Los científicos han visto de cerca por primera vez el polvo de un pequeño asteroide rocoso que fue extraído y transportado a la Tierra por la sonda Hayabusa. El análisis de estas partículas de polvo confirma las sospechas de los expertos: los meteoritos más comunes hallados en la Tierra, conocidos como condritas ordinarias, proceden de estos asteroides rocosos o de tipo S, que representan alrededor del 17% de estos cuerpos del Sistema Solar.

Imagen: La sonda fue capaz de recoger una pequeña cantidad de partículas de polvo.


La revista Science destaca, en su último número, los primeros estudios sobre el polvo de asteroide encontrado por la sonda Hayabusa, lanzada por la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA) en 2003 para tomar muestras de la superficie del asteroide cercano a la Tierra conocido como 25143 Itokawa. La nave sin tripulación llegó a su destino algo más de dos años después.

Imagen: La capsula ya en territorio Australiano.

La sonda fue capaz de alcanzar la superficie del asteroide con un mecanismo elástico de muestreo y de recoger una pequeña cantidad de partículas de polvo que se levantaron. Cuando la sonda volvió a entrar en la atmósfera terrestre y aterrizó en Australia Meridional en junio de 2010, varios equipos de científicos comenzaron a analizar las frágiles muestras exhaustivamente.

Imagen: “Sonda Hayabusa regresa del asteroide Itokawa”.

Los resultados, publicados esta semana, revelan que el asteroide del que la sonda Hayabusa tomó las muestras es de tipo S, cuya apariencia es similar a la de un montón de escombros.


Los científicos piensan que este tipo de asteroides, localizados en el cinturón interior y medio del Sistema Solar, son los responsables de la mayoría de los pequeños meteoritos que impactan sobre la Tierra con regularidad.

Las muestras de la Hayabusa son las primeras procedentes de un asteroide. No solo aportan información sobre la historia del asteroide Itokawa, sino que hacen que otras muestras importantes, como las meteóricas o lunares, sean incluso de más utilidad.

Las muestras de la Hayabusa son las primeras procedentes de un asteroide. Así, otro de los trabajos, liderado por Takaaki Noguchi, de la Universidad de Ibaraki, en Mito (Japón), apunta a la diferencia química entre el polvo lunar y las muestras del Itokawa como una de las razones por las que los astrónomos no habían podido hasta ahora relacionar de forma concluyente las condritas ordinarias con los asteroides de tipo S.

Otra de las utilidades que ha supuesto el hallazgo de la sonda Hayabusa para la astronomía es que, en el futuro, en vez de usar las muestras lunares para calcular la erosión espacial de un asteroide, los científicos podrán utilizar el regolito del asteroide para conseguir un conocimiento directo de estos procesos.

Sin embargo, el espectro visible de estos asteroides nunca ha coincidido exactamente con el de las condritas ordinarias, lo que ha arrojado dudas sobre su conexión real entre los científicos. Por ello, la única manera de confirmar una relación directa entre los meteoritos y estos asteroides de tipo S era el muestreo físico del regolito de la superficie de un asteroide.

Tomoki Nakamura, de la Universidad de Tohoku, en Sendai (Japón), y sus colegas japoneses y estadounidenses fueron de los primeros en analizar este regolito traído por la sonda. Los resultados los publican también en el especial de esta semana de la revista Science.

Los científicos se percataron además de que el regolito del Itokawa había sido sometido a un calentamiento y colisiones importantes y, en base a su tamaño, han concluido que el asteroide realmente está compuesto de pequeños fragmentos de un asteroide mucho mayor.

Diferentes equipos abrieron las diminutas partículas de regolito que trajo la Hayabusa para examinar los minerales que contenían. Su composición revela que las partículas de polvo han conservado un registro de elementos primitivos del Sistema Solar en sus comienzos. Ahora, esas composiciones minerales se pueden comparar con las decenas de miles de meteoritos que han caído a la Tierra.

Dos investigaciones más, realizadas por Keisuke Nagao, de la Universidad de Tokio, y Hisayoshi Yurimoto, de la Universidad de Hokkaido, en Sapporo (Japón), determinan el tiempo que el material del regolito ha estado sobre la superficie del Itokawa y establecen una relación directa entre los isótopos de oxígeno de las condritas y sus progenitores, los asteroides de tipo S.

Los investigadores concluyen que el polvo del Itokawa ha permanecido sobre la superficie del asteroide menos de ocho millones de años, por lo que creen que el material del regolito de estos pequeños asteroides podría fácilmente escapar al espacio y convertirse en meteoritos que vayan hacia la Tierra.


> Se trata de la primera misión de retorno de muestras de un asteroide
> Ha sufrido todo tipo de problemas durante su desarrollo
> La tenacidad dell equipo podría coronar con éxito la misión


El 9 de mayo de 2003 la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA) lanzaba la sonda MUSES-C a bordo de un cohete M-V desde el Centro Espacial Uchinoura Kagoshima, aunque cuando se lanzó la misión aún se llamaba Uchinoura.

Imagen: El asteroide Itokawa, en una imagen captada por la sonda Hayabusa.

Una vez comprobado el éxito del lanzamiento y que la sonda funcionaba correctamente, y siguiendo la costumbre de la agencia, la sonda fue rebautizada como Hayabusa, halcón peregrino en japonés.

Su misión era llegar hasta el asteroide Itokawa, obtener todos los datos posibles acerca de su forma, rotación, topografía, color, composición, densidad e historia, así como depositar un aterrizador en su superficie y tomar unas muestras para traerlas de vuelta a la Tierra.

Imagen: El pequeño aterrizador Minerva forma parte de la sonda japonesa.

El viaje de ida se realizó sin demasiadas complicaciones, aunque una erupción solar en 2003 dañó parte de las células solares de la nave mientras iba ya de camino, lo que produjo una reducción de la efectividad de sus motores iónicos de xenón, postergando la llegada a su destino de junio a septiembre de 2005.

En concreto fue el 12 de septiembre de ese año cuando la JAXA anunció que Hayabusa estaba siguiendo una órbita paralela a la del asteroide Itokawa, a unos 20 kilómetros de distancia de este, y que había llegado a su destino.

El problema de este retraso en la llegada estaba en que debido a la mecánica de la órbita del asteroide y, en ese momento de la sonda que lo seguía, los responsables de la misión se encontraron con que se les echaba el tiempo encima, ya que había que iniciar el viaje de regreso en noviembre, con lo que las tres tomas de contacto planeadas con este fueron reducidas a dos.

Así, el 4 de octubre la sonda estaba estacionada a 7 kilómetros del asteroide, desde donde tomó imágenes más cercanas para acabar de perfilar la misión, y el 3 de noviembre estaba ya a sólo 3 kilómetros de la superficie de Itokawa.

Desde esa posición comenzó su descenso, durante el que se planeaba liberar el aterrizador MINERVA y disparar uno de los «perdigones» que la sonda llevaba a bordo, destinados a levantar partículas de la superficie del asteroide para que estas puedan ser recogidos en su contenedor de muestras.

Pero este descenso fue abortado, ya que el sistema autónomo de navegación encargado del aterrizaje no estaba siguiendo bien las posiciones relativas de la sonda y del asteroide, y su intervención resulta imprescindible ya que debido a la distancia a la que estaban la sonda y el asteroide de la Tierra el control manual del proceso era imposible a causa del retardo en la llegada y envío de señales de y hacia la nave.

Tras varias pruebas adicionales para acabar de calibrar el sistema de navegación y su capacidad el 12 de noviembre se volvió a realizar una aproximación al asteroide con el objetivo de liberar el aterrizador, que tenía como misión saltar por la superficie de este y mientras la fotografiaba con sus tres cámaras.

Sin embargo un error en la operación hizo que MINERVA fuera liberado a más altura de lo previsto y cuando Hayabusa estaba en realidad alejándose del asteroide, con lo que la pequeña nave terminó perdida en el espacio al no ser atrapada por la gravedad de Itokawa.

El 19 se intentó un primer aterrizaje en el que todo resultó muy confuso debido a una serie de errores en las comunicaciones, que llegaron a cortarse, y para cuando se restablecieron la sonda estaba a 100 kilómetros del asteroide.

Al principio la JAXA dijo que durante el intento la sonda se había quedado a unos 10 metros de la superficie durante unos 30 minutos, pero un análisis posterior de los datos reveló que en realidad la sonda, una vez detectados los problemas en el proceso, decidió aterrizar en modo seguro ya que los sistemas de a bordo consideraron que esa era la mejor opción.

El problema de haber realizado así el aterrizaje es que no se activó la secuencia de recogida de muestras, aunque es posible que algunas partículas entraran por casualidad en el receptáculo de muestras.

El segundo intento de aterrizaje se llevó a cabo el 25 de noviembre, en el mismo sitio que el anterior, ya que el análisis de las imágenes recibidas de la sonda reveló que el sitio inicialmente escogido para este segundo aterrizaje era demasiado rocoso.

Y aunque al principio se pensó que todo había ido bien un análisis posterior de los datos reveló que en realidad no se habían disparado ninguno de los perdigones, con lo que es dudoso que en este segundo descenso se hayan tomado más muestras.

Por si todo esto fuera poco una fuga en el sistema de impulsores de la nave obligó a ponerla en modo seguro, sin que se pudiera retomar el contacto con ella, sólo para descubrir entonces que el sistema de control de actitud, que permite mantener la nave correctamente orientada para que sus antenas apunten hacia la Tierra y se puedan mantener comunicaciones con ella, también estaba fallando.

Los posteriores intentos para corregir el problema hicieron no sólo que la sonda perdiera la ventana de lanzamiento para iniciar el camino de vuelta a la Tierra, sino que además se perdió todo contacto con ella a partir del 8 de diciembre.

Sin embargo, el 7 de marzo de 2006 la JAXA anunció que había conseguido retomar el contacto con la nave y que esta se hallaba a unos 130.000 kilómetros del asteroide, en una trayectoria que lo alejaba de él unos 3 metros por segundo.

Tras determinar que dos de los cuatro motores y siete de las once baterías de a bordo seguían en funcionamiento la agencia confirmó que en esas condiciones era posible iniciar una trayectoria de retorno larga y lenta pero que permitiría a Hayabusa volver a casa, y en efecto el 25 de abril de 2007 esta se puso en camino, casi año y medio después de lo previsto.

Si todo va bien, y lo cierto es que los responsables de la misión se han ganado a estas alturas el derecho a tener un poquito de suerte, este próximo domingo la cápsula con las muestras que puedan haber entrado en ella será liberada a eso de las 13:00, hora de España (UTC +2), para realizar su reentrada en la atmósfera alrededor de las 16:00 y aterrizar en Woomera, Australia, poco después.

Si la cápsula aterriza en condiciones y con muestras a bordo, será la primera vez que se consiguen traer muestras de un asteroide a la Tierra.

Hayabusa, con su sistema de control de actitud inoperativo, y cumplida su misión lo mejor posible en condiciones poco menos que imposibles, se desintegrará en la atmósfera.

Referencia: http://www.sciencemag.org/site/feature/data/hottopics/hayabusa2011