La misión Dawn de la NASA está llegando a su fin después de 11 años de abrir nuevos caminos en la ciencia planetaria, reuniendo imágenes impresionantes, y realizar hazañas sin precedentes de ingeniería de naves espaciales.

La misión de Dawn se amplió varias veces, superando las expectativas de los científicos en su exploración de dos cuerpos planetarios, Ceres y Vesta, que constituyen el 45 por ciento de la masa del cinturón de asteroides principal. Ahora la nave espacial está a punto de quedarse sin combustible clave, hidracina. Cuando eso pasa, muy probablemente entre mediados de septiembre y mediados de octubre, Dawn perderá su capacidad de comunicarse con la Tierra. Permanecerá en una órbita silenciosa alrededor de Ceres durante décadas.

"Aunque será triste ver la partida de Dawn de nuestra familia de la misión, estamos muy orgullosos de sus numerosos logros, "dijo Lori Glaze, director interino de la División de Ciencias Planetarias en la Sede de la NASA en Washington. "Esta nave espacial no solo desveló secretos científicos en estos dos mundos pequeños pero significativos, también fue la primera nave espacial en visitar y orbitar cuerpos en dos destinos extraterrestres durante su misión. Los logros de la ciencia y la ingeniería de Dawn se harán eco a lo largo de la historia ".

Cuando Dawn se lanzó desde la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral en Florida en septiembre de 2007, atado a un cohete Delta II-Heavy, los científicos e ingenieros tenían una idea de cómo eran Ceres y Vesta. Gracias a los telescopios terrestres y espaciales, incluido el telescopio espacial Hubble de la NASA, los cuerpos en el cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter eran visibles, pero incluso las mejores imágenes eran borrosas.

De 2011 a 2012, El amanecer barrió a Vesta, capturar imágenes que superaron la imaginación de todos:cráteres, cañones e incluso montañas. Luego en Ceres en 2015, El amanecer nos mostró un criovolcán y misteriosos puntos brillantes, que los científicos descubrieron más tarde que podrían ser depósitos de sal producidos por la exposición de líquido salobre del interior de Ceres. A través de los ojos de Dawn estos puntos brillantes eran especialmente impresionantes, brillando como diamantes esparcidos por la superficie del planeta enano.

"El legado de Dawn es que exploró dos de los últimos mundos inexplorados del Sistema Solar interior, "dijo Marc Rayman del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, quien se desempeña como director de misión e ingeniero jefe de Dawn. "El amanecer nos ha mostrado mundos extraterrestres que durante dos siglos fueron solo puntos de luz entre las estrellas. Y ha producido estos ricamente detallados, retratos íntimos y exóticos revelados, paisajes misteriosos que no se parecen a nada que hayamos visto ".

Hazañas de ingeniería

Dawn es la única nave espacial que orbita un cuerpo en el cinturón de asteroides. Y es la única nave espacial que orbita dos destinos extraterrestres. Estas hazañas fueron posibles gracias a la propulsión iónica, un sistema de propulsión tremendamente eficiente familiar para los fanáticos de la ciencia ficción y los entusiastas del espacio. Dawn empujó los límites de las capacidades y la resistencia del sistema, mostrando lo útil que es para otras misiones que tienen como objetivo visitar múltiples destinos.

Empujado por propulsión de iones, Dawn llegó a Vesta en 2011 y lo investigó desde la superficie hasta el núcleo durante 14 meses en órbita. En 2012, Los ingenieros sacaron a Dawn de la órbita y lo dirigieron a través del cinturón de asteroides durante más de dos años antes de insertarlo en órbita alrededor del planeta enano Ceres. donde ha estado recopilando datos desde 2015.

Ventana al pasado

Todo el rato, Los científicos obtuvieron nuevos conocimientos sobre las primeras etapas de nuestro Sistema Solar, cumpliendo el objetivo de Dawn. La misión fue nombrada por su propósito:aprender más sobre los albores del Sistema Solar. Apuntó a Ceres y Vesta porque funcionan como cápsulas del tiempo, supervivientes intactos de la primera parte de nuestra historia. Y el dúo entregó dando a los científicos información sobre los bloques de construcción originales del Sistema Solar.

"Vesta y Ceres han contado su historia de cómo y dónde se formaron, y cómo evolucionaron:una ardiente historia magmática que condujo a la rocosa Vesta y a un enfriador, historia rica en agua que resultó en el antiguo mundo oceánico Ceres, "dijo Carol Raymond de JPL, investigador principal de la misión Dawn. "Estos tesoros de información continuarán ayudándonos a comprender otros cuerpos del Sistema Solar en el futuro".

Ceres espectacular

Había tantas cosas que los científicos no sabían sobre Ceres antes de que llegara Dawn. Raymond se preguntó si podrían encontrar a Ceres cubierta con un suave superficie joven:una enorme bola blanca con una corteza helada. En lugar de, encontraron al planeta enano vistiendo la química de su viejo océano. "Lo que encontramos fue completamente alucinante. La historia de Ceres se extiende por toda su superficie, " ella dijo.

Algunos de los deslumbrantes puntos brillantes resultaron ser depósitos salados brillantes, compuesto principalmente de carbonato de sodio que llegó a la superficie en una salmuera fangosa desde dentro o debajo de la corteza.

Los hallazgos refuerzan la idea de que los planetas enanos, no solo lunas heladas como Encelado y Europa, podría haber albergado océanos durante su historia, y potencialmente aún lo hacen. Los análisis de los datos de Dawn sugieren que todavía puede haber líquido debajo de la superficie de Ceres y que algunas regiones estaban geológicamente activas hace relativamente poco tiempo. alimentándose de un depósito profundo.

Una de las mayores revelaciones de Dawn en Ceres se encuentra en la región del cráter Ernutet. Se encontraron moléculas orgánicas en abundancia. Los orgánicos se encuentran entre los componentes básicos de la vida, aunque los datos de Dawn no pueden determinar si los compuestos orgánicos de Ceres se formaron mediante procesos biológicos.

"Existe una creciente evidencia de que los orgánicos en Ernutet provienen del interior de Ceres, en cuyo caso podrían haber existido durante algún tiempo en el océano interior temprano, "dijo Julie Castillo-Rogez, Científico del proyecto de Dawn e investigador principal adjunto en JPL.

Vesta vibrante

En Vesta, La investigación de Dawn sobre los inicios del Sistema Solar encontró un testigo de 4.500 millones de años al que podía interrogar. Dawn trazó un mapa de los cráteres del mundo similar a un planeta y reveló que su hemisferio norte había experimentado impactos más grandes de lo esperado. sugiriendo que había más objetos grandes en el cinturón de asteroides desde el principio de lo que pensaban los científicos.

Vesta también tenía otras sorpresas. Aunque técnicamente está clasificado como un asteroide, esa etiqueta desmiente el rico y variado terreno que reveló Dawn, y los procesos planetarios que experimentó Vesta. Hubble había transmitido imágenes de una montaña en el centro de una enorme cuenca ahora llamada Rheasilvia. El mapeo de Dawn mostró que tenía el doble de altura que el monte Everest, y reveló cañones que rivalizan en tamaño con el Gran Cañón. Dawn también confirmó a Vesta como la fuente de una familia muy común de meteoritos.

Ahora, cerca del final de la segunda misión extendida de Dawn en Ceres, la nave espacial ha seguido recopilando imágenes de alta resolución, espectros de rayos gamma y neutrones, espectros infrarrojos, y datos de gravedad. Casi una vez al día Se abalanzará sobre Ceres a unas 22 millas (35 kilómetros) de su superficie —sólo unas tres veces la altitud de un avión de pasajeros— recopilando datos valiosos hasta que gaste lo último de la hidracina que alimenta a los propulsores que controlan su orientación. Las ruedas de reacción de Dawn fallaron antes en la misión, dejándolo muy dependiente de este combustible clave. Cuando Dawn se acabe en el próximo mes o dos, la nave espacial perderá su capacidad de comunicarse con la Tierra, pero no debe chocar contra Ceres.

Debido a que Ceres tiene condiciones de interés para los científicos que estudian la química que conduce al desarrollo de la vida, La NASA sigue estrictos protocolos de protección planetaria para la eliminación de la nave espacial Dawn. A diferencia de Cassini, que se sumergió deliberadamente en la atmósfera de Saturno para proteger el sistema de la contaminación; Dawn permanecerá en órbita alrededor de Ceres, que no tiene atmósfera.

Los ingenieros diseñaron la órbita final de Dawn para garantizar que no se estrelle durante al menos 20 años, y probablemente décadas más.

Rayman, que dirigió el equipo que llevó a Dawn a lo largo de la misión hasta su órbita final, le gusta pensar en el final de Dawn de esta manera:como "un inerte, monumento celestial a la creatividad y el ingenio humanos ".