Hayabusa2 preparada para un sobrevuelo ultra cercano de asteroide el 5 de julio: ‘Una nueva bestia en el zoológico de asteroides’
Imagen destacada: [Concepto artístico de Hayabusa2 acercándose al asteroide Torifune; crédito: JAXA]
La nave espacial japonesa Hayabusa2, ya una de las misiones de exploración de asteroides más exitosas de la historia, está a punto de añadir una nueva hazaña a su currículum. El 5 de julio, la sonda ejecutará uno de los sobrevuelos de asteroides más cercanos jamás intentados, pasando a solo 1 a 10 kilómetros de la superficie del asteroide rocoso cercano a la Tierra Torifune a una velocidad relativa de 5.25 kilómetros por segundo (aproximadamente 11,740 millas por hora).
“Este es uno de los encuentros con asteroides más cercanos jamás intentados por una misión de esta clase,” dijo Satoshi Tanaka de la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA) durante una presentación al Grupo de Evaluación de Cuerpos Pequeños de la NASA el 11 de junio. “Combinando técnicas de navegación avanzadas y las capacidades de ingeniería de Hayabusa2, hemos hecho posible lograr un sobrevuelo a una distancia de solo aproximadamente 1 kilómetro.”
El encuentro representa un desafío de ingeniería extraordinario. Hayabusa2 fue diseñada para un encuentro lento y cuidadoso con su objetivo, no para sobrevuelos de alta velocidad. No tiene telescopios orientables, sus cámaras están fijas al cuerpo de la nave, y su cámara telescópica resuelve a Torifune en más de un solo píxel solo unos 800 segundos antes del máximo acercamiento. A 5.25 kilómetros por segundo, el encuentro se desarrollará en segundos.
Un veterano probado de la exploración de asteroides
Hayabusa2 se lanzó en diciembre de 2014 y llegó al asteroide carbonáceo Ryugu en junio de 2018. Durante su estancia de 16 meses, la nave desplegó cuatro rovers de superficie, creó un cráter artificial con un impactador y recolectó dos muestras de la superficie y el subsuelo. En diciembre de 2020, su cápsula de muestras descendió en paracaídas al desierto de Australia Meridional transportando aproximadamente 5.4 gramos de material de Ryugu, la muestra de asteroide más grande jamás devuelta en ese momento. Análisis posteriores confirmaron más de 20 aminoácidos en la muestra, incluidos algunos no proteinogénicos, lo que apunta a un cuerpo padre formado más allá de la órbita de Júpiter.
Tras liberar la cápsula de muestras, Hayabusa2 inició una misión extendida denominada Hayabusa2#, pronunciado “Hayabusa2 Sharp”, que significa Small Hazardous Asteroid Reconnaissance Probe (Sonda de Reconocimiento de Asteroides Pequeños Peligrosos). La nave tiene aproximadamente 30 kilogramos de propelente de xenón restante, aproximadamente la mitad de su suministro original, y todos los sistemas principales siguen operativos a pesar de 11.5 años en el espacio profundo y cierta degradación de instrumentos.
El objetivo: Torifune
El asteroide (98943) Torifune fue descubierto en febrero de 2001 por el estudio LINEAR en Nuevo México. Mide aproximadamente 465 metros de diámetro, aproximadamente la longitud de cinco campos de fútbol, y pertenece al complejo S de asteroides rocosos ricos en silicatos. Esto lo convierte en un objeto fundamentalmente diferente de Ryugu, que era un asteroide carbonáceo oscuro y rico en agua. El contraste entre ambos permitirá a los científicos comparar dos tipos principales de asteroides estudiados de cerca por la misma nave espacial.
El nombre de Torifune proviene de una campaña pública de nombramiento realizada por JAXA entre diciembre de 2023 y mayo de 2024. Las 60 propuestas públicas fueron seleccionadas por un comité que incluía miembros del equipo de Hayabusa2 y sus hijos. “Torifune” es una abreviatura de Ame-no-torifune, un dios japonés y su nave, descrito como capaz de viajar seguro a alta velocidad como un pájaro y firme como una roca. El nombre fue aprobado por el Grupo de Trabajo sobre Nomenclatura de Cuerpos Pequeños de la Unión Astronómica Internacional en septiembre de 2024.
Observaciones recientes desde tierra sugieren que Torifune tiene una forma muy alargada, posiblemente incluso una binaria de contacto similar al cometa 67P o al objeto del Cinturón de Kuiper Arrokoth. Su forma exacta sigue siendo desconocida, y esa incertidumbre es parte de lo que hace que el sobrevuelo sea científicamente convincente.
“Vamos a descubrir cómo se ve,” dijo Patrick Michel, investigador principal de la misión Hera de la ESA y miembro del equipo científico de Hayabusa2. “Y cada vez que hemos visto un nuevo asteroide, nos hemos sorprendido. Vamos a descubrir otra bestia para poner en el zoológico de asteroides.”
Ciencia a alta velocidad
El sobrevuelo está programado para aproximadamente las 18:30 horas, hora estándar de Japón, el 5 de julio (09:30 UTC). En el máximo acercamiento, Hayabusa2 estará a una distancia solar de 0.81 unidades astronómicas. La nave utilizará sus cámaras telescópica y gran angular, su imagen térmico infrarrojo, su espectrómetro infrarrojo cercano y su altímetro láser para estudiar Torifune en una campaña de observación breve pero intensa.
Seis objetivos científicos definidos incluyen determinar el estado del eje de giro y la reflectancia del asteroide, capturar características globales de la superficie, medir propiedades térmicas, determinar la composición de la superficie, obtener al menos una medición de distancia con altímetro láser y reconstruir la forma tridimensional a partir de los datos del sobrevuelo.
Debido a que el ángulo solar será favorable antes del máximo acercamiento pero desfavorable inmediatamente después, la mayoría de las observaciones científicas deben completarse en las horas previas al encuentro. La nave pasará de la navegación basada en tierra a la navegación autónoma a bordo 12 horas antes del máximo acercamiento, y los instrumentos científicos tendrán prioridad total en los últimos cinco minutos.
Implicaciones para la defensa planetaria
El sobrevuelo tiene relevancia directa para la defensa planetaria. Demostrar que una nave espacial no diseñada para sobrevuelos rápidos puede navegar a menos de un kilómetro de un pequeño asteroide a más de 5 kilómetros por segundo valida la navegación de precisión necesaria para misiones de impacto cinético como DART de la NASA, que desvió con éxito el asteroide Dimorphos en 2022.
JAXA estableció un Equipo de Defensa Planetaria en abril de 2024, y el sobrevuelo de Torifune demuestra la capacidad independiente de Japón para el reconocimiento de asteroides. El destino final de la misión extendida, un encuentro con el pequeño asteroide de rotación rápida 1998 KY26 en 2031, estudiará un objeto aproximadamente del tamaño del impactador de Chelyabinsk que hirió a 1,500 personas en 2013, dejando claro el valor de defensa planetaria de la misión.
Michel reconoció el riesgo: “Sigue siendo una operación arriesgada, porque no habían planeado esto. Lo segundo es que tenemos una gran incertidumbre sobre el tamaño del objeto.” Pero la recompensa potencial es una nueva vista de cerca de uno de los aproximadamente 27,000 asteroides cercanos a la Tierra que pasan en las proximidades de nuestro planeta, una oportunidad de ver otra bestia en el zoológico antes de que desaparezca en la oscuridad del espacio.
Traducido por Alessandra