Una odisea espacial para descubrir los secretos de los troyanos

'Lucy' tiene previsto despegar a las 11.34 horas de mañana en un cohete Atlas V 40 desde la Estación de la Fuerza Espacial de Cabo Cañaveral (Florida), aunque, si hay algún problema, la ventana de lanzamiento de esta misión de la NASA estará abierta hasta el 7 de noviembre. Su destino son los asteroides troyanos, que forman dos enjambres alargados que escoltan por delante y por detrás a Júpiter en su viaje alrededor del Sol.

El grupo delantero se conoce como el campamento griego y el trasero, como el troyano. Los cuerpos de cada enjambre llevan el nombre de héroes del bando correspondiente en la guerra de Troya homérica, con dos excepciones. Cada campamento tiene un 'espía' enemigo: en el griego está Hektor y en el troyano, Patroclus. Ambos fueron descubiertos y bautizados en el grupo que no les corresponde antes de que se estableciera la convención de que un enjambre acogiera a los héroes griegos y el otro a los troyanos.

El primero de estos asteroides fue descubierto en 1906 por el astrónomo alemán Max Wolf y bautizado como Aquiles. Cien años después, los científicos calculan que los troyanos de más de un kilómetro de diámetro superan el millón, una cantidad similar a la de la población de esas dimensiones del Cinturón de Asteroides, que está situado entre Marte y Júpiter.

Los astrofísicos creen que los troyanos son restos de la formación de los gigantes gaseosos -Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno-, vestigios del disco de materia a partir del cual se formaron. Con el paso del tiempo, algunas de esas rocas quedaron atrapadas en torno a los puntos de Lagrange L4 (campamento griego) y L5 (campamento troyano), donde la combinación de las atracciones gravitatorias del Sol y de Júpiter hace que un objeto permanezca estable.

«Los asteroides troyanos han sido testigos de primera mano de la historia del Sistema Solar exterior. Por lo tanto, nos presentan una oportunidad única para comprender mejor la formación de planetas y la evolución del Sistema Solar», dice Sherry Jennings, directora de la misión. 'Lucy' seguirá en su viaje una trayectoria oportunista, dictada por la mecánica celeste, para visitar el mayor número posible de cuerpos. Es la misión espacial con más objetivos de la historia: un asteroide del Cinturón y siete troyanos formados en diferentes partes del disco protoplanetario hace 4.500 millones de años. De los 16 metros de anchura de la nave, 14,6 corresponden a sus dos paneles solares -decagonales y de 7,3 metros de diámetro cada uno-, necesarios para generar 500 vatios de energía tan lejos del Sol como va a llegar.

La sonda de la NASA sobrevolará la Tierra para acelerarse el 15 de octubre de 2022 y el 12 de diciembre de 2024, cuando saldrá disparada hacia los troyanos de L4. De camino al campamento griego, el 20 de abril de 2025 visitará el asteroide Donaldjohanson, situado en el Cinturón y bautizado en 2018 con el nombre del paleoantropólogo estadounidense descubridor de Lucy, una 'Australopithecus afarensis' que ya caminaba a dos patas hace 3,2 millones de años y fue considerada durante décadas el primero de los homínidos. Lucy es un fosil de una especie de chimpancé bípedo de 1,10 metros y 26 kilos que debe su nombre a que, cuando la descubrió Donald Johanson en Etiopía, en la excavación sonaba repetidamente 'Lucy in the Sky with Diamonds', la canción de los Beatles.

Donaldjohanson, que no es un troyano, tiene sólo 4 kilómetros de diámetro. Es la roca más pequeña que explorará 'Lucy' con sus tres instrumentos: un espectrómetro de emisión térmica (L'TES), una cámara de alta resolución (L'LORRI) y otra de imágenes en color y espectrómetro de infrarrojo (L'Ralph). La NASA considera esta primera visita una prueba, aunque el objeto tiene interés en sí mismo. Los astrofísicos creen que es producto de una colisión ocurrida hace unos 130 millones de años -entonces, los dinosaurios dominaban la Tierra- y uno de los miembros más jóvenes del Cinturón de Asteroides. La nave pasará a 922 kilómetros de él en su viaje hacia el enjambre de L4, al que llegará dos años y tres meses más tarde.

El primer objetivo de 'Lucy' en el campamento griego será Eurybates, de 64 kilómetros de diámetro y el miembro más grande de la más numerosa 'familia colisional' de troyanos. Se llama 'familia colisional' a un grupo de asteroides cuyas órbitas indican que son el resultado de un choque catastrófico. Eurybates es una roca oscura de tipo C, subgrupo del que sólo forma parte el 7% de los troyanos, y el año pasado el 'Hubble' descubrió que tiene una Luna, Queta, de menos de un kilómetro. La nave visitará a la pareja el 12 agosto de 2027 y un mes después sobrevolará Polymele, de 24 kilómetros de diámetro. Todavía en L4, pasará cerca de Leucus, de 20 kilómetros y que tiene forma de balón de rugby, el 18 de abril de 2028 y en noviembre de ese año se encontrará con Orus, de 62 kilómetros y que dará a los científicos la oportunidad de compararlo con Eurybates, ya que son dos cuerpos del mismo tamaño, pero de diferentes colores e historia.

En su viaje de un enjambre a otro, 'Lucy' sobrevolará por tercera vez la Tierra el día de Navidad de 2030 para acelerar y poner rumbo hacia su objetivo final. Llegará al campamento troyano veintiséis meses después y allí se encontrará, el 3 de marzo de 2033, con la pareja formada por Patroclus y Menoetius, dos asteroides de 100 kilómetros de diámetro que orbitan en torno a un punto del espacio a medio camino de ambos. La visita a este sistema binario no estaba planeada al principio del diseño de la misión. El equipo se dio cuenta de que podía tener lugar después de proyectar hacia el futuro la trayectoria de 'Lucy' y asegurarse de que, de sobrevolar el dúo, no chocaría con la Tierra, Marte o Europa, la luna de Júpiter que tiene un océano subsuperficial.

Cuando acabe su misión principal en marzo de 2033, la nave de la NASA continuará viajando de un enjambre a otro durante milenios, sin riesgo de estrellarse contra la Tierra o mundos como Marte y Europa, donde podría haber vida, en los próximos 100.000 años. Si nadie recupera en un futuro los restos de 'Lucy' como una especie de fósil tecnológico de la primitiva exploración humana del Sistema Solar, su órbita acabará volviéndose inestable y, según los responsables de la misión, es muy probable que Júpiter la lance hacia el Sol o fuera del Sistema Solar.