha aprovechado el final de su vida para seguir estudiando Saturno lo más cerca posible. Ocho de sus instrumentos (CDA, CIRS, INMS, MAG, MIMI, RPWS, RSS, UVIS) han recopilado datos durante la inmersión final, transmitiéndolos a la Tierra en tiempo casi real. Las señales de radio tardan unos 83 minutos en atravesar los 1.400 millones de kilómetros que separan la Tierra de Saturno.

En su zambullida, estos instrumentos dedicados a la medición del campo magnético, el plasma, el gas y el polvo de los anillos han estado operativos porque este final ofrece, según Nicolas Altobelli, científico de proyecto de la ESA en la misión Cassini-Huygens, “una oportunidad única para hacer ciencia nueva, en concreto, para medir con detalle los campos magnético y gravitatorio de Saturno, lo que ayudará a entender mejor su estructura interna”.

Las mediciones actuales del campo magnético de Saturno establecen que está alineado con el eje de rotación, lo que no es posible. “El campo debería desaparecer en varios millones de años”, señala el investigador. Sin embargo, Cassini no había podido refinar sus mediciones hasta ahora, cuando se aproxima lo suficiente como para confirmar, o no, este detalle.

¿Los anillos se formaron a la vez que Saturno?

Cuando se procesen los datos, también se aprovechará para intentar dilucidar una de las cuestiones más persistentes del sistema del planeta: si los anillos se formaron al mismo tiempo que Saturno o si son más jóvenes. Para ello, Cassini ha medido su masa durante los últimos instantes antes de desintegrarse.

Ilustración de la nave Cassini de la NASA sobre el hemisferio norte de Saturno, dirigiéndose hacia su primera inmersión entre el planeta y sus anillos en abril de 2017. / NASA/JPL-Caltech

Respecto a las imágenes, no se han tomado durante el descenso a Saturno porque la velocidad de transmisión de información necesaria para enviarlas es demasiado elevada, e impide mandar otros datos científicos valiosos. Las fotografías finales que ya ofrece la NASA se han tomado hasta el 14 de septiembre, y está previsto que retraten Titán, Encélado, el satélite menor ‘Peggy’ y una hélice en los anillos, además de ofrecer un montaje en color del planeta y sus anillos, incluyendo la aurora del polo norte.

Durante el descenso de la sonda, la NASA ofrece este viernes las actualizaciones de la misión en Twitter a través del perfil @CassiniSaturn, que también comparte la ESA en @esascience y @esaoperations desde su centro en Darmstadt (Alemania). Desde aquí los técnicos han seguido la inmersión final a través de otra estación terrestre para el espacio profundo que tiene la agencia europea en Australia.

Última semana de Cassini. / NASA/JPL-Caltech

La misión Cassini cuenta con 12 instrumentos científicos, con los que investigadores de varios países han logrado una mejor comprensión de Saturno y su entorno. Los resultados se vienen publicando en miles de artículos académicos desde hace más de una década.

Cassini y Huygens en Titán

Cassini también llevó la sonda Huygens de la ESA hasta Saturno, donde se separó y viajó durante 20 días hasta descender sobre la mayor luna saturniana, Titán. Huygens se posó en ese satélite el 14 de enero de 2005, convirtiéndose en la primera sonda en aterrizar sobre un cuerpo del sistema solar exterior.

Transportaba seis instrumentos, cuatro de ellos a cargo de investigadores principales europeos y dos a cargo de investigadores estadounidenses. Reveló un paisaje sorprendentemente similar al de la Tierra bajo la densa y brumosa atmósfera, rica en nitrógeno, de esta luna, que tiene costas y canales fluviales excavados de metano líquido en lugar de agua, dadas las temperaturas superficiales de unos -180 ºC.

Durante las dos horas y media de su descenso, Huygens elaboró un perfil de la atmósfera en términos de presión, temperatura y densidad, midió sus vientos superrotativos y efectuó mediciones in situ de la composición química de las partículas de su bruma. Huygens siguió transmitiendo datos desde la superficie de Titán durante 72 minutos más, hasta que Cassini desapareció por el horizonte, aunque los datos siguen dando trabajo a los científicos aún hoy.

Después Cassini continuó realizando descubrimientos en Titán durante sus 127 sobrevuelos cercanos –además de los numerosos sobrevuelos distantes–, estudiando todos los aspectos de esta luna, desde su estructura interna hasta su superficie rica en hidrocarburos, su atmósfera y más allá, hasta la interacción con el viento solar. Uno de los sobrevuelos lejanos de Titán, el del día 11 de septiembre, fue el que ofreció la asistencia gravitatoria necesaria para llevar la nave a la trayectoria de impacto con Saturno que se ha completado este viernes.

Los descubrimientos en Encélado

Otro de los satélites saturnianos que ha explorado la nave es Encélado, donde los científicos piensan que un océano subterráneo se oculta bajo su corteza helada. En el polo sur hay grietas en el hielo y de ellas surgen géiseres que expulsan chorros de material. Cassini voló a través de esas emanaciones en 2008 y detectó agua salada, amoníaco, silicatos e hidrocarburos, lo que haría factible la posibilidad de vida.

En los últimos meses, desde abril, Cassini lleva realizando inmersiones semanales a través del hueco de 2.000 km que separa Saturno de sus anillos. Este ‘gran final’ maximiza el retorno científico de la misión, al llevar a cabo inmersiones más allá de los límites interiores y exteriores de los anillos y de las pequeñas lunas del planeta, así como encuentros cercanos en los límites superiores de la atmósfera de Saturno.

Aunque la NASA lidera las operaciones finales de la nave, las 22 órbitas del gran final han contado con el apoyo de las estaciones terrestres de la ESA, que han recibido señales de Cassini para recopilar datos gravitacionales y de radio de importancia crucial, según los científicos.

Con el final de esta misión, se cierran veinte años destinados al estudio de Saturno por parte de cientos de científicos de 17 países pertenecientes a dos generaciones diferentes, un legado que no acaba aquí. La próxima misión de la ESA a los gigantes gaseosos del sistema solar es JUICE, que volará a Júpiter y orbitará las lunas Ganímedes, Calisto y Europa. “Medirá la magnetosfera de Júpiter de una manera similar a Cassini”, señala Altobelli, y continuará con sus investigaciones sobre la posibilidad de que las lunas heladas del sistema solar alberguen vida.