Caza al asteroide de los 10 trillones de dólares

Se trata de Psyche , un cuerpo de 210 km de diámetro que se encuentra en el Cinturón principal de asteroides, ese anillo de rocas de todos los tamaños que ocupa el espacio en el que debería haber, pero no hay, otro planeta, justo entre Marte y Júpiter . La composición y la riqueza de Psyche empequeñecen a las mismísimas minas del Rey Salomón . Sus enormes cantidades de hierro y níquel llevaron a la NASA a valorar el asteroide en 10 trillones de dólares (un uno seguido por 19 ceros), lo que viene a ser unas 100.000 veces el valor de la economía mundial. Y eso sin contar con el oro y el resto de los metales preciosos que contiene.

No en vano, la agencia espacial norteamericana decidió en 2017 preparar una misión para estudiar a fondo Psyche, que probablemente sea un fragmento del núcleo de un primitivo planeta ya desaparecido. La misión, que toma su nombre del propio asteroide, se lanzará dentro de apenas unos meses y tardará cuatro largos años en alcanzar su destino. Pero en 2026, cuando llegue, permitirá a los científicos explorar por primera vez un mundo que no está hecho de roca o hielo, sino de metal.

Mientras llega ese momento, no se escatiman esfuerzos para saber, desde la Tierra, todo lo posible sobre Psyche. Y ahora un equipo de investigadores del MIT y de otras instituciones científicas internacionales acaban de proporcionar un adelanto de lo que la nave de la NASA se encontrará cuando alcance su objetivo.

En un artículo publicado en el ' Journal of Geophysical Research: Planets ', los investigadores presentan, en efecto, los mapas más detallados hasta el momento de la superficie del asteroide. Mapas basados en observaciones realizadas desde el norte de Chile por las 66 antenas del Atacama Large Millimeter Array (ALMA), uno de los mayores radiotelescopios que existen. Los mapas revelan vastas regiones ricas en metales que se extienden por la superficie del asteroide, junto con una gran depresión que parece tener una textura superficial diferente entre el interior y su borde; una diferencia que podría reflejar un cráter lleno de arena más fina y bordeado por materiales más rocosos.

El equipo, dirigido por Saverio Cambioni , señala que la superficie de Psyche presenta unas propiedades sorprendentemente variadas, que reflejan la historia del valioso asteroide. Sus regiones rocosas. por ejemplo, podrían ser vestigios de un manto antiguo, de composición similar a la capa rocosa externa de la Tierra o Marte, o quizá la huella de impactos pasados de otras rocas espaciales. Finalmente, los cráteres que contienen material metálico respaldan la idea propuesta en estudios anteriores de que el asteroide pudo haber experimentado erupciones de lava metálica a medida que se enfriaba su antiguo núcleo.

«La superficie de la Psyche -afirma Cambioni- resulta muy heterogénea. Es una superficie evolucionada, y estos mapas confirman que los asteroides ricos en metales son mundos interesantes y enigmáticos. Es otra razón para esperar con impaciencia que la misión Psyche llegue al asteroide».

La superficie de Psyche ha sido el foco de numerosos esfuerzos de mapeo en los últimos años. Los investigadores han observado el asteroide utilizando varios tipos de telescopios para medir, por ejemplo, la luz emitida en longitudes de onda infrarrojas, que transmiten información sobre la composición de la superficie. Sin embargo, esos estudios no pudieron apreciar las variaciones en la composición de Psyche.

Cambioni y sus colegas, sin embargo, pudieron ver a Psyche con mayor detalle, a una resolución de unos 35 km por píxel, utilizando la potencia combinada de las 66 antenas de ALMA. Cada una de ellas mide la luz emitida por un objeto en longitudes de onda milimétricas, dentro de un rango que es sensible a la temperatura y ciertas propiedades eléctricas de los materiales que estudia.

«Las señales de las antenas de ALMA -dice por su parte Katherine de Kleer, coautora del estudio- se pueden combinar en una señal sintética que es equivalente a un telescopio con un diámetro de 16 kilómetros. Cuanto más grande es el telescopio, mayor es la resolución».

En junio de 2019, ALMA centró todas sus antenas en Psyche. Y de Kleer recopiló los datos y los convirtió en un mapa de emisiones térmicas de la superficie del asteroide, que el equipo publicó en un estudio de 2021. Después, Michael Shepard, el tercer miembro del equipo, utilizó esos mismos datos para producir un modelo 3D de alta resolución, también publicado en 2021.

En el nuevo estudio, Cambioni realizó simulaciones de Psyche para ver qué propiedades de la superficie podrían coincidir mejor y explicar las emisiones térmicas medidas. En cada uno de los cientos de escenarios simulados, fijó la superficie del asteroide con diferentes combinaciones de materiales, como áreas de diferentes abundancias de metales. Modeló la rotación del asteroide y midió cuáles serían las emisiones térmicas de los materiales simulados. Después buscó las emisiones simuladas que mejor coincidían con las emisiones reales medidas por ALMA. Ese escenario, razonó, revelaría el mapa más probable de los materiales de la superficie del asteroide.

Los investigadores también descubrieron que, a medida que el asteroide gira, el material que hay en el fondo de una gran depresión, probablemente un cráter, cambia de temperatura mucho más rápido que el material a lo largo del borde. Lo cual sugiere que el fondo del cráter está cubierto de 'estanques' de material de grano fino, como la arena de la Tierra, que se calienta rápidamente, mientras que los bordes están compuestos de materiales más rocosos y de calentamiento más lento.

«Se han visto 'estanques' de materiales de grano fino en pequeños asteroides, cuya gravedad es lo suficientemente baja como para que los impactos sacudan la superficie y hagan que se acumulen materiales más finos -dice Cambioni-. Pero Psyche es un cuerpo grande, por lo que si se acumulan materiales de grano fino en el fondo de la depresión, resulta interesante y algo misterioso».

Los datos, pues, muestran que la superficie de Psyche es heterogénea, con notables variaciones en su composición. Observar esa variedad de cerca es uno de los principales objetivos de la misión. Aunque para eso habrá que esperar aún cuatro años.

Actualización: Ayer, la NASA informó de su decisión de retrasar el lanzamiento de la misión Psyche. En la cuenta oficial de Psyche en Twitter podía leerse lo siguiente: «Algunas decisiones no son fáciles, pero son las correctas. Nuestra #MissionToPsyche no realizará su intento de lanzamiento planificado para 2022. Una junta de revisión independiente (generalmente expertos del gobierno, la academia y la industria) buscará opciones para los próximos pasos».

En un comunicado de la NASA hecho público ayer podía leerse lo siguiente: «Debido a la entrega tardía del software de vuelo y el equipo de prueba de la nave espacial, la NASA no tiene tiempo suficiente para completar las pruebas necesarias antes del período de lanzamiento restante de este año, que finaliza el 11 de octubre. El equipo de la misión necesita más tiempo para asegurarse de que el software funcionará correctamente en vuelo».

Según explica la agencia norteamericana, «el período de lanzamiento de la misión en 2022, que se extendió desde el 1 de agosto hasta el 11 de octubre, habría permitido que la nave espacial llegara al asteroide Psyche en 2026. Hay posibles períodos de lanzamiento tanto en 2023 como en 2024, pero las posiciones orbitales relativas de Psyche y Tierra significaría que la nave espacial no llegaría al asteroide hasta 2029 y 2030, respectivamente. Las fechas exactas de estos posibles períodos de lanzamiento aún no se han determinado».