Por fin. La primera visita europea al planeta más pequeño del Sistema Solar ya es una realidad. En pleno frenesí preparatorio en el puerto espacial de Kurú (Guayana Francesa), se anotó como fecha de lanzamiento el 19 de octubre, con posibilidad de retraso hasta el 29 de noviembre, por aquello de que "nunca se sabe" en una misión espacial, pero finalmente saldrá esta madrugada si todo va como está previsto. “Los fallos pueden estar en cualquier lado: problemas con la nave, en tierra, con los ordenadores, las líneas de comunicación, las estaciones de Tierra, los centros de control, incluso con los propios operadores”, ha declarado la directora de Operaciones de la Nave, Elsa Montagnon.

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La nave deberá resistir 350 ºC y diez veces más radiación solar que en Tierra

Con suerte, un cohete Ariane 5 debería atronar esta madrugada para arrancar con un módulo de transporte y dos satélites hacia el infierno: un planeta cuya cercanía al Sol –menos de la mitad que la Tierra– elevaría un termómetro a 350 ºC. Y lo somete a una radiación infrarroja diez veces más intensa que la terrestre.

Esas condiciones nos han mantenido alejados de un vecino relativamente cercano. Solo dos misiones, ambas de la NASA, llegaron a inspeccionarlo, siempre sobrevolándolo desde lejos. Mariner 10 en 1974 y 1975, y la Messenger, entre 2008 y 2015. Las dos aportaron información cargada de nuevos interrogantes: ¿de qué está hecho?, ¿por qué tiene campo magnético?, ¿por qué este está desplazado?, ¿hay hielo en sus polos? Y, sobre todo, se dejaron todo un hemisferio por observar. La otra cara de Mercurio ha resultado un enigma irresistible.

A pesar de lo cercano del destino, el viaje durará siete años. ¿Por qué? La nave sobrevolará (flyby) repetidamente la Tierra, Venus y el propio Mercurio (solo acercándose, sin orbitarlo) para recibir empujones gravitatorios que la aceleren.
ESA
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Siete años y 1. 300 millones

En la Agencia Espacial Europea (ESA) consideraron que podían ir a descubrirlo a buen precio. “Parecía una misión barata”, recuerda el investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) José Juan López Moreno, que entonces formaba parte del Grupo de Trabajo sobre el Sistema Solar de la ESA. “Pero resultó muchísimo más compleja de lo que todos imaginábamos”. Los primeros test desvelaron la cantidad de escudos térmicos, radiadores y sistemas de enfriamiento imprescindibles para proteger los delicados instrumentos.

Para explicar su elevada densidad, debería tener hierro. Pero, ¿dónde está?

El segundo desafío surgía de la altísima velocidad de traslación del planeta, también derivada de su cercanía al astro. Para insertarse con precisión en su órbita, había que igualarla, y después frenar muchísimo. A la hora de calcular los pormenores de la estrategia, condicionada también por la intensa gravedad solar, resultan de incalculable valor los estudios sobre Mercurio del matemático e ingeniero italiano Giuseppe, Bepi, Colombo, en cuyo honor se bautizó la misión.

Como con la propulsión solar y eléctrica del módulo de transporte no podían acelerar lo suficiente, se buscó la asistencia gravitatoria de sobrevolar otros planetas en los llamados flybys. A BepiColombo le harán falta nada menos que nueve, lo que situó el tiempo de viaje en siete años. La modesta misión se convirtió así en una empresa de 1.300 millones de euros.

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La historia geológica convertida en colores: en la zona conocida como Cuadrángulo Victoria se aprecian cráteres de impacto en varios estadios de degradación (burdeos, verde, amarillo y beis). Pero también llanuras volcánicas lisas (rosa y melocotón) y más abruptas (marrón).
V. Galuzzi et all (2016)

Magnetismo hacia el norte

Al llegar a Mercurio en 2025, el módulo de transporte –cuya estructura y dos unidades de propulsión eléctrica han sido fabricados por Airbus en Barajas y Tres Cantos (Madrid) respectivamente– soltará a sus dos pasajeros.

Los dos satélites realizarán sus observaciónes desde el espacio durante un año, extensible a dos. El orbitador magnetosférico (MMO), aportación de la Agencia Espacial Japonesa (JAXA), eyectará su escudo solar y se entregará al estudio de la primera rareza mercuriana: el campo magnético que nadie esperaba, porque otros planetas pequeños, como Marte, carecen de él.

El caso es que lo tiene y, aunque débil, resulta endemoniado, ya que lanza con gran intensidad partículas cargadas contra la superficie. Por si eso fuera poco, no está centrado. Se origina en una zona del planeta desplazada del centro un 20% de la distancia del radio, por lo que el ecuador magnético está bastante más al norte que el geográfico y nadie sabe por qué, aunque ese descentramiento solo se explicaría si el núcleo planetario fuera líquido. Contar con dos naves que puedan observar su efecto y la interacción con el viento solar en puntos distintos de la superficie al mismo tiempo resultará un gran avance en su estudio.

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Rarezas

De igual modo, esta colaboración aportará datos sobre la extraordinaria órbita que describe el planeta alrededor del Sol, que no puede explicarse con las teorías de Newton sobre la gravedad. “Hay que aplicar las ecuaciones de Einstein”, explica López. “Ahora vamos a tener un montón de instrumentos viajando a velocidades con una capacidad suficiente para entender la curvatura del espacio-tiempo”.

Para los estudios de física fundamental, resulta una oportunidad única para comprobar con mayor precisión los postulados de la relatividad general.

ESA

Por su parte, el orbitador planetario (MPO) conservará su protección de 50 capas de asilantes cerámicos especiales. Entre los once instrumentos de a bordo se encuentra el primer altímetro láser (VELA) de fabricación europea, del que Juan José López es coinvestigador. Con precisión de centímetros, llevará a cabo una medición exacta de la topografía del planeta. Junto al altímetro, el módulo cuenta con un analizador de partículas, cámaras de alta resolución –capaces de tomar imágenes del ultravioleta al infrarrojo del espectro eslecromagnético– y un espectrómetro de rayos X (MIXS), para identificar los distintos minerales de su superficie (en el MPO) y ayudarnos así a entender cómo se formó y evolucionó el planeta,

Hierro, azufre y potasio

Y también dónde tiene escondido el hierro. El resto de los planetas siguen la regla ‘a más tamaño, mayor densidad’, pero Mercurio se la salta. Con un tercio de nuestra talla, nos equipara en densidad. Tendría lógica con el hierro como ingrediente abundante, pero hasta ahora no se ha hallado ni rastro del mismo en su superficie. Sin embargo, la presencia de azufre y potasio era mayor de lo que se habría asumido. Ambos minerales se evaporan ya a temperaturas relativamentes bajas. Si están ahí, es porque no desaparecieron en la supuesta infancia de ardor extremo que se ha atribuido al planeta. O porque esta no fue tal.

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Las aportaciones de Mariner y Messenger desbarataron así varias de las teorías sobre Mercurio que hemos ido pergeñando desde Tierra desde que los sumerios empezaran a hablar de él, más de 3.000 años a.C., aunque son errores comprensibles, ya que desde aquí podemos observarlo durante muy poco tiempo y con una gran distorsión debida a la luz solar.

Por primera vez, se utilizará propulsión eléctrica en una misión interplanetaria. En azul, el haz de partículas ionizadas que dan empuje al módulo de transporte hasta permitirle vencer la gravedad solar.
ESA

Un interrogante importante sobre la establecida teoría de que se trata de un cuerpo viejo, muy parecido a la Luna en su falta de actividad geológica, se abrió con unos puntos de luz azulada que salpicaban el fondo de los cráteres y la cima de las montañas centrales en muchas de las imágenes de la última misión. Frecuentes en toda las latitudes y, a veces, en cúmulos, se las interpretó como un tipo de formaciones de la superficie desconocidas hasta entonces. Lo más curioso es que estas cavidades (hollows, en inglés) no presentaban impactos de meteroritos, lo que hace pensar que no existen desde hace tanto tiempo como para haberlos recibido. Y, si son de reciente formación, ¿es posible que Mercurio siga teniendo una actividad que no sospechábamos? BepiColombo intentará descifrar su historia y el proceso de formación a través de su composición química.

¿Hielo de agua?

De igual modo, indagará en sus procesos volcánicos. Mientras el 6% de la superficie lo constituyen las llanuras formadas por la lava en su hemisferio norte. Los cráteres y formaciones asociadas salpican toda la faz conocida.

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Ahora falta saber si surgieron en erupciones explosivas o más bien por un regurgitar lento de material. ¿Cuánto tiempo tardó en enfriarse la lava y cómo afectó su recorrido incandescente a los territorios de alrededor?

Y ¿qué es ese material destellante en los cráteres en sombra permanente situados en los polos? Las apuestas se debaten entre el azufre y el hielo de agua. Esta última opción podría suponer que llevan ahí desde que se formó Mercurio. Su análisis nos hablaría entonces no solo del origen de este cuerpo celeste, sino de otros que hubiesen compartido con él la misma región de formación planetaria. Incluso podría enseñarnos mucho acerca de los primeros estadios de la Tierra, cuando aún se cocinaba el Sistema Solar. No en vano, junto a Marte y Venus, se nos atribuye una gran semejanza geológica como planetas rocosos.

Cada vez más chico

Y este podría estar empequeñeciéndose. Según explica el científico planetario David Rothery en la Open University, las únicas fallas que se han detectado en él son las de contracción. Su estudio parece indicar un proceso de encogimiento global, distinto al que provoca en la Tierra la tectónica de placas. BepiColombo debería poder confirmarlo con sus instrumentos de medición. Sobre todo porque el MTO sobrevolará el hemisferio sur a una altitud muy inferior a la de sus predecesores.

La misión buscará también determinar la velocidad de rotación, que actualmente se ha cifrado en 56 días. Según su geología, se piensa que ha sufrido una ralentización ‘reciente’: hace apenas unos 2.000 millones de años. De nuevo, no tendríamos explicación para ese fenómeno, igual que se ha comprobado cómo los rayos cósmicos penetran hasta 10 cm en su superficie, pero no tenemos claro si los vientos solares interactúan con material del planeta para dar lugar a alguna forma de auroras.

Una imagen así sería un regalo para los terrícolas, pero, ya sabemos, habrá que esperar a 2025 para recibirlo.