El 8 de enero la nave BepiColombo realizó con éxito su sexto sobrevuelo del planeta más interior del sistema solar, una maniobra que forma parte de la compleja coreografía espacial que debe acabar situando la misión en órbita estable alrededor de Mercurio a finales de 2026. Pero este vuelo no sólo ha servido para corregir la trayectoria de la nave, sino que también ha permitido capturar imágenes de la superficie del planeta con un alto valor científico.
Las fotografías muestran detalles de algunos de los cráteres de impacto más interesantes de Mercurio, situados cerca del polo norte del planeta. Estos lugares, con sus suelos sumidos permanentemente en la sombra, son algunos de los más fríos del sistema solar y podrían proteger hielo de agua en sus profundidades. También se han captado imágenes de las extensas planicies del norte, que hablan de un pasado geológico marcado por grandes surgimientos de magna.
Mercurio es un planeta escasamente explorado. Su cercanía al Sol hace que entrar en órbita estable a su alrededor sea una operación compleja y que se requieran diversas correcciones de trayectoria para permitir que la gravedad del planeta pueda capturar una nave. El único precedente que existe de una exploración orbital de Mercurio es la que realizó, entre 2011 y 2015, la misión Messenger de la NASA.
BepiColombo, un proyecto liderado por la Agencia Espacial Europea (ESA) en el que participa la japonesa (JAXA), fue lanzada en 2018 y transporta dos sondas que entrarán en órbita a finales de 2026 y estudiarán Mercurio al menos durante un año.
Oscuridad y hielo
La trayectoria seguida por BepiColombo en este sexto sobrevuelo de Mercurio la ha conducido a través del terminador, la denominación que se aplica a la zona de un objeto celeste en la que la oscuridad de la noche da paso a la iluminación diurna. El camino seguido por la nave, además, la ha permitido transitar por la región del polo norte del planeta.
El hecho de observar lugares situados en el terminador permite obtener imágenes de alto contraste, ya que en esas zonas el Sol se encuentra muy bajo sobre el horizonte y la iluminación crea sombras que realzan los detalles en la superficie.
En la primera de las fotografías publicadas, se pueden apreciar los bordes de los cráteres Prokofiev, Kandinsky, Tolkien y Gordimer, los suelos de los cuales se hallan en sombra permanente. Este factor se combina con la ausencia de atmósfera para convertir estos lugares en extremadamente fríos, a pesar que la superficie de Mercurio, cuando se encuentra iluminada, alcanza los 450ºC.
Algunos de los cráteres del norte de Mercurio, donde podría existir hielo de agua
Desde el punto de vista científico, es especialmente relevante confirmar la presencia de hielo de agua en estos cráteres. Un hielo que podría proceder de impactos de cometas y asteroides y haber sido protegido por las sombras durante millones de años. De hecho, la misión Messenger detectó reflejos de radar que podrían haber sido producidos por concentraciones de hielo en estos lugares, y uno de los principales objetivos de BepiColombo, una vez se sitúe en órbita y empiece la parte principal de la misión, será validar este supuesto.
Planicies volcánicas
Además de los cráteres más cercanos al polo norte, en la primera de las vistas obtenidas por BepiColombo aparece una extensa región, llamada Borealis Planitia y conformada por eyecciones de magma acontecidas hace unos 3.700 millones de años.
Estas emanaciones de lava llegaron a rellenar cráteres antiguos, como los Henri y Lismer, en los que se pueden apreciar fracturas en su interior, seguramente causadas por la gradual contracción de la superficie de Mercurio como consecuencia del proceso de enfriamiento acontecido después de su formación.
El gran impacto
La segunda imagen publicada, y obtenida apenas cinco minutos después de la inicial, demuestra que las planicies magmáticas se extienden mucho más allá. Destacan los cráteres Mendelssohn y Rustaveli, igualmente cubiertos por emisiones de lava.
En esta fotografía también se puede observar la depresión llamada Caloris. Esta zona, que se extiende a lo largo de unos 1.500 kilómetros, es el resultado del mayor impacto sufrido en la historia de Mercurio. De forma similar a lo que sucede con los grandes cráteres lunares, son visibles marcas en superficie que se alejan radialmente del lugar y que revelan su origen cataclísmico.
La segunda de las fotografías tomadas por BepiColombo muestra grandes llanuras de magma antiguo y los restos del mayor impacto sufrido por Mercurio
En esta imagen destaca una formación curvada y brillante, que aparece en la parte superior de Caloris, y que es producto de la acumulación de lava antigua. Los responsables de la misión señalan que será tarea de BepiColombo analizar este fenómeno y determinar cómo se formó.
Juventud delatada por la luz
Mercurio es el planeta del sistema solar que menos porcentaje de luz solar incidente refleja (un 6%, comparado con el 30% de la Tierra). Pero el material de su subsuelo, cuando queda expuesto en superficie a causa de fenómenos geológicos o de impactos, presenta un brillo mayor hasta que se va oscureciendo con el paso del tiempo. Esta característica permite deducir la edad de determinadas zonas de la corteza de Mercurio, y ello queda demostrado en la tercera de las fotografías publicadas.
En la tercera imagen obtenida por BepiColombo se aprecia Nathair Facula, la cicatriz del vulcanismo más intenso acontecido en Mercurio
En ella, destaca Nathair Facula, que se considera el resto de la explosión volcánica más intensa que puede haber sufrido Mercurio. Se trata de una zona de unos 300 kilómetros de diámetro, con material que podría haber surgido hace menos de 850 millones de años. También se muestra el cráter Fonteyn, con característicos rayos radiales producto del impacto que lo creó, y cuyo brillo apunta a un acontecimiento relativamente reciente (300 millones de años).
Dos en uno
BepiColombo transporta dos sondas que se liberarán cuando la nave nodriza se sitúe en órbita definitiva de Mercurio en 2026. Una de ellas, llamada MPO (Orbitador Planetario de Mercurio, propiedad de la ESA), estudiará el planeta con trayectorias de polo a polo que completará en 2,3 horas y que le permitirán descender hasta los 480 kilómetros de altura. Los instrumentos que incorpora tienen por objetivo deducir la composición del planeta, los tamaños de su corteza, manto y núcleo, obtener datos de su campo magnético, y cartografiar la superficie.
BepiColombo con sus componentes. De abajo a arriba: la nave nodriza, la sonda MPO europea y la MMO japonesa
El segundo componente, denominado MMO (Orbitador Magnetosférico de Mercurio, gestionado por la agencia espacial japonesa), también se moverá en una órbita polar de 9,3 horas pero girando sobre sí mismo a 15 revoluciones por minuto. Sus estudios se centrarán principalmente en las regiones que envuelven Mercurio, analizando el campo magnético del planeta y la interacción con el plasma solar (el material eyectado por el Sol).
Aunque estos dispositivos operarán de forma independiente, se espera que la combinación de sus observaciones la que proporcione respuestas a las incógnitas que aún esconde el planeta más interior del sistema solar.
La misión fue bautizada en honor de Giuseppe Colombo, el científico italiano que explicó una de las características más peculiares de Mercurio y que le hace completar tres rotaciones por cada dos órbitas alrededor del Sol. Colombo también calculó, en 1970, las trayectoria que permitían utilizar la gravedad de Venus para desviar la trayectoria de una nave y acercarla repetidamente a Mercurio.