En la exploración espacial, la eficiencia es clave. Y la NASA se ha vuelto tan eficiente que incluso su equipo desechado está realizando valiosas investigaciones científicas. Mientras la misión Mars 2020 de la NASA transportaba el rover Perseverance a nuestro planeta vecino, también le hacía varios agujeros en su polvorienta piel roja. Cuando se preveía que la nave espacial de Percy estaría a unos 1300 kilómetros sobre Marte, impactando a una velocidad relativa al planeta de 4,7 kilómetros por segundo, el vehículo de entrada desechó dos dispositivos de lastre de crucero (CBMD) de tungsteno de 77 kilogramos, que transportaba para estabilizarse a sí mismo y a nuestro preciado Percy.
Estos CBMD, junto con fragmentos de una etapa de crucero que pesaban casi 540 kilogramos, impactaron contra la superficie marciana, como suele ocurrir con los objetos que caen, creando cinco cráteres. En un estudio publicado recientemente en la revista Geophysical Research Letters, unos ingenieros convirtieron estos meteoritos artificiales en ciencia espontánea, utilizando diferentes modelos para analizar la superficie marciana.
Los cráteres formados por rocas espaciales han ofrecido algunas pruebas previas de la resistencia de Marte a los impactos. Sin embargo, no son del todo ideales desde el punto de vista empírico, ya que el tamaño, la masa y la balística de las rocas espaciales son generalmente desconocidos.
Afortunadamente, los científicos de la NASA conocen las características de sus equipos con gran precisión, ya que es parte de su trabajo. Los investigadores identificaron los cinco nuevos cráteres utilizando dos cámaras a bordo del Orbitador de Reconocimiento de Marte, que ha tomado una gran cantidad de fotografías espectaculares desde su posición orbital, incluyendo la “Cara en Marte” de este siglo, un adorable oso sonriente.
Pudieron determinar que los cráteres eran recientes porque no aparecían en las imágenes anteriores a 2020 que incluían algunas de estas ubicaciones. Además, presentaban patrones característicos de frescura y reflectividad. El fragmento impactante alcanzó la superficie marciana a unos 70 kilómetros al noroeste del borde del cráter Jezero, el punto (metafóricamente) más caliente del sistema solar en este momento por sus múltiples señales potenciales de vida.
Los cráteres se encuentran en un terreno de valles sinuosos que convergen en el delta de Jezero, un paisaje que antaño fue húmedo y que alberga pruebas fascinantes de la habitabilidad de Marte hace miles de millones de años. Los fragmentos de la fase de crucero y los de la nube impactaron contra el suelo con un ángulo poco profundo de 10 grados, creando cicatrices variadas debido a que impactaron contra diferentes tipos de material superficial, como el regolito suelto.
Basándose en numerosos factores, como los lugares de impacto simulados, el tamaño de los cráteres y los materiales eyectados, los investigadores creen que los cráteres CBMD-c y CBMD-e son los que tienen más probabilidades de haber sido producidos por el lastre; los otros tres resultaron de los fragmentos de la etapa de crucero.
“Hemos comprobado que el material es mucho más débil de lo que predicen las leyes estándar de escalado de cráteres, que sobreestiman el tamaño del cráter en este tipo de impacto”, explican los investigadores.
De hecho, como se demuestra en este trabajo, esas leyes estándar pueden diferir en un orden de magnitud cuando se trata de objetos de alta densidad, como los restos de naves espaciales, que impactan contra superficies de baja densidad en ángulos poco pronunciados. Posteriormente, el análisis de imágenes y la modelización tridimensional de la física de choque arrojaron una fuerza de cohesión de alrededor de 7 kilopascales, un material algo arenoso que se podría aplastar entre los dedos, lo que concuerda con los hallazgos previos de la sonda térmica “topo” de la NASA, señalan los investigadores.
En definitiva, si bien uno podría imaginar la ciencia como una delicada danza de matraces y gotas meticulosamente pipeteadas, algunos experimentos reveladores resultan de la mezcla brusca de diferentes elementos. Además de los experimentos con partículas terrestres que recrean la naturaleza fluida y difusa del Big Bang, la astrofísica espacial está repleta de impactos similares a los de un rifle, nos recuerdan los investigadores.
Entre estos ejemplos se incluyen la nave espacial Hayabusa2, que disparó un proyectil cósmico contra el asteroide Ryugu, y el impactador cinético DART, que podría haber salvado la Tierra, al obligar a una pequeña luna inocente a cambiar su trayectoria orbital (y la de su compañera de mayor tamaño). Más recientemente, una etapa de un cohete Falcon 9 se estrelló contra la Luna. En el futuro, los científicos podrían obtener información de los impactores naturales que se estrellen contra Marte, si logran reconstruir sus características tras observar sus bolas de fuego.
Finalmente, este trabajo aumenta el valor de futuras misiones, concluyen los investigadores, al reutilizar sus desechos como experimentos de impacto; en otras palabras, ¡a bombardear planetas! (Palomitas de maíz no incluidas).
Esta investigación fue publicada en Geophysical Research Letters.
Fuente: Science Alert.