La sonda europea Hera ya se encuentra en camino hacia el doble asteroide Didymus y Dimorfo. El 7 de octubre de 2024 a las 14:52 UTC, un Falcon 9 BLock 5 despegó de la rampa SLC-40 en la Base de la Fuerza Espacial de Cabo Cañaveral con la sonda Hera de la Agencia Espacial Europea (ESA), que lleva a bordo los interplanetarios Milani y Juventas. cubosats. Después de dos encendidos de segunda etapa, Falcon 9 colocó la carga útil en una trayectoria de escape relativa a la Tierra con una velocidad hiperbólica de 5,6 km/s. Esta trayectoria es una órbita alrededor del Sol de aproximadamente 1,01 x 2,27 Unidades Astronómicas y 2,3º de inclinación. Si todo va bien, Hera llegará a Didymus el 14 de diciembre de 2026, tras tres maniobras de propulsión y un sobrevuelo de Marte en marzo de 2025. El lanzamiento fue el primero de un Falcon 9 tras el despegue del Crew-9 el día 28. Septiembre, cuando la segunda etapa falló durante el encendido desorbitado.
Desde entonces, la FAA ha dejado en tierra la flota Falcon 9, pero para el lanzamiento del Hera decidió emitir un permiso especial teniendo en cuenta que la segunda etapa no iba a ser desorbitada, sino colocada en una trayectoria de escape (eso, y el hecho de que la ventana de lanzamiento de Didymus sólo está abierta hasta el 27 de octubre y, si no se lanza, Hera tendría que esperar dos años). Para aprovechar al máximo la energía del Falcon 9, se descartó la etapa B1061, que llevaba a cabo su misión número 23. Esta fue la misión orbital número 95 de SpaceX este año, la décima misión interplanetaria de la compañía y el despegue número 208 de un Falcon 9 desde la rampa SLC-40.
Hera es una sonda de 1081 kg construida por OHB System para la ESA. El cuerpo de la nave tiene una estructura cúbica de 1,6 metros de arista, con una envergadura de 11,5 metros una vez desplegados los paneles solares, de 5 metros de largo y 14 metros cuadrados cada uno. El sistema de control de posición (RCS) está formado por 16 propulsores de hidracina de 10 newtons de empuje situados por parejas en las esquinas de la estructura cúbica, a los que hay que sumar seis propulsores de similar empuje situados en un anillo en la parte inferior de la sonda. dedicado a realizar maniobras de propulsión para corregir la trayectoria. La antena de alta ganancia (HGA) en banda X tiene un diámetro de 1,13 metros.
Hera porta 11 instrumentos científicos para estudiar los efectos de la colisión de la sonda DART de la NASA contra el asteroide Dimorphos, la luna de Didymus (Dimorphos y Didymos en inglés). Recordemos que DART chocó con Dimorfo el 26 de septiembre de 2022 a 6,1 km/s, generando una enorme cantidad de escombros que se extendieron por más de diez mil kilómetros, incluidas 37 rocas de gran tamaño. Como consecuencia del impacto, la órbita de Dimorfo alrededor de Didymus se redujo en 33 minutos, con un periodo actual de 11 horas y 55 minutos. Hera debe analizar el estado actual de Dimorph para poder compararlo con su apariencia antes de la colisión y así poder medir la eficiencia de la colisión en el cambio de órbita. ¿El accidente del DART dejó un cráter de 25 metros? ¿O uno de 50 metros? ¿O tal vez cambió la forma de todo el asteroide? Además, Hera deberá determinar la masa de Dimorph, que actualmente no se conoce con exactitud, y es un parámetro fundamental para medir la eficiencia de la colisión DART como herramienta de defensa planetaria. Otro objetivo es conocer la estructura interna de Dimorfo, un dato clave para planificar este tipo de misiones. Dimorfo tiene un diámetro de unos 151 metros, mientras que Didymus alcanza los 780 metros.
Los principales instrumentos son: la cámara AFC (Cámara de encuadre de asteroides), dos cámaras pancromáticas (blanco y negro) fabricadas en Alemania por Jenoptik que tomarán imágenes en el visible gracias a dos sensores con una resolución de 1020 x 1020 píxeles; la cámara infrarroja TIRI (Cámara termográfica infrarroja), una aportación de la agencia espacial japonesa JAXA que observará los dos asteroides en el infrarrojo medio para conocer la estructura y composición de su superficie (se basa en un instrumento similar que voló en la misión Hayabusa 2 al asteroide Ryugu); la cámara SMC (Cámara de monitoreo de naves espaciales), fabricado en Italia para la ESA por TSD-Space con un sensor CMOS de 4 megapíxeles y destinado a fabricar selfies del barco para comprobar su estado, haciendo hincapié en el despliegue de los dos cubesats; el espectrómetro holandés HyperScout H, que observará el doble sistema en 25 frecuencias, desde el ultravioleta hasta el infrarrojo cercano; y finalmente, un LIDAR alemán fabricado por Jena-Optronik con un láser de 1550 nanómetros capaz de levantar un mapa en relieve de Dimorfo con una precisión de 1 metro.
En realidad, debido a la bajísima gravedad, Hera no orbitará alrededor de Dídimo o Dimorfo, sino que se desplazará alrededor de su baricentro común con una velocidad relativa de 12 cm/s, por lo que se dedicará a volar sobre ambos asteroides, trazando arcos con frecuentes correcciones de trayectoria. . Esta técnica es heredada de la utilizada en la misión Rosetta. Una vez en Didymus, Hera desplegará dos cubesats 6UXL, Milani y Juventas, que orbitarán el sistema doble e intentarán aterrizar en Dimorfo. Milani, desarrollado por la empresa italiana Tyvak, observará los dos asteroides con la cámara finlandesa ASPECT (Generador de imágenes espectrales de asteroides), que tomará imágenes de Dimorfo en visible e infrarrojo cercano con una resolución de hasta 1 metro. También cuenta con el detector de polvo VISTA (Analizador termogravímetro in situ de volátiles), una cámara y un Lidar. El cubesat lleva el nombre de Andrea Milani, profesor de matemáticas de la Universidad de Pisa que colaboró con la ESA en varias misiones para estudiar asteroides. El nombre original del cubesat era APEX (Explorador de prospección de asteroides). Milani observará a Dimorfo desde unos 10 kilómetros y, posteriormente, desde unos 2 kilómetros.
Por otro lado, el objetivo de Juventas es analizar la estructura interna de Dimorfo con el radar JuRa (Radar de Juventas), con dos antenas desplegables de 1,5 metros cada una (el diseño de JuRa es una versión simplificada del CONSERT de Rosetta). JuRa es una colaboración de Francia, Alemania y Luxemburgo. Además, Juventas cuenta con una cámara, un LIDAR y el instrumento GRASS (Gravímetro para la investigación de pequeños cuerpos del sistema solar), una contribución de Bélgica y la empresa española EMXYS, para medir el campo gravitacional de los dos cuerpos. Inicialmente se colocará en una órbita alrededor de Didymus perpendicular a la de Dimorfo. Luego, al final de la misión, utilizará su sencillo sistema de propulsión de nitrógeno para orientarse e intentar aterrizar en el asteroide. Por su parte, al final de su misión Hera podría intentar aterrizar en Dídimo.
En noviembre de 2024 y febrero de 2026, Hera realizará dos maniobras en el espacio profundo para corregir su trayectoria. Hera pasará por Marte el 12 de marzo de 2025 a una distancia de 6.000 kilómetros y a unos 1.000 kilómetros de Deimos. En octubre de 2026 realizará una última maniobra para acercarse al doble sistema. Cuando Hera llegue a Didymus en diciembre de 2026, estará a 195 millones de kilómetros de la Tierra.
Lo lógico es que se hubiera lanzado Hera para poder observar en vivo el impacto de DART. Y, efectivamente, ese era el plan original. En 2015, la ESA presentó la sonda AIM (Misión de impacto de asteroide), la parte europea de la misión AIDA (Evaluación de impacto y deflexión de asteroides), al que Estados Unidos contribuyó con DART (Prueba de redirección de doble asteroide). AIM habría incluido módulos de aterrizaje más especializados, como MASCOT 2. Pero, en 2018, AIM fue cancelado por razones presupuestarias y, en su lugar, se propuso primero una versión simplificada llamada AIM-Lite o AIM-D2 (Misión de impacto de asteroide: demostración de deflexión), y luego Hera. Para ahorrar presupuesto, Hera se lanzaría cuatro años después de DART (al final, solo serán dos años porque DART también se retrasó). A su vez, AIDA fue una versión realizada en colaboración con Estados Unidos de otras propuestas totalmente europeas como la misión española Don Quijote. De cara al futuro, la ESA quiere lanzar en 2029 la sonda RAMSES con base en Hera para estudiar el asteroide Apophis. Pero primero, a finales de 2026 Hera nos mostrará el estado de Dimorph.
