Los últimos momentos de Philae sobre el cometa

La pequeña sonda Philae vive los que podrían ser sus últimos momentos de vida útil sobre el cometa Churyumov-Gerasimenko. Después de un aterrizaje accidentado que la llevó a dar dos botes sobre la superficie de Chury -¡uno de ellos con un vuelo de más de una hora de duración!- antes de posarse de costado sin poder fijarse al suelo, el equipo de Philae trabaja contrarreloj para hacer funcionar todos los instrumentos científicos antes de que la batería principal muera. Y es que lamentablemente Philae ha caído en una zona con muy poca iluminación y no es capaz de recargar sus baterías. La sonda está usando su batería no recargable, diseñada precisamente para que pudiese completar su misión primaria en una situación como esta.
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Las baterías de Philae se agotan (ESA).
Puede que en unas pocas horas Philae deje de funcionar, pero durante sus últimas horas no ha parado de hacer ciencia. Anoche el control de tierra intentó desplegar el penetrómetro MUPUS, una sonda dotada de un martillo percutor para clavarse al suelo capaz de medir la temperatura y cohesión del suelo. Después de un primer intento infructuoso, MUPUS pudo ser desplegado correctamente (los arpones que debían haber anclado a Rosetta al suelo también formaban parte de este experimento, aunque se encuentran en una zona distinta de la sonda).
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Detalle del penetrómetro MUPUS (ESA).
Los científicos de MUPUS junto con un modelo de la sonda donde se aprecia el mecanismo de despliegue del pentrómetro (ESA/MUPUS).
Los científicos de MUPUS junto con un modelo de la sonda donde se aprecia el mecanismo de despliegue del pentrómetro (ESA/MUPUS).
Una vez que quedó patente que la situación energética era grave, el control de la misión decidió jugarse el todo por el todo e intentó levantar la sonda con los tornillos SESAME para permitir una mejor iluminación de los paneles. Parece ser que la maniobra fue un éxito y Philae logró elevarse unos 4 centímetros al mismo tiempo que el cuerpo principal rotó unos 35º. Pero no ha sido suficiente y las baterías siguen descargándose. Se necesitan unas cinco horas de luz solar solamente para mantener la temperatura de la batería por encima de los 0º C y Philae no está obteniendo siquiera esta potencia. Para las operaciones científicas diarias se necesitan unos 60 W y Philae apenas logra 1 W durante una hora y media al día, con picos de 4 W durante 20 minutos aproximandamente. Tras la maniobra, la cámara ROLIS que apunta a la parte inferior de la sona tomó una fotografía para comprobar si Philae se había movido.
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Instrumentos de Philae (ESA).
Ante este panorama, los científicos de la misión han llevado a cabo un programa de ciencia exprés y han intentado sacarle todo el provecho posible a la sonda. A pesar de las condiciones desfavorables se decidió activar el taladro SD2 (Drill, Sample, and Distribution)y, contra todo pronóstico, funcionó y ha logrado llevar muestras al instrumento COSAC (COmetary SAmpling and Composition), un espectrómetro y cromatógrafo. Al mismo tiempo se ha activado Ptolemy, un espectrómetro de masas capaz de medir la composición isotópica de los materiales de la superficie que, junto con COSAC, son los dos instrumentos estrellas de Philae. Ptolemy incluye 26 hornos para muestras, algunos de los cuales pueden calentarse hasta 800º C. El espectrómetro de rayos X APXS también ha funcionado, aunque los primeros datos indican que la cubierta protectora no se ha desplegado, puesto que los resultados enviados coinciden con una muestra de metal similar a la composición de la cubierta (titanio y cobre). El instrumento CONSERT, que funciona en conjunción con otro instrumento similar a bordo de Rosetta, ha seguido enviando datos hasta el final, lo que permitirá determinar con mayor precisión la localización actual de la sonda sobre la superficie.
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Señal de telemetría que confirma el despliegue del taladro SD2 (ESA).
Modelo del taladro SD2 (http://www.aero.polimi.it/SD2).
Modelo del taladro SD2 (http://www.aero.polimi.it/SD2).
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Datos del instrumento COSAC (ESA).
El espectrómetro Ptolemy (ESA).
El espectrómetro Ptolemy (ESA).
¿Estamos ante el fin de Philae? No necesariamente. Cuando los niveles de energía se aproximen a cero la pequeña sonda entrará en hibernación. A medida que Chury se acerca al sol aumentará la cantidad de luz solar que alcance al cometa y quizás en cinco o seis meses la sonda pueda resucitar… siempre y cuando sus paneles solares estén libres de polvo.
Al mismo tiempo que Philae lleva a cabo su programa científico de choque, el equipo de Rosetta ha logrado captar la huella que dejó la sonda en el primer lugar de aterrizaje al impactar con una velocidad de 1 m/s, una velocidad que se redujo a 0,38 m/s para el segundo rebote. El instrumento ROMAP detectó perfectamente los botes de la sonda.
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Huella del primer rebote de Philae vista por la cámara Navcam de Rosetta (ESA/NAVCAM).
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Secuencia de imágenes de la Navcam donde se ve el antes y el después del aterrizaje de Philae (ESA/NAVCAM).
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Datos de ROMAP en los que se aprecian los tres aterrizajes de Philae (ESA/ROMAP).
Puede que Philae no despierte nunca más, pero está claro que ha logrado cumplir su misión sólo unas horas después de que nadie diera un céntimo por ella. Una verdadera odisea robótica en el espacio con final feliz. Al final la pequeña Philae lo ha conseguido. ¡Gracias por todo!
Diferencia entre la zona de aterrizaje original y la final (ESA/http://news.discovery.com/).
Diferencia entre la zona de aterrizaje original y la final (ESA/http://news.discovery.com/).
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Imagen de la superficie del cometa tomada por la cámara CIVA número 4 de Philae (ESA/CNES).
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Imagen de la cámara CIVA 1 de Philae (ESA/CNES).

Actualización 15-11:

El contacto con la sonda se perdió a las 00:36 UTC del 15 de noviembre, poco antes de que finalizase la ventana de comunicaciones con Rosetta. Philae entró en hibernación tal y como estaba previsto, no sin antes completar su misión primaria después de usar todos sus instrumentos científicos. El equipo de la misión espera poder despertarla dentro de unos meses cuando los niveles de iluminación hayan aumentado (el perihelio será el 13 de agosto de 2015), pero, no nos engañemos, las probabilidades de éxito son muy bajas.
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Hasta siempre, pequeña (ESA).
A raíz de la temprana muerte de Philae ha surgido cierta polémica sobre si había que haber dotado a la sonda de generadores de radioisótopos (RTG) para prolongar su vida útil. El debata es estéril en tanto en cuanto la misión carecía de presupuesto para incorporar RTG y además la masa de Philae no permitía llevar un artefacto de estas características. Por otro lado, la ESA carece de RTGs de fabricación propia, así que debería haber colaborado con EEUU o Rusia para disponer de ellos (actualmente China también fabrica RTGs, pero no así en el momento de diseñar la misión Rosetta). Europa lleva años intentando sacar adelante un programa para fabricar RTGs a base de americio-241, pero no ha logrado desarrollarlos por motivos políticos y presupuestarios.
Lo que sí podría haber ayudado es el uso de calefactores nucleares (RHU), también a base de plutonio-238 (u otro isótopo como el americio-241, ya que estamos). Los RHUs se han usado en muchas sondas de la NASA que emplean paneles solares (Spirit, Opportunity, Mars Pathfinder, etc.) y permiten gastar menos electricidad para calentar los sistemas vitales de la nave (baterías, aviónica, etc). ¿Habría prolongado la vida útil de Philae el uso de RHUs? Puede ser, pero puesto que Europa tampoco dispone de plutonio-238 los diseñadores de Philae no tenían otra opción.
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Maniobras de Rosetta después del 12 de noviembre (ESA).
Mientras, Rosetta continúa con su misión. A partir de las 10:00 UTC de hoy escuchará a Philae por si recibe alguna señal de la sonda, una maniobra que repetirá durante los próximos días por si Philae sale temporalmente de su estado de hibernación. Rosetta ha regresado a una órbita situada a 30 kilómetros de distancia de Chury -después de estar a tan solo diez kilómetros- y el 6 de diciembre regresará a una órbita de veinte kilómetros. Mientras llevará a cabo órbitas abiertas (hiperbólicas con respecto al cometa) que la llevarán en algunos casos a tan solo ocho kilómetros de distancia de la superficie. Philae puede haberse apagado para siempre, pero no olvidemos que la misión de Rosetta acaba de empezar.
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El tortuoso aterrizaje de Rosetta en Chury (space.com).

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