Defensa Planetaria – ¿Qué Puede Enseñarnos Hera?

Hera, la misión de defensa planetaria de la Agencia Espacial Europea (ESA), ha comenzado su viaje de dos años. Con el lanzamiento de la nave Hera el 7 de octubre, la ESA logró uno de sus objetivos clave — ensamblar una nave del tamaño de una furgoneta y luego lanzarla rápidamente.

Otro objetivo de la misión es estudiar las secuelas de la misión DART de la NASA de 2022, que cambió con éxito la trayectoria de un asteroide mediante un impacto directo.

El papel de Hera en la protección de la Tierra contra los asteroides

Alrededor de 30.000 asteroides se acercan relativamente a la Tierra, y uno de esos cuerpos espaciales impacta el planeta cada 10.000 años. Según Thales, tal impacto sería equivalente a una explosión de alrededor de 50 megatones.

“Hera es parte del esfuerzo internacional para responder a la pregunta: ¿Podríamos hacer algo si detectáramos uno en curso de colisión?” escribió la ESA en X (antes Twitter).

Los asteroides de tamaño medio, según Thales, son los que debemos preocuparnos, ya que su impacto en una zona poblada sería devastador. Por lo tanto, un examen detallado de los efectos del impacto de DART permitirá a Hera perfeccionar las estrategias de desviación de asteroides para futuras iniciativas de defensa planetaria.

Según los científicos de la ESA, la investigación del sitio del choque ayudará a resolver los misterios no solo de Dimorphos, que tiene el tamaño de la Gran Pirámide de Giza con un diámetro de 495 pies, sino también de Didymos, el asteroide más grande que orbita alrededor de él. Didymos tiene el tamaño de una montaña, con un diámetro de 2.559 pies.

Además, Hera nos ayudará a comprender nuestro sistema solar al descubrir más información sobre su formación. Esta nave con forma de cubo será la primera en llevar CubeSats al espacio profundo, ampliando aún más sus capacidades científicas.

“Hera proporcionará datos valiosos para futuras misiones de desviación de asteroides y la ciencia para ayudar a la comprensión humana de la geofísica de los asteroides, así como de la formación y los procesos evolutivos del sistema solar,” escribió SpaceX en X.

Antes de que Hera alcance el sistema de doble asteroide a finales de 2026, lo que la situará a 121 millones de millas (casi 195 millones de kilómetros) de la Tierra, la nave pasará cerca de Marte a mediados de marzo del próximo año. Esto le proporcionará a Hera el impulso adicional necesario para alcanzar los asteroides.

Durante el viaje, Hera volará a menos de 3.728 millas de la superficie marciana y, por lo tanto, observará una de las dos lunas del planeta rojo, llamada Deimos. La nave obtendrá datos para la sonda Martian Moons eXploration (MMX), que será lanzada en los próximos años para explorar las lunas y aterrizar un pequeño rover en Fobos para recolectar muestras para su examen.

Luego, Hera llegará a la órbita de Didymos, donde pasará seis semanas inspeccionando ambos asteroides. Una vez que termine de observar, la nave liberará dos CubeSats con sus propios sistemas de propulsión.

Uno de los CubeSats se llama Juventas, que está equipado con un instrumento de radar para observar profundamente bajo la superficie de las rocas espaciales. El otro se llama Milani, un imagero multiespectral que mapea polvo y minerales en estos asteroides. Los CubeSats usarán enlaces intersatélite para comunicarse con la nave y luego transmitir sus hallazgos a la Tierra.

Durante un período de 10 semanas, Hera realizará observaciones que la acercarán a la superficie del asteroide, llegando a tan solo 0,6 millas (1 kilómetro) de distancia. Al final, Hera podría aterrizar en Didymos, mientras que los CubeSats podrían intentar aterrizar de manera similar en Dimorphos.

Con toda la experiencia que la ESA tiene y adquirirá con Hera, planea usarla para su próxima misión, Ramses. De esta manera, si alguna vez detectamos un asteroide en curso de colisión con la Tierra, dichas misiones de reconocimiento pueden lanzarse rápidamente para determinar con precisión su trayectoria y descartar una falsa alarma.

Esfuerzos colaborativos en la defensa planetaria de Europa

Como parte del programa de defensa planetaria de Europa, Hera, con sus dos satélites del tamaño de una caja de zapatos, fue lanzada desde el Centro Espacial Kennedy de la NASA en Florida a bordo de un cohete Falcon 9.

Este cohete de SpaceX, de Elon Musk, es un vehículo de lanzamiento reutilizable, de dos etapas y de capacidad media, que brinda transporte seguro y fiable para personas y cargas útiles a la órbita terrestre. Definido por SpaceX como “el primer cohete reutilizable de clase orbital del mundo”, esta reutilización permite a la compañía reducir el costo de acceso al espacio.

Según el sitio web oficial, Falcon 9 ha tenido 377 lanzamientos totales, 333 aterrizajes totales y un total de 308 reutilizaciones hasta ahora.

Para la primera misión de defensa planetaria de Europa, Beyond Gravity también proporcionó los componentes esenciales, incluidos un tubo estructural central, alas solares y productos electrónicos, que son críticos para el éxito de la misión.

“Cambiar la trayectoria de un asteroide es una técnica importante de defensa planetaria para la humanidad si alguna vez se descubre que un gran asteroide está en curso de colisión con la Tierra.”

– Oliver Grassmann, Vicepresidente Ejecutivo de Satélites en Beyond Gravity, un proveedor clave de la industria espacial

Con sus alas solares, la empresa garantiza que Hera disponga de suficiente energía eléctrica en todo momento para operar. La nave Hera tiene dos alas solares, cada una de cinco metros de largo y con tres paneles articulados. Esto le brinda a la nave una superficie de aproximadamente catorce metros cuadrados.

Fue la primera vez que Beyond Gravity desarrolló paneles solares completos para una misión europea. Estos paneles están diseñados para estar siempre alineados con el Sol y también funcionan en condiciones extremas. Esto se debe a que la luz solar en Marte es solo el 43 % de la intensidad que tiene en la Tierra, y más allá, disminuye al 17 %.

Dado que puede funcionar a temperaturas entre -100 °C y +140 °C, cuando Hera vaya más allá de Marte, los paneles solares seguirán pudiendo generar 800 vatios de potencia, lo cual es suficiente para alimentar sistemas clave como cámaras de navegación, sistemas de comunicación y la computadora a bordo.

Además de las alas solares, Beyond Gravity ha proporcionado el tubo central a la nave, que actúa como la columna vertebral de la nave. Este tubo está fabricado con polímero reforzado con fibra de carbono, sirviendo como el elemento estructural principal.

Como estructura central, mantiene todos los componentes de la nave unidos, desempeñando un papel clave al conectar Hera con su lanzador durante el lanzamiento. El tubo contiene propulsores, tanques de combustible y plataformas de equipos, lo que garantiza la solidez estructural de la nave.

Las empresas de defensa Thales y Leonardo también aportaron tecnología a la misión Hera a través de su empresa conjunta Thales Alenia Space, que tiene una planta en EE. UU. y 16 sitios en Europa. Registró ingresos consolidados de aproximadamente 2.200 millones de euros en 2023.

La empresa proporcionó la unidad de energía y el sistema de comunicaciones a Hera, lo que permitirá el seguimiento y control de la nave a una distancia de hasta 500 millones de kilómetros.

Cómo la misión DART de la NASA preparó el terreno para la misión Hera

Aunque Hera ha sido lanzada, la nave tardará dos años en alcanzar el sistema de asteroides, y será entonces cuando comience a estudiar los efectos del impacto de DART para mejorar el método de ‘impacto cinético’ como un enfoque viable para la defensa planetaria.

La misión Double Asteroid Redirection Test (DART) de la NASA se llevó a cabo en 2022 e impactó el asteroide Dimorphos, que se encuentra a aproximadamente 181 millones de kilómetros de nuestro planeta.

DART fue lanzada en noviembre de 2021 desde el cohete Falcon 9 de SpaceX y fue la primera misión espacial en demostrar la desviación de asteroides mediante un impactor cinético. La nave, del tamaño de una máquina expendedora, utilizó SMART Nav para apuntar al asteroide y ajustar la trayectoria de DART.

Hace dos años, la misión impactó intencionalmente el asteroide Dimorphos y alteró su órbita. Cuando ocurrió la colisión, la nube de escombros se extendió más de 6.213 millas en el espacio y persistió durante meses. Esto creó, de hecho, la primera lluvia de meteoros artificial que podría ser visible en la Tierra y Marte en el futuro.

Según el Oficial de Defensa Planetaria de la NASA, Lindley Johnson, el éxito de la misión demostró que:

“Ya no somos impotentes para prevenir este tipo de desastre natural.”

El asteroide no representó ninguna amenaza para la Tierra, pero la agencia espacial estadounidense quería comprobar si impactar la nave contra un pequeño asteroide a 13.645 millas por hora (6,1 km por segundo) podría alterar su movimiento. El pequeño tamaño de Dimorphos lo convirtió en el sujeto de prueba perfecto, y la NASA declaró la misión un éxito, dejando un cráter de impacto de aproximadamente 33 a 65 pies de diámetro.

“Este resultado es un paso importante para comprender el efecto completo del impacto de DART con su asteroide objetivo… A medida que llegan nuevos datos cada día, los astrónomos podrán evaluar mejor si y cómo una misión como DART podría usarse en el futuro para ayudar a proteger la Tierra de una colisión con un asteroide si alguna vez descubrimos uno que se dirige hacia nosotros.”

– Lori Glaze, directora de la División de Ciencia Planetaria de la NASA

Las imágenes de las secuelas fueron capturadas por un CubeSat llamado LICIACube, que estaba empaquetado dentro de la nave. Luego se separó para capturar imágenes y video.

Aunque se han utilizado telescopios terrestres para monitorear las secuelas del choque, quedan preguntas sobre el impacto de DART y la composición de los asteroides que pueden ayudar a mejorar la tecnología de desviación de asteroides. Hera, aquí, pretende cerrar ese círculo realizando una evaluación a gran escala y detallando el resultado final.

A pesar de que ya se disponen de “superimágenes” de ambos asteroides, Hera nos ofrecerá nuevas imágenes, y eso será “como descubrir nuevos mundos,” dijo Patrick Michel, investigador principal de la misión Hera y director de investigación en el Centro Nacional de Investigación Científica de Francia. Añadió:

“Lo interesante es que sabremos por qué son nuevas o diferentes, ya que DART nos proporcionó todas las condiciones iniciales que llevaron a su transformación.”

Los científicos están ansiosos por comprender diferentes aspectos de Dimorphos, incluida su composición. Por lo tanto, aunque la misión DART fue un “éxito asombroso,” Hera es necesaria para medir la eficiencia de la prueba de desviación de DART.

“Espero que esto pueda ofrecer una fuente de inspiración para otras misiones dedicadas a la defensa planetaria y la exploración del sistema solar.”

– Patrick Michel

Tecnologías que allanan el camino hacia un futuro espacial

La misión de defensa planetaria de la Agencia Espacial Europea representa un paso monumental en el desarrollo de técnicas de desviación de asteroides y la preparación de la humanidad para convertirse en una especie multi-planetaria.

Además, Hera demuestra avances en la navegación espacial profunda y la tecnología autónoma, que probablemente desempeñarán papeles importantes en futuros esfuerzos de exploración espacial y colonización.

Y a medida que nos expandimos al espacio, proteger la Tierra y otros posibles hábitats futuros de los peligros espaciales se vuelve esencial. Al mejorar nuestra capacidad de desviar o redirigir asteroides, misiones como Hera contribuyen a garantizar la supervivencia a largo plazo de la civilización humana, no solo en la Tierra sino mucho más allá.

Sin embargo, esto es solo el comienzo, y para convertirnos en una especie multi-planetaria con una economía espacial, necesitamos varias tecnologías críticas que abarquen diversos sectores de la aeroespacial, la energía y las ciencias de la vida.

Esto incluye cohetes rentables, duraderos y reutilizables, siendo Starship de SpaceX un ejemplo destacado de dicha tecnología. Mientras tanto, se necesitan tecnologías de propulsión avanzadas como la nuclear térmica para viajes más rápidos y eficientes a planetas como Marte.

Sin embargo, simplemente ir a estos planetas no es suficiente. Para vivir allí, necesitamos sistemas de soporte vital en términos de aire, agua y alimentos que son necesarios para una habitabilidad a largo plazo.

Los sistemas energéticos como reactores nucleares portátiles y paneles solares optimizados para su uso en entornos espaciales también son necesarios para ayudar en el asentamiento en otros planetas. Además de las necesidades de energía, necesitaremos tecnología que nos permita extraer recursos de planetas y asteroides. Además de las materias primas, necesitaremos tecnología como la impresión 3D para utilizarlas en combustible, construcción de infraestructura y soporte vital.

La robótica también será de gran ayuda para construir la infraestructura, especialmente en lugares peligrosos o de difícil acceso.

Los sistemas de comunicación fiables y de alta velocidad, por su parte, desempeñarán un papel clave en mantener el contacto entre la Tierra y las colonias en otros planetas, mientras que se requiere avanzar en medicina para proteger la vida humana. La ingeniería genética y las contramedidas biológicas contra las amenazas de radiación cósmica garantizarán aún más la salud humana fuera de la Tierra.

Aunque actualmente todo sigue siendo un sueño, varias empresas están desarrollando las tecnologías necesarias para que la humanidad se convierta en una especie multi-planetaria.

SpaceX es sin duda un nombre importante en este campo con sus cohetes reutilizables. La empresa también planea usar su nave Starship para permitir la colonización humana de Marte mientras se centra en las comunicaciones globales basadas en satélites a través de Starlink.

El multimillonario Jeff Bezos también se ha sumado con Blue Origin. A través de su cohete reutilizable New Glenn y el aterrizador lunar Blue Moon, la empresa busca permitir la colonización humana. Northrop Grumman (NOC ) es otra más que participa en el programa Artemis de la NASA, mientras que su nave Cygnus brinda servicios de reabastecimiento de carga a la Estación Espacial Internacional (ISS).

Lockheed Martin (LMT )

Esta empresa global de aeroespacial y defensa está trabajando estrechamente con la NASA en la nave Orion, diseñada para la exploración del espacio profundo. La compañía también tiene una visión para su viaje interplanetario al planeta rojo llamado “Mars Base Camp”, una estación orbital que proporcionaría apoyo a futuras misiones tripuladas.

Con sus acciones cotizando actualmente a $605.11, un 33.51 % de aumento en lo que va del año, la capitalización de mercado de Lockheed Martin ha alcanzado $144.23 mil millones. La empresa tiene un EPS (TTM) de 27.58, un P/E (TTM) de 21/94 y un rendimiento de dividendo del 2.18 %.

Para el segundo trimestre de 2024, la empresa informó ventas netas de $18.1 mil millones y ganancias netas de $1.6 mil millones, o $6.85 por acción. El efectivo de las operaciones, por su parte, fue de $1.9 mil millones, y el flujo de caja libre al final del trimestre ascendió a $1.5 mil millones. La compañía también reportó una cartera de pedidos de casi $160 mil millones mientras continúa viendo una mayor demanda de soluciones tecnológicas de defensa.

“Desde el papel crítico del PAC-3 en la defensa aérea hasta el Sistema de Combate Aegis con aumento de IA, pasando por el F-35 con sus capacidades avanzadas de sensores y gestión de datos, nuestra empresa ha realizado importantes contribuciones a la defensa de aliados y socios.”

– CEO de Lockheed Martin, Jim Taiclet

Conclusión

Como hemos visto, Hera representa un paso grande y crítico en la defensa planetaria. Al proporcionar valiosos conocimientos sobre la tecnología de desviación de asteroides, esta misión no solo perfeccionará el método de ‘impacto cinético’ para la desviación de asteroides, sino que también contribuirá a una exploración espacial más amplia. Hera también tiene el potencial de allanar el camino para que nos convirtamos en una especie multi-planetaria y proteger la vida en la Tierra y más allá.

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