Source: The Conversation – (in Spanish) – By Javier Armentia, Profesor del Máster de comunicación científica, médica y ambiental, Universitat Pompeu Fabra
Mercurio es el planeta más cercano al Sol y también uno de los grandes desconocidos del sistema solar. Hablamos del planeta de los amaneceres dobles y otros extremos impensables que desafían a la ciencia. Sin embargo, es uno de los más olvidados en la exploración espacial; fundamentalmente, porque alcanzarlo es épico.
Solo tres misiones espaciales han logrado visitarlo. La primera, Mariner 10, de la NASA, realizó tres sobrevuelos entre 1974 y 1975. La misión mostró una superficie muy parecida a la de nuestra Luna y un gigantesco cráter: la Cuenca Caloris, uno de los más grandes conocidos, con 1 550 km de diámetro. La Mariner 10 encontró que Mercurio tenía un débil campo magnético, como la Tierra.
La segunda, también estadounidense, se denominó MESSENGER (acrónimo de MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry, and Ranging) y entró en órbita en 2011. Además de descubrir hielo en el fondo de los cráteres de las regiones polares, encontró pruebas de un pasado de vulcanismo activo, la evidencia de que tenía placas tectónicas aún en movimiento y el posible origen de su campo magnético: un núcleo externo de hierro fundido.
La misión MESSENGER también descubrió las llamadas depresiones irregulares o hollows: oquedades brillantes formadas por la pérdida de materiales volátiles. Su existencia desconcertó a la comunidad científica, pues se asumía que un planeta tan próximo al Sol habría perdido todos estos compuestos durante sus etapas tempranas.
BepiColombo, la colaboración de Europa y Japón
La tercera de las misiones, que en estos momentos está cumpliendo el desafío de la conquista de Mercurio, es BepiColombo, de la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA). Consiste en dos módulos espaciales científicos independientes: Mercury Planetary Orbiter (MPO), módulo de la ESA enfocado en estudiar la superficie, geología, composición e interior del planeta; y Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO/Mio), el módulo de la JAXA dedicado a analizar el campo magnético y la magnetosfera de Mercurio.
Ambos orbitadores operarán rodeando el planeta a diferentes altitudes y ángulos para estudiarlo desde el espacio. Ninguna parte de la misión está diseñada para posarse sobre la superficie.
BepiColombo acaba de dar un paso muy importante con la exitosa separación del Mercury Transfer Module (MTM), el módulo que durante los últimos ocho años ha proporcionado al conjunto la energía y la propulsión necesarias para completar su complejo recorrido hasta el planeta. Aún a más de tres millones de kilómetros de su objetivo, la llegada no ocurrirá en un solo instante, sino a través de un proceso gradual de maniobras que se extenderá a lo largo de unos seis meses.
ESA
Ni los soviéticos en su gran época de la carrera espacial ni la Federación Rusa desarrollaron misiones a Mercurio. En la actualidad, la Academia China de Ciencias lo ha incluido en sus planes a medio plazo, posiblemente con alguna misión durante la siguiente década.
El difícil camino a Mercurio
Que un planeta tan cercano haya sido tan poco explorado no es casualidad. Llegar a Mercurio es, paradójicamente, más difícil que viajar a Júpiter o Saturno. En su viaje de 7,2 años hacia el planeta más interno del sistema solar, BepiColombo sobrevolará la Tierra una vez, Venus dos veces y Mercurio seis veces antes de entrar en órbita alrededor de Mercurio.
Para alcanzar los planetas exteriores, una nave se aleja del Sol y gana energía potencial, a expensas del empuje de sus propulsores. Pero para ir a Mercurio la nave cae hacia la gravedad solar, acelerando constantemente y aumentando su velocidad, de manera que deberá frenar para dejarse atrapar por el pequeño planeta. Eso requiere un gasto monumental de combustible, algo carísimo e impensable. Por eso las misiones emplean la gravedad de otros mundos como freno cósmico.
BepiColombo ha realizado nueve sobrevuelos –uno a la Tierra, dos a Venus y seis al propio Mercurio– para ralentizar su marcha antes de la inserción orbital final.
Mercurio es un rompecabezas para la ingeniería espacial, también, por sus altísimas temperaturas. La cercanía al Sol somete a los instrumentos a temperaturas extremas que rozan los 430 °C durante el día, exigiendo escudos térmicos de alta tecnología.
Sin estaciones, pero con hielo en la sombra
Si planeáramos una guía de viajes espaciales, les recomendaríamos buscar un buen cráter para presenciar el amanecer doble. Eso sí, con vestimenta protectora adecuada porque las temperaturas diurnas alcanzan los 430 °C. Por la noche caen hasta los -183 °C. Mercurio es también extremo en esto: es el planeta con mayor amplitud térmica de todo el sistema solar.
A diferencia de la Tierra, el eje de la rotación de Mercurio es casi perpendicular al plano de la eclíptica, con apenas 0,027 grados de inclinación frente a los 23,5 terrestres. Esto significa que Mercurio carece de estaciones, frente a lo que sucede en otros lugares del sistema solar.
La luz solar incide siempre con la misma inclinación según la latitud. En las regiones polares, el Sol apenas se asoma rozando el horizonte. Esto permite que el fondo de los cráteres más profundos permanezca en una sombra eterna. Y allí, en las zonas más frías del planeta más cercano al Sol, los instrumentos astronómicos han confirmado la presencia de hielo de agua.
Geología de impactos, cuencas y cavidades
Si pudiéramos extraer el núcleo metálico de Mercurio, nos encontraríamos con que representa cerca del 75 % del diámetro total del planeta. Su enorme densidad sugiere que estamos ante un gigante de hierro envuelto en una delgada corteza rocosa. Recordemos que su masa es solo el 5,5 % de la terrestre, aunque su densidad media es muy alta: 5,43 g/cm³, prácticamente la misma que la de la Tierra.
Su superficie, azotada por el impacto de meteoritos, guarda similitudes con la Luna, pero atesora rasgos geológicos propios impresionantes.
Auroras invisibles que tocan el suelo
Aunque pequeño, Mercurio posee un campo magnético global (del orden del 1 % del terrestre). El origen y la geometría de este campo traen de cabeza a la geofísica planetaria: en teoría, un mundo tan pequeño debería haberse enfriado y solidificado completamente hace miles de millones de años, apagando el dinamo interno que genera el magnetismo. Su eje magnético está desplazado unos 480 kilómetros al norte respecto al centro geográfico del planeta. Esta asimetría insólita provoca que el escudo magnético sea mucho más débil en el hemisferio sur, dejando esa mitad del globo desprotegida y expuesta de lleno al castigo del viento solar.
De haber tenido atmósfera, Mercurio sería un lugar extraterrestre espectacular para observar auroras boreales.
Durante el primer sobrevuelo de la sonda BepiColombo en 2021, sin embargo, los instrumentos revelaron un fenómeno insólito: los electrones de la magnetosfera caen precipitados directamente contra las rocas de la superficie, emitiendo rayos X. No son auroras que brillen en el cielo, sino emisiones que emergen directamente del suelo.
Este hallazgo, respaldado por investigaciones publicadas en la revista científica Nature Communications, demuestra cómo la interacción magnética genera estos fenómenos aurorales de rayos X.
Se espera que la misión BepiColombo revolucione nuestro entendimiento sobre Mercurio, y que desentrañe misterios clave como el origen de su campo magnético, su inusual densidad interna y la composición geológica de su superficie.
Aunque la nave entrará en órbita de mercurio el próximo 21 de noviembre, el envío constante de resultados comenzarán formalmente el 6 de abril de 2027. Seguiremos sus pasos.
Javier Armentia no recibe salario, ni ejerce labores de consultoría, ni posee acciones, ni recibe financiación de ninguna compañía u organización que pueda obtener beneficio de este artículo, y ha declarado carecer de vínculos relevantes más allá del cargo académico citado.
– ref. Por qué es tan difícil llegar a Mercurio: el desafío de la misión BepiColombo – https://theconversation.com/por-que-es-tan-dificil-llegar-a-mercurio-el-desafio-de-la-mision-bepicolombo-291296
