Cuanto más estudian los asteroides planetarios los asteroides, más se dan cuenta de cuán variados y diferentes pueden ser. Algunos, como 16 Psyche, están hechos de níquel sólido y hierro, mientras que otros están hechos de roca. Se han encontrado algunos asteroides con lunas, anillos y algunos objetos helados que realmente difuminan la línea entre el cometa y el asteroide. Para comprender realmente su naturaleza, se necesitarían docenas o tal vez cientos de misiones individuales en la escala de Rosetta o New Horizons.
O tal vez no.
Un equipo de investigadores del Instituto Meteorológico de Finlandia anunció hoy que la mejor manera de explorar los variados objetos en el cinturón de asteroides sería con una flota de pequeños nanosatelites: 50 deberían hacer el truco para explorar 300 asteroides separados, reduciendo los costos individuales a unos cientos de miles de dólares por asteroide. Durante una presentación que hicieron el martes en el Congreso Europeo de Ciencia Planetaria (EPSC) en Riga, los investigadores mostraron cómo estos pequeños satélites podrían viajar al cinturón de asteroides, recopilar datos sobre asteroides individuales y regresar a la Tierra para descargar sus datos.
Los 50 satélites podrían lanzarse juntos en un solo vehículo, y luego separarse una vez en el espacio, o podrían llenar espacio adicional en lanzamientos existentes. La órbita de lanzamiento exacta no importa, siempre y cuando la nave espacial pueda salir de la magnetosfera protectora de la Tierra, donde pueden dar un paseo en el viento solar.
Una vez en el espacio, una nave espacial de 5 kg desplegaría una correa de alambre de 20 km de largo que atraparía el viento solar; Las partículas que fluyen constantemente salen del Sol, impartiendo un pequeño empuje. Esto se conoce como "E-sail" o vela eléctrica. A diferencia de una vela solar, que depende del impulso de los fotones provenientes del Sol, las velas eléctricas cosechan el impulso de los protones cargados.
Los investigadores aún están descubriendo si este es un sistema de propulsión efectivo para naves espaciales. Un prototipo de satélite estonio se lanzó en 2015, pero su motor a bordo no pudo desenrollar su correa. El satélite finlandés Aalto-1 se lanzó en junio de 2017 y probará un prototipo de vela eléctrica además de varios otros experimentos en el transcurso del próximo año. Incluso se han propuesto versiones más avanzadas, como el Heliopause Electrostatic Rapid Transit System (o HERTS), una misión que podría alcanzar 100 unidades astronómicas en 10-15 años desplegando una enorme red electrificada en el espacio.
En el caso de esta misión de asteroides, la vela eléctrica de cada satélite solo le daría un cambio en la velocidad de solo un milímetro por segundo, pero en el transcurso de una misión de 3.2 años, permitiría a la nave espacial alcanzar el cinturón de asteroides y regresar a Tierra.
De hecho, la nave espacial usaría sus ataduras para maniobrar dentro del cinturón de asteroides, sobrevolando tantos objetivos como sea posible con este empuje minúsculo. Cada satélite debería poder alcanzar al menos 6-7 números de asteroides, y tal vez incluso más pequeños.
Cada satélite estaría equipado con un telescopio con solo una apertura de 40 mm. Ese es el tamaño de un telescopio pequeño o medio par de binoculares, pero sería suficiente para resolver características en la superficie de un asteroide de hasta 100 metros de ancho desde 1,000 km de distancia. Además de tomar imágenes visuales de los objetivos de asteroides, la nave espacial estaría equipada con un espectrómetro infrarrojo para determinar su meteorología.
Debido a que las naves espaciales son tan pequeñas, no serán capaces de transportar un transmisor para enviar sus datos a la Tierra. En cambio, almacenarían todos sus hallazgos científicos en una tarjeta de memoria y luego descargarían sus datos cuando su órbita los acercara a la Tierra.
Los investigadores estiman que el desarrollo de la misión probablemente costaría unos 60 millones de euros, o $ 70 millones de dólares, reduciendo el costo por asteroide a unos 200,000 euros o $ 240,000.
