Cuando la sonda Huygens de la ESA aterrizó en la superficie de la luna Titán de Saturno el año pasado, continuó transmitiendo datos durante 71 minutos. Los investigadores pudieron reproducir esta oscilación de potencia cuando se dieron cuenta de que la señal rebotaba en los guijarros en la superficie de Titán. Pudieron calcular que la superficie alrededor de Huygens es principalmente plana, pero cubierta de rocas de 5-10 cm (2-4 pulgadas).
Una inesperada reflexión de radio desde la superficie de Titán ha permitido a los científicos de la ESA deducir el tamaño promedio de piedras y guijarros cerca del lugar de aterrizaje de Huygens. La técnica podría usarse en otras misiones de aterrizaje para analizar superficies planetarias de forma gratuita.
Cuando Huygens se detuvo en la superficie de Titán el 14 de enero de 2005, sobrevivió al impacto y continuó transmitiendo a la nave nodriza Cassini, orbitando arriba. Parte de esa señal de radio "se filtró" hacia abajo y golpeó la superficie de Titán antes de reflejarse nuevamente en Cassini. Al subir, interfirió con el haz directo.
Mientras Miguel Pérez-Ayúcar, miembro del equipo Huygens en el Centro Europeo de Investigación y Tecnología Espacial (ESTEC) de la ESA en los Países Bajos, y sus colegas observaban la señal que regresaba, inicialmente se sorprendieron al ver el poder de la señal en aumento. y cayendo de manera repetitiva.
"Huygens no había sido diseñado para sobrevivir necesariamente al impacto, por lo que nunca habíamos pensado en cómo se vería la señal desde la superficie", dice Pérez. Después de hacer una broma diciendo que los extraterrestres deben arrastrar la nave por la superficie, Pérez y el equipo comenzaron a trabajar de inmediato para comprender la señal.
La pista era la oscilación repetitiva del poder. Pésrez pensó en la interacción de la señal directa con la que se reflejaba en la superficie de Titán. Cuando Cassini se alejó del sitio de aterrizaje de Huygens, el ángulo entre este y Huygens cambió. Esto alteró la forma en que se detectó la interferencia entre los haces reflejados y directos, lo que tal vez causó la variación en la potencia.
Comenzó a ejecutar modelos de computadora y vio que no solo podía reproducir la señal recibida, sino que también era sensible al tamaño de las piedras en la superficie de Titán.
Cassini recolectó datos durante 71 minutos después de que Huygens aterrizó. Después de ese tiempo, el movimiento de la nave espacial lo llevó por debajo del horizonte como se ve desde el lugar de aterrizaje de Huygens. Hasta entonces, absorbió señales de radio que codificaban información sobre una franja de la superficie de Titán desde 1 metro a 2 kilómetros al oeste de la sonda aterrizada.
Para reflejar con precisión la señal verdadera, Pérez y su equipo descubrieron que la franja de la superficie debe ser relativamente plana y cubierta principalmente de piedras de alrededor de 5-10 centímetros de diámetro.
Este resultado único complementa los datos tomados por el instrumento Descent Imager y Spectral Radiometer (DISR). Cuando Huygens se detuvo en la superficie de Titán, DISR apuntaba hacia el sur. Sus imágenes muestran piedras y terreno en buen acuerdo con los datos de radio recién deducidos que se enfrentan al oeste. “Esta es una verdadera ventaja para la misión. No requiere equipo especial, solo el subsistema de comunicaciones habitual ”, dice Pérez.
Ahora que los científicos han entendido el proceso utilizando los datos inesperados de Huygens, la técnica podría implementarse en futuras misiones de aterrizaje. "Esta experiencia puede ser heredada por cualquier módulo de aterrizaje futuro", dice Pérez, "todo lo que se necesitará son algunas mejoras y se convertirá en una técnica poderosa".
Al alterar sutilmente las propiedades del haz de radio, por ejemplo, el transmisor y el receptor de radio se pueden optimizar para ayudar a deducir la composición química de la superficie planetaria.
Fuente original: Comunicado de prensa de la ESA
