Mercurio: los misterios del mensajero saltar¨ªn de los dioses

Los planetas que giran alrededor del Sol son como los fruittis: todos iguales pero todos diferentes. Y no solo los planetas, cada mundo, ya sea un planeta, un sat¨¦lite, un asteroide o un cometa, tiene sus peculiaridades (composici¨®n, estructura interna, temperatura, campo magn¨¦tico, etc...) que necesitan ser explicadas con una teor¨ªa integral de formaci¨®n del Sistema Solar y, m¨¢s en general, de sistemas planetarios.

El modelo m¨¢s aceptado establece que el Sol y los planetas se formaron a partir de una nube de gas (hidr¨®geno, helio, vapor de agua, mon¨®xido de carbono...) y polvo (part¨ªculas de silicatos y carbonatos a veces rodeadas de hielos de agua o metano, todo del tama?o de unas pocas micras) en rotaci¨®n que fue aplan¨¢ndose y creando grumos de material cada vez m¨¢s grandes, dando lugar a cometas y asteroides (que miden desde metros a unos pocos kil¨®metros), posteriormente para formar planetesimales (de hasta cientos de kil¨®metros), y finalmente para dar lugar a planetas (con radios de miles de kil¨®metros). A grandes rasgos todo funciona muy bien, pero el diablo est¨¢ en los detalles, y los astros del Sistema Solar tienen much¨ªsimas peque?as sutilezas que encierran grandes enigmas. Por ejemplo, no hay pruebas definitivas de por qu¨¦ tenemos un sat¨¦lite ¡®demasiado grande¡¯ para el tama?o de la Tierra. Tampoco sabemos a ciencia cierta cu¨¢ndo Saturno obtuvo sus anillos y si hay muchos planetas as¨ª, o por qu¨¦ Venus gira al rev¨¦s de los dem¨¢s planetas, o c¨®mo Mercurio ha llegado a tener un movimiento sincronizado en el que rota 3 veces por cada 2 vueltas al Sol que da, siendo su ¨®rbita bastante el¨ªptica en comparaci¨®n con otros planetas.

Para mejorar nuestras teor¨ªas de formaci¨®n de sistemas planetarios y comprender los or¨ªgenes de la Tierra necesitamos, ?c¨®mo no?, tomar datos. Eso podemos hacerlo desde tierra o con sondas interplanetarias. Hoy vamos a ver lo que sabemos de Mercurio, uno de los planetas internos y rocosos del Sistema Solar al que hemos ido. Estudi¨¢ndolo podemos conocer c¨®mo era la nube maternal del Sistema Solar en su zona m¨¢s interna.

Mercurio es uno de los planetas m¨¢s dif¨ªciles de observar (?aunque se puede ver a simple vista!) y de visitar, si no el que m¨¢s. Se encuentra casi 3 veces m¨¢s cerca del Sol que la Tierra, y es un planeta poco m¨¢s grande que la Luna, muy parecido a ella en su aspecto gris¨¢ceo. Mercurio refleja tan poca luz del Sol, algo m¨¢s del 10%, y est¨¢ tan cerca de ¨¦l que solo se ve al atardecer o al anochecer cuando est¨¢ en los puntos extremos de su ¨®rbita helioc¨¦ntrica, el resto del tiempo queda totalmente oculto a nuestros ojos ya sea por estar eclipsado al pasar por detr¨¢s de nuestra estrella o deslumbrado al pasar por delante. Estos d¨ªas Mercurio estar¨¢ transitando la parte ¨®ptima de su ¨®rbita para observarlo un poco m¨¢s de tiempo en el cielo. Lo encontrar¨¢n si miran hacia el oeste poco despu¨¦s de que se ponga el Sol, bastante bajo (unos 15? de altura), lo que nos obliga a estar en un lugar bastante libre de obst¨¢culos como edificios y libre de contaminaci¨®n.

Los primeros que documentaron la observaci¨®n de Mercurio fueron los asirios, que lo llamaron el planeta saltar¨ªn debido a que se mueve en el cielo de manera confusa cada pocas semanas: hacia delante, hacia atr¨¢s, de lado a lado del Sol. Los griegos lo llamaron Hermes, el mensajero de los dioses, porque parec¨ªa ir corriendo de un lado a otro llevando mensajes al resto de planetas y al Sol. Es la versi¨®n romana de esta deidad, Mercurio, el nombre que ha permanecido hasta la fecha.

Curiosamente, aunque Mercurio es el planeta m¨¢s cercano al Sol, seguido de Venus y la Tierra, es el que est¨¢ m¨¢s cerca de nosotros en promedio, ahora a 3 minutos-luz. Esto es debido a que Venus y la Tierra se encuentran, la mayor parte del tiempo, en lados opuestos del Sol, por lo que en media Mercurio est¨¢ un 10% m¨¢s cerca de la Tierra que Venus y casi un 50% m¨¢s cerca que Marte, el ni?o bonito de la exploraci¨®n planetaria.

En todo caso, las naves de exploraci¨®n planetaria nunca van en l¨ªnea recta (la energ¨ªa necesaria ser¨ªa inmensa), as¨ª que, a pesar de su ¡°cercan¨ªa¡± a la Tierra, Mercurio es bastante dif¨ªcil de explorar in situ. B¨¢sicamente una sonda enviada a Mercurio debe pasar a estar 3 veces m¨¢s cerca del Sol que nuestro planeta e incrementar su velocidad orbital un 60% (de unos 30 km/s a casi 50 km/s). Acelerar un sat¨¦lite para llegar a Mercurio no es el mayor problema, se puede hacer y llegar a Mercurio en 5 meses como hizo la Mariner 10 en 1974 haciendo 3 sobrevuelos cercanos (flyby en ingl¨¦s). El gran obst¨¢culo para explorar Mercurio con detalle es que hay que frenar la sonda para entrar en una ¨®rbita planetaria estable (orbiter en ingl¨¦s), y eso necesita una gran cantidad de combustible, incluso m¨¢s del requerido para escapar del Sistema Solar. La alternativa es ir poco a poco, en 6-7 a?os, pasando por distintas ¨®rbitas helioc¨¦ntricas y siendo ayudados por lo que se llama asistencia gravitatoria. Esto es lo que hizo la sonda Messenger desde 2004 a 2011 y ahora mismo est¨¢ haciendo la sonda de la ESA BepiColombo, lanzada en 2018 y que acaba de pasar cerca de la Tierra regal¨¢ndonos un poco de energ¨ªa de rotaci¨®n en su camino a Mercurio.

El gran obst¨¢culo para explorar Mercurio con detalle es que hay que frenar la sonda para entrar en una ¨®rbita planetaria estable, y eso necesita una gran cantidad de combustible, incluso m¨¢s del requerido para escapar del Sistema Solar

BepiColombo pretende responder a preguntas b¨¢sicas como por qu¨¦ Mercurio tiene campo magn¨¦tico, lo que parece indicar un interior fluido. Esto es raro para planetas tan peque?os como Mercurio (la Luna, muy parecida en tama?o, no tiene) o incluso astros m¨¢s grandes como Marte o ligeramente m¨¢s peque?os que la Tierra, como Venus, que han tenido tiempo para enfriarse (y solidificarse) despu¨¦s de su formaci¨®n. Pero Mercurio es diferente, quiz¨¢s por estar tan cerca del Sol, con su intensa gravedad y viento solar de part¨ªculas cargadas.

Otra pregunta abierta es por qu¨¦ Mercurio es mucho m¨¢s denso que planetas como Marte, Venus o la Tierra. Podr¨ªa deberse al propio proceso de formaci¨®n del Sistema Solar, en el que la densidad crec¨ªa hacia las zonas internas, o estar provocado por un choque de Mercurio con un planetesimal relativamente grande (m¨¢s que el que dio lugar a la famosa Cuenca Caloris, que incluso se dej¨® notar al otro lado del planeta) que podr¨ªa haber barrido toda la capa m¨¢s externa de Mercurio (que suele ser menos densa que las zonas internas).

Por ¨²ltimo, BepiColombo pretende estudiar aspectos relativistas de la ¨®rbita de Mercurio, que no puede ser explicada s¨®lo con la Ley de Gravitaci¨®n Universal de Newton sino que necesita una correcci¨®n relacionada con la curvatura del espacio-tiempo predicha por la Relatividad de Albert Einstein. BepiColombo sufrir¨¢ efectos relativistas como ning¨²n otro artefacto creado por el hombre y nos lo contar¨¢ a partir de finales de 2025. Esperamos vivir m¨¢s tranquilos para entonces.

Pablo G. P¨¦rez Gonz¨¢lez es investigador del Centro de Astrobiolog¨ªa, dependiente del Consejo Superior de Investigaciones Cient¨ªficas y del Instituto Nacional de T¨¦cnica Aeroespacial (CAB/CSIC-INTA).

Patricia S¨¢nchez Bl¨¢zquez es profesora titular en la Universidad Complutense de Madrid (UCM).

Vac¨ªo C¨®smico es una secci¨®n en la que se presenta nuestro conocimiento sobre el universo de una forma cualitativa y cuantitativa. Se pretende explicar la importancia de entender el cosmos no solo desde el punto de vista cient¨ªfico sino tambi¨¦n filos¨®fico, social y econ¨®mico. El nombre "vac¨ªo c¨®smico" hace referencia al hecho de que el universo es y est¨¢, en su mayor parte, vac¨ªo, con menos de 1 ¨¢tomo por metro c¨²bico, a pesar de que en nuestro entorno, parad¨®jicamente, hay quintillones de ¨¢tomos por metro c¨²bico, lo que invita a una reflexi¨®n sobre nuestra existencia y la presencia de vida en el universo.

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