Casi tres años desde que la misión Dawn de la NASA llegó a Ceres, la nave espacial se quedó sin combustible. ¿Es hora de comenzar a pensar en enviar otra misión al planeta enano?
La nave espacial Dawn de $ 467 millones se lanzó en 2007 en una misión para estudiar los dos objetos más grandes en el cinturón de asteroides, Vesta y Ceres. Después de estudiar el asteroide Vesta desde la órbita durante aproximadamente un año, se trasladó a Ceres, el planeta enano más pequeño del sistema solar y la roca espacial más grande que orbita en el cinturón de asteroides.
Mientras estaba en órbita en Ceres, Dawn descubrió que el planeta enano tiene cientos de puntos brillantes extraños, contiene mucho hielo de agua y tiene moléculas orgánicas (los componentes básicos para la vida) en su superficie. Sin embargo, al final de la misión, los científicos aún tenían algunas preguntas importantes sobre Ceres y lo que nos puede enseñar sobre las posibilidades de la vida más allá de la Tierra, preguntas que podrían responderse con un viaje de seguimiento a la superficie. [Fotos: Asteroide Vesta y la nave espacial Dawn de la NASA]
"Creo que el tipo de preguntas que nos dejarán probablemente requerirá ir a la superficie, porque hay mucho que se puede decir desde la órbita", Paul Schenk, científico participante de la misión Dawn con el Espacio Universitario. Asociación de Investigación en el Instituto Lunar y Planetario en Houston, dijo a Space.com.
Específicamente, Schenk dijo que le gustaría ver una misión enviada para explorar el Cráter Occator, un cráter de 57 millas de ancho (92 kilómetros) que contiene el lugar más grande y brillante de Ceres. Al igual que los otros puntos brillantes en Ceres, el cráter Occator contiene depósitos salados que quedaron atrás cuando el agua salada se pulverizó desde el subsuelo y luego se congeló en la superficie. Este descubrimiento de la misión Dawn reveló que el interior de Ceres es más cálido de lo que los científicos pensaban anteriormente. En el caso de Occator Crater, un impacto reciente fue probablemente la fuente de ese calor, dijo Schenk.
El mineral más frecuente en Occator Crater es el carbonato de sodio, que también es frecuente en lugares de la Tierra que muestran actividad hidrotérmica, lugares como el Parque Nacional de Yellowstone "donde se sabe que ciertos tipos de bacterias prosperan", dijo Schenk. Sin embargo, dijo que es "bastante poco probable" que exista vida microbiana en Ceres, porque el calor generado por los impactos no dura lo suficiente como para que la vida evolucione. "El impacto genera suficiente calor para derretir el hielo y crear las aguas subterráneas que luego pueden circular en un área central", dijo, pero "la zona de calor se contrae hasta que el agua se va y se congela" en el transcurso de decenas de miles a unos pocos millones de años. Aquí en la Tierra, las primeras formas de vida surgieron 700 millones de años después de la formación de la Tierra.
Independientemente de si Ceres es capaz de albergar vida, una posibilidad que los científicos no han descartado ni confirmado en este momento, los procesos hidrotermales observados en el planeta enano podrían ayudar a los científicos a comprender procesos similares en otros cuerpos del sistema solar, como la luna Europa de Júpiter. o Encelado, la luna de Saturno, dos de los principales contendientes por albergar una posible vida más allá de la Tierra. Las características que se asemejan a los respiraderos hidrotermales secos en Marte también podrían haber mantenido la vida en algún momento de la historia del planeta. Al igual que las bacterias que viven en respiraderos hidrotermales de aguas profundas en la Tierra, los organismos que viven en características geológicas similares en otro mundo no necesitan luz solar para sobrevivir. En cambio, dependerían de la energía geotérmica, como los respiraderos hidrotermales y la tectónica de placas.
En el caso de Ceres, ser golpeado con otras rocas espaciales grandes parece ser la fuente de su energía geotérmica. "Las reacciones hidrotermales con el agua claramente están trayendo minerales a la superficie", dijo Schenk. "Para comprender cómo funciona ese proceso en otros planetas, incluido Marte, retroceder y comprender esa química y esa física, el proceso físico de lo que realmente sucede, cómo se producen esos materiales en la superficie y qué reacciones están teniendo lugar, son va a ser importante para comprender los procesos hidrotermales en todo el sistema solar. Tenemos mucha de esa información aquí en la Tierra, pero la química de la corteza terrestre es muy diferente a la de Ceres ".
Aterrizaje y roving en Ceres
Debido a que Occator Crater tiene algunas pistas tentadoras sobre las condiciones necesarias para que surja la vida en otros mundos, los científicos esperan enviar un módulo de aterrizaje para explorar aún más la característica más fascinante de Ceres, dijo Schenk. Idealmente, cualquier misión futura involucraría un pequeño rover como los que aterrizaron en el asteroide Ryugu en septiembre.
"Tendría que poder tomar algunos instrumentos que puedan brindarle información diagnóstica sobre la composición, por lo que tendría que sobrevivir al aterrizaje, y probablemente tendría que poder moverse para llegar al sitio específico de interés , porque tienes que aterrizar de manera segura pero luego tienes que ir al área que es interesante, lo que podría ser complicado ", dijo Schenk. (Por ejemplo, la misión japonesa Hayabusa2 a Ryugu ha tenido dificultades para encontrar un lugar de aterrizaje seguro en la superficie sorprendentemente rocosa del asteroide).
Si bien Dawn solo pudo estudiar Ceres desde la órbita, alcanzando una altitud más cercana de 22 millas (35 km), una nave espacial en la superficie podría aprender más sobre la composición del planeta enano al tomar una muestra y analizarla in situ, o dentro de la nave espacial. Dawn usó espectrómetros para determinar qué elementos están en la superficie del planeta enano, pero esas mediciones están "dominadas por aquellos materiales que son espectralmente activos, aquellos que revelan bandas de absorción en longitudes de onda particulares", y los materiales carbonosos no se muestran bien en esas mediciones. , Dijo Schenk. "Los materiales carbonosos a menudo son bastante sosos, por lo que probablemente tengamos que bajar a la superficie para encontrarlos".
Los científicos han estado trabajando en planes preliminares para la próxima misión a Ceres desde 2008, o siete años antes de que Dawn se convirtiera en la primera nave espacial en visitar el planeta enano. Una misión propuesta llamada Ceres Polar Lander enviaría un combo orbiter-lander a Ceres, dejando caer el módulo de aterrizaje en su polo norte para buscar pistas sobre la vida. La misión utilizaría el mismo tipo de técnicas de aterrizaje suave que la NASA ha utilizado para aterrizar naves espaciales en Marte.
Un equipo de investigadores de la empresa europea de fabricación aeroespacial Thales Alenia Space y la Universidad de Nantes en Francia presentaron el concepto de la misión Ceres Polar Lander en el Congreso Europeo de Ciencia Planetaria en 2008.
Cuando se propuso por primera vez el Ceres Polar Lander, los científicos pensaron que el polo norte de Ceres sería el lugar más interesante para estudiar. Sin embargo, esto fue mucho antes de que Dawn descubriera el Occator Crater, que ahora podría decirse que es el lugar más interesante de Ceres.
Actualmente, ninguna agencia espacial tiene planes de enviar otra misión a Ceres, pero eso podría cambiar ahora que la misión Dawn ha terminado. Cualquier misión propuesta de la NASA tendrá que pasar por un largo proceso de revisión antes de que puedan ser seleccionados para ir a Ceres, pero mientras tanto, los científicos tienen muchos datos de Dawn para analizar, dijo Schenk. "Solo estamos comenzando a entender a Ceres ... va a tomar un tiempo descubrir lo que realmente estamos viendo".