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Sonda de Plutón encuentra sorpresas antes de su encuentro cercano

Plutón ha sido durante mucho tiempo un misterio entre los planetas clásicos, astrónomos desconcertantes desde su descubrimiento en 1930. El pequeño mundo es oscuro y distante, orbitando tan lejos del sol que un año plutonio dura unos 248 años terrestres.

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Hasta ahora, las mejores imágenes de Plutón y su sistema de lunas raras han sido borrosas y no muestran detalles de la superficie, dejando la geografía de Plutón atrapada en el ámbito de los artistas y escritores de ciencia ficción. Los pocos datos que tenemos sobre su atmósfera y composición se han obtenido de las observaciones telescópicas, ya que ninguna nave espacial hecha por el hombre se ha acercado para una visita.

Ahora, todo eso está a punto de cambiar. Después de un viaje de nueve años y tres mil millones de millas, y un breve inconveniente técnico el 4 de julio, la sonda New Horizons se acercará a 7, 750 millas del misterioso mundo durante un sobrevuelo el 14 de julio. La nave espacial ha estado haciendo observaciones mientras se acerca a su objetivo, y ya ha encontrado cosas que atraen a los equipos científicos de la NASA:

Terreno Pintado

Si hubieras preguntado a la mayoría de los científicos planetarios antes del lanzamiento de New Horizons, habrían dicho que era poco probable que Plutón o su luna más grande, Charon, tuvieran algo como la geología de superficie compleja. Es pequeño, por lo que todo el interior probablemente se congeló hace mucho tiempo, y cualquier cambio en la superficie solo se produciría por la formación de cráteres. Eso está claramente mal.

"En este punto, estamos viendo algunas áreas de interés, sin duda", dice el gerente de la misión Jimmy Lee. Por ejemplo, el 22 de junio, la nave espacial devolvió imágenes que mostraban un sorprendente terreno oscuro en un poste. "La región oscura en el polo de Charon, sentimos que hay texturas allí", dice Lee.

Ballena El equipo de New Horizons creó este mapa de color de Plutón que presenta un área oscura alargada informalmente conocida como "la ballena" a lo largo del ecuador a la izquierda, así como una región brillante a su derecha apodada la "dona". (NASA / APL / SwRI de la Universidad Johns Hopkins)

A medida que New Horizons se ha acercado a Plutón, los detalles de su superficie se han vuelto más claros, en particular dos características llamadas "la rosquilla y la ballena". La "ballena" es un área oscura alargada, mientras que la "rosquilla" es una región brillante. Alrededor de 1, 860 millas de largo, la ballena podría estar hecha de hidrocarburos, que se oscurecen a medida que se exponen al sol. Mientras tanto, la rosquilla de 990 millas de ancho podría ser nuevos depósitos de hielo. Otra característica, un área de luz en forma de corazón, se detectó cuando la nave se acercó aún más el 8 de julio. Esta área de 1, 200 millas de ancho se verá en detalle durante el sobrevuelo, y los científicos de la misión están ansiosos por descubrir qué es.

Sin anillos, menos peligro

Plutón tiene varias lunas, todas encontradas por observaciones terrestres o por el telescopio espacial Hubble. Algunos son lo suficientemente pequeños como para que Plutón pueda tener anillos generados por pequeños impactos, que dispersarían trozos de las lunas en órbita. Si bien los anillos serían un hallazgo divertido para los científicos, cualquier residuo inesperado presentaría un peligro para la nave espacial entrante. Entonces, la misión New Horizons tiene un equipo de personas encargadas de asegurarse de que no haya nada frente a la sonda que nadie haya notado antes.

"Creo que muchos de nosotros asumimos que, dada la cantidad de lunas descubiertas en los observatorios terrestres, habría otras más pequeñas que solo podrían detectarse desde New Horizons", dice Sara Hörst, profesora asistente de ciencias de la Tierra y planetarias. en Johns Hopkins que no está en el equipo de New Horizons.

Hasta ahora, sin embargo, el equipo que busca obstáculos no ha encontrado nada, ni lunas nuevas ni anillos. Eso probablemente significa que Charon está limpiando escombros de la región alrededor de Plutón, y está limpiando efectivamente un camino para Nuevos Horizontes. "Eso es parte de por qué elegimos la trayectoria que hicimos", dice Lee.

Mejor dimensionamiento

A medida que se acerca New Horizons, puede hacer mejores mediciones del tamaño de Plutón. Esto es importante para descubrir qué tan denso es y, por lo tanto, cuál podría ser la composición a granel. "Todavía estamos tratando de manejar eso", dice Lee. Hasta ahora, la mayoría de las estimaciones indican que Plutón es de 65 a 70 por ciento de roca y 30 a 35 por ciento de hielo, pero esas son cifras muy aproximadas. Incluso podría haber una capa líquida de agua debajo de la superficie.

7-3-15_Color_Rotation_Movie_NASA-JHUAPL-SWRI.gif Esta animación hecha con datos de New Horizons muestra a Plutón y su luna más grande, Caronte, en su danza orbital. (NASA / APL / SwRI de la Universidad Johns Hopkins)

Con base en los datos del telescopio, también ha habido cierta preocupación de que la delgada atmósfera de Plutón está sacudiendo nuestras estimaciones de tamaño. Eso es algo que New Horizons debería poder aclarar. Mientras tanto, Charon no parece tener una atmósfera en absoluto, pero New Horizons aún no está lo suficientemente cerca como para asegurarlo. Y Lee señala que Charon orbita cerca de Plutón, a unas 12, 160 millas de su centro, por lo que los dos podrían incluso compartir una atmósfera. "Este es el primer sistema de doble planeta que hemos visto en nuestro sistema solar", dice Lee. "Así que descubrir que compartían una atmósfera sería genial".

¿Qué hay por delante?

La sonda lleva tres instrumentos de imágenes, uno de los cuales funciona con luz ultravioleta. También medirá el viento solar alrededor de Plutón, contará partículas de polvo, medirá los espectros de partículas cargadas y sondeará la atmósfera de Plutón con ondas de radio. Lee señala que el trabajo atmosférico comenzará en serio a medida que la sonda se balancee y pase a Plutón para darle una mirada "retroiluminada". Recopilar datos sobre la luz solar en las longitudes de onda ultravioleta que pasan por la atmósfera puede ayudar a determinar su composición. Además, New Horizons usará su Radio Science Experiment para enviar ondas de radio a través de la atmósfera para ver qué tan grueso es. Hará lo mismo para que Caronte vea qué clase de aire tiene la luna, si es que tiene alguna.

"Una de las cosas que más me entusiasma descubrir de New Horizons es si Plutón tiene o no una capa de bruma en su atmósfera", dice Hörst. "Tenemos un par de ejemplos diferentes de atmósferas [de monóxido de nitrógeno-metano-carbono] en nuestro sistema solar: Titán, Tritón y Plutón, y creo que podemos aprender mucho sobre la formación de neblina en atmósferas planetarias ... Espero que puede probar algunas de nuestras ideas sobre la formación de turbidez en Titán observando la atmósfera de Plutón ".

Mejores imágenes de la superficie permitirán al equipo de la NASA determinar cuál es su composición química y, a partir de ahí, comprender la evolución del sistema solar. Muchos expertos en planetas piensan que Plutón podría estar hecho del material que más se asemeja al entorno del sistema solar muy temprano y, por lo tanto, podría ofrecer una idea de cómo era la primera guardería planetaria. Y después del sobrevuelo, los gerentes de la misión esperan enviar a New Horizons más profundamente en el cinturón de Kuiper para estudiar a un "primo" de Plutón, que ofrece aún más datos sobre los escombros del sistema solar que han estado encerrados en una helada profunda lejos del sol.

lorri-crop.jpg Plutón y Caronte, vistos por el instrumento Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) en New Horizons el 7 de julio (NASA / APL / SwRI de la Universidad Johns Hopkins)

Los datos combinados nos ayudarán a ver a Plutón en una nueva perspectiva. "En este momento, todavía estamos obteniendo nuestra primera visión cercana de este mundo, y por primera vez podemos crear una imagen de Plutón en nuestras mentes basada en la realidad", dice Hörst.

Y según lo que hemos visto incluso antes del encuentro más cercano de la nave espacial, Plutón está lejos de ser una simple bola de roca y hielo, agrega Katie Mack, una astrofísica teórica de la Universidad de Melbourne. "New Horizons ofrecerá nuestros primeros mapas reales", dice ella. "Plutón se está convirtiendo en un lugar real, y es más emocionante de lo que pensé que sería".

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