La misión extendida de la sonda Hayabusa2 de la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA) ha marcado un nuevo avance en la exploración del espacio profundo tras conseguir dos hitos durante el sobrevuelo del asteroide Torifune, realizado el pasado 5 de julio. La nave llevó a cabo por primera vez en el mundo mediciones de distancia mediante láser durante el sobrevuelo de un asteroide y, además, protagonizó el acercamiento más próximo registrado hasta la fecha a un cuerpo menor del Sistema Solar.

El primer objetivo de la misión extendida de Hayabusa2 ha permitido demostrar nuevas capacidades tecnológicas que, según JAXA, contribuirán tanto a futuras misiones de exploración planetaria como al desarrollo de herramientas para la defensa planetaria.

Primer telemetrado láser durante un sobrevuelo

Uno de los principales logros de la misión fue la utilización con éxito del altímetro láser LIDAR de Hayabusa2 para realizar mediciones de distancia durante el paso junto al asteroide. Se trata de la primera vez que esta técnica se emplea con éxito en un sobrevuelo de este tipo.

La tecnología de telemetrado láser consiste en emitir pulsos láser hacia la superficie del objetivo y medir el tiempo que tarda la señal reflejada en regresar a la nave, lo que permite calcular la distancia con gran precisión. Aunque este instrumento ya había desempeñado un papel fundamental durante la exploración del asteroide Ryugu, donde obtuvo datos topográficos y apoyó la navegación de la misión, el desafío planteado por Torifune era muy diferente.

La nave debía apuntar el haz láser hacia un objetivo de pequeño tamaño mientras se desplazaba a gran velocidad, una maniobra que JAXA compara con el tradicional tiro con arco japonés a caballo, en el que es necesario coordinar el movimiento, la estabilidad y el disparo en el instante preciso.

Para lograrlo fue necesario controlar con precisión la trayectoria y la orientación de la sonda, además de configurar los instrumentos para evitar que el ruido de fondo fuese interpretado como una señal válida.

El esfuerzo dio resultado. El sistema obtuvo dos mediciones de distancia, aproximadamente cuatro y tres segundos antes del momento de máxima aproximación, cuando la nave se encontraba a unos 20 y 15 kilómetros del asteroide, respectivamente.

El haz láser iluminó únicamente una pequeña zona de la superficie de Torifune, de unos 30 metros de diámetro a 20 kilómetros de distancia y de aproximadamente 23 metros cuando la separación se redujo a 15 kilómetros. El equipo científico analiza ahora el punto exacto donde impactó el láser.

Información clave para futuras misiones

JAXA destaca que, en el espacio, la ausencia de atmósfera dificulta estimar el tamaño real de un objeto únicamente mediante imágenes, ya que resulta complicado distinguir entre un cuerpo pequeño cercano y otro mayor situado a mayor distancia.

Las mediciones láser permiten añadir una referencia de escala a las imágenes y calcular con precisión el tamaño del asteroide. Además, cuando se obtienen varias mediciones a lo largo del tiempo, pueden combinarse con los datos de navegación de la nave para determinar con mayor exactitud la posición y velocidad del objeto, mejorando el cálculo de su órbita.

La agencia japonesa subraya que esta información resulta especialmente relevante tanto para la exploración científica como para la defensa planetaria, al facilitar un mejor conocimiento de los cuerpos que podrían representar un riesgo de impacto con la Tierra.

Otra de las ventajas de esta tecnología es que permite obtener datos independientemente de las condiciones de iluminación, incluso en zonas que permanecen en sombra y que no serían visibles mediante cámaras convencionales. JAXA considera que la incorporación de equipos láser de mayor capacidad permitirá en el futuro realizar sobrevuelos en condiciones de iluminación desfavorables manteniendo la precisión necesaria para obtener información sobre el tamaño, la forma y el movimiento de estos cuerpos.

El sobrevuelo más cercano de la historia

El análisis detallado de los datos de navegación y de las observaciones científicas ha permitido confirmar otro récord alcanzado durante la misión. Hayabusa2 pasó a una distancia mínima de 744 metros del centro de Torifune, lo que equivale a unos 400 metros de su superficie, convirtiéndose en el sobrevuelo más próximo realizado hasta ahora sobre un cuerpo menor del Sistema Solar. El punto de máxima aproximación se produjo a las 18:30:00,31 del 5 de julio.

JAXA también ha confirmado que la desviación respecto al punto previsto para el máximo acercamiento fue de únicamente 120 metros, un resultado que demuestra el correcto funcionamiento de la combinación entre la navegación por radio y observaciones ópticas desde Tierra y el nuevo software de navegación y guiado desarrollado para operar a bordo de la sonda.

Según la agencia, esta capacidad constituye una demostración tecnológica de gran relevancia, ya que confirma la posibilidad de controlar con elevada precisión una nave espacial en las proximidades de un pequeño asteroide, un requisito esencial para futuras misiones de defensa planetaria.

Los datos recopilados durante el encuentro también han permitido refinar significativamente las características del asteroide. Torifune presenta un eje mayor estimado de aproximadamente 840 metros, un eje menor de 340 metros y un diámetro medio cercano a 540 metros. Asimismo, la precisión en la determinación de su órbita mejoró de forma notable gracias al sobrevuelo. Antes del encuentro, la incertidumbre era de 49,5 kilómetros (3σ), mientras que tras el análisis de los datos se redujo hasta 0,78 kilómetros (3σ).

JAXA considera que esta mejora en la determinación del tamaño y de la trayectoria del asteroide constituye un avance importante para las capacidades de defensa planetaria. La agencia señala además que, si el análisis científico posterior permite determinar las propiedades físicas de Torifune, la información obtenida incrementará aún más el valor de esta misión para futuras estrategias de protección frente a objetos cercanos a la Tierra.