La nave espacial Psyche usa su revolucionaria propulsión iónica

La sonda espacial Psyche de la NASA, que partió de la Tierra el 13 de octubre de 2023, ya se encuentra más allá de la órbita de Marte y ahora está utilizando su revolucionario sistema de propulsión iónica para acelerar su travesía hacia el asteroide de igual nombre que ella, un astro rico en metales al que llegará en 2029.

El empuje se logra con la expulsión de átomos cargados, o iones, de xenón, lo cual deja una brillante estela azul tras la nave.

El empuje generado por los iones de xenón es muy débil. La presión que ejerce no supera la que sentimos en la palma de una mano cuando sostenemos en ella unas pocas monedas pequeñas.

La gran ventaja, sin embargo, es que ese empuje no cesa en unos minutos de funcionamiento constante como sí le ocurre a la propulsión química, sino que puede mantenerse meses o años, y con un uso muy inferior de combustible.

Gracias a ello, una nave puede aumentar poco a poco su velocidad hasta lograr que esta sea más elevada que la conseguible mediante los métodos tradicionales. La propulsión iónica no es apta para despegues, ni aterrizajes, ni otras maniobras que requieran mucha fuerza concentrada en poco tiempo, pero sí para travesías interplanetarias y hasta interestelares que no requieran maniobras bruscas.

La Psyche está ahora a una distancia de más de 300 millones de kilómetros y se desplaza a una velocidad de unos 37 kilómetros por segundo (unos 135.000 kilómetros por hora) con respecto a la Tierra. Con el tiempo, la Psyche alcanzará velocidades de hasta 200.000 kilómetros por hora.

Un motor iónico idéntico al usado por la Psyche, durante una prueba en la Tierra. El resplandor azul lo provoca el chorro de iones (átomos cargados) de xenón. (Foto: NASA JPL / Caltech)

En agosto de 2029, la nave entrará en órbita al asteroide Psyche, de más de 200 kilómetros de diámetro. Comenzará entonces una etapa de observaciones que durará unos dos años. Los datos que la nave recoja ayudarán a avanzar en el conocimiento de cómo se forman los planetas rocosos con núcleo metálico, como la Tierra. Ya hay indicios bastante firmes de que ese asteroide puede ser el núcleo parcial de un planetesimal, un bloque básico de construcción de planetas.

En cuanto al estado actual de la nave, todos sus sistemas funcionan según lo previsto y los instrumentos científicos trabajan sin problemas. El magnetómetro funciona tan bien que fue capaz de detectar una erupción de partículas cargadas procedentes del Sol, al igual que el espectrómetro de rayos gamma y neutrones. Y el pasado mes de diciembre, las cámaras gemelas captaron sus primeras imágenes.

La nave también aumentará su velocidad mediante el recurso de la asistencia gravitacional. A grandes rasgos, se trata de pasar muy cerca de un planeta u otro astro lo bastante masivo para que la gravedad de este tire de la nave durante un trecho, pero sin capturarla en su órbita, con el resultado de que la nave se aleja del astro y prosigue su travesía, pero a una velocidad mayor que la que tenía antes de sobrevolar el astro.

En la primavera de 2026, la Psyche sobrevolará Marte para ejecutar una asistencia gravitatoria. Mientras lo haga, mantendrá apagada su propulsión iónica, que volverá a activar después de completar la maniobra.

La nave también ha realizado con éxito pruebas de un revolucionario sistema de comunicación interplanetaria mediante rayo láser. (Fuente: NCYT de Amazings)