¿Choque, chapuzón ó chapoteo?

¿Choque, chapuzón ó chapoteo?

Por :José Manuel García Estevez

El 24 de diciembre de 2004 a las 7:08 PM Hora Estándar del Pacífico (PST), la nave Cassini liberará una sonda a la que he llevado durante todo el camino desde la Tierra hasta Saturno.

La sonda Huygens, llamada así por el científico holandés Christiaan Huygens que descubrió Titán y los anillos de Saturno en el siglo XVII, y construida por la Agencia Espacial Europea, pasará 22 días viajando para su encuentro con la misteriosa luna Titán de Saturno el día 14 de enero. Titán es uno de los enigmas de nuestro sistema solar. Mientras que las cámaras y el instrumento de radar de la Cassini han empezado a revelar los detalles de su superficie, la sonda Huygens será la primera nave en aventurarse por debajo de la espesa capa de nubes de Titán.

Dado que la sonda Huygens no tiene medios de propulsión propios, el punto de liberación de la sonda estará cuidadosamente sincronizado para que su trayectoria la lleve a Titán. La nave Cassini cambiará su rumbo ligeramente para sobrevolar Titán y no impactar contra el satélite. Una vez que la Huygens sea liberada, estará en una configuración de crucero, con sus instrumentos científicos apagados excepto por un cronómetro que activará a la nave justo antes de llegar a Titán.

El primer encuentro de la Huygens con Titán tendrá lugar cuando alcance la parte superior de la atmósfera de Titán. Debido a la baja gravedad de Titán, su atmósfera es diez veces más profunda que la de la Tierra, ¡los límites exteriores están a 600 kilómetros por encima de la superficie de Titán! La sonda se activará cuando detecte los primeros vestigios de atmósfera. A medida que la Huygens descienda colgada de su paracaídas a través de la espesa atmósfera de Titán, utilizará un conjunto de seis instrumentos para estudiar la luna misteriosa. La Huygens tiene suficiente potencia en las baterías como para sobrevivir entre 2.5 y tres horas, lo cual incluye un tiempo de descenso hasta la superficie de entre 2 y 2.5 horas, más unos cuantos minutos (y hasta media hora) de tiempo de operación en la superficie, suponiendo que sobreviva al aterrizaje.

El descenso a través de la atmósfera de Titán está cuidadosamente coreografiado, con una serie de despliegues de varios paracaídas a ciertos intervalos para ralentizar la trayectoria de caída. Una vez que la velocidad sea suficientemente baja y las temperaturas sean seguras, el escudo de calor en la parte inferior de la sonda será expulsado y los instrumentos científicos a los que protegía podrán empezar a recoger datos. Estos instrumentos incluyen el Espectrómetro de Masas por Cromatografía de Gases (GCMS, Gas Chromatograph Mass Spectrometer) y el Colector de Aerosoles y Pirolizador (ACP, Aerosol Collector and Pyrolyser), los cuales medirán la composición de la atmósfera de Titán.

El Instrumento de Estructura Atmosférica de la Huygens (HASI, Huygens Atmospheric Structure Instrument) desplegará un mástil para medir la estructura de la atmósfera de Titán, incluyendo su densidad, presión y temperatura a diferentes altitudes, y la cámara Fotografiadora de Descenso/Radiómetro Espectral (DISR, Descent Imager / Spectral Radiometer) comenzará a tomar imágenes panorámicas a medida que la nave gire bajo el paracaídas. Se calcula que DISR tomará más de 1100 imágenes durante el descenso. Poco antes de aterrizar, DISR encenderá una lámpara especial para medir el espectro de la luz reflejada en la superficie de Titán para ayudar a determinar su composición química. Durante el descenso de la Huygens también estará activo el Experimento Doppler para el Viento (DWE, Doppler Wind Experiment) que usará las variaciones en las señales de radio enviadas por la Huygens a la Cassini para determinar la dirección del viento y su magnitud en varios puntos de la atmósfera de Titán.

Una vez que la Huygens alcance la superficie de Titán, el Paquete de Ciencia de Superficie (SSP, Surface Science Package) realizará medidas superficiales con nueve sensores diferentes. Dado que no se sabe si la Huygens aterrizará en una superficie líquida ó sólida, los sensores están diseñados para tomar medidas de una amplia variedad de materiales, incluyendo propiedades tanto de sólidos como de fluidos. Estas medidas incluyen tanto propiedades físicas básicas como propiedades térmicas, de conductividad, acústicas, permitividad y densidad de fluidos e índices de refracción.

La nave Cassini tiene una ventana de tres horas para escuchar las señales transmitidas por la Huygens; después de ese tiempo, la trayectoria de la nave la habrá llevado fuera de la línea de visión de la sonda (y las baterías de la sonda se agotarán poco después). En ese momento la Cassini apuntará su antena hacia la Tierra y comenzara a transmitir lo que recibió de la Huygens. ¡Permanezcan atentos el 14 de enero y después para ver descubrimientos asombrosos!