La historia de Natalia Vergara Sassarini comenzó muy lejos de una misión espacial. A los 18 años llegó a Italia desde Chile con la intención de estudiar canto lírico. No hablaba italiano y el comienzo fue difícil. Hoy, en un giro en su vida, espera la llegada de una nave que lleva casi ocho años viajando hacia el planeta más cercano al Sol. Vergara es geóloga, integra el equipo científico de BepiColombo y lidera el grupo dedicado a estudiar la tectónica y el interior de Mercurio. “Ahora llega finalmente la parte más entretenida”, dice.

La misión conjunta de la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA) fue lanzada en octubre de 2018. Desde entonces ha recorrido miles de millones de kilómetros mediante una compleja combinación de propulsión y asistencias gravitacionales de la Tierra, Venus y el propio Mercurio.

La dificultad está en la cercanía del planeta al Sol. Su enorme gravedad hace que una nave enviada directamente desde la Tierra acelere al aproximarse. Para quedar atrapada por la gravedad de Mercurio y entrar en órbita debe perder gran parte de esa velocidad mediante una sucesión de maniobras.

BepiColombo será apenas la tercera misión que visita Mercurio y la segunda en entrar en órbita, después de Mariner 10 y Messenger. Ahora, los nuevos instrumentos permitirán observar el planeta con un nivel de detalle muy superior. En algunos casos, explica Vergara, se pasará de imágenes con resoluciones de cientos de metros por píxel a observaciones capaces de distinguir estructuras de pocos metros.

Imagen de Mercurio tomada desde la sonda BepiColombo. Imagen: ESA.

Eso permitirá estudiar la superficie, la composición mineralógica, los volcanes y las enormes estructuras tectónicas que cubren Mercurio. También se investigarán las depresiones brillantes que aparecen sobre la superficie, y cuyo origen todavía no está completamente explicado.

Hay otro misterio sobre este planeta y está en los polos. A pesar de encontrarse tan cerca del Sol, Mercurio posee cráteres que permanecen siempre en sombra y donde existen evidencias de hielo. BepiColombo permitirá estudiar esas regiones y buscar explicaciones para dicho ambiente extremo.

La misión cuenta con dos orbitadores. El europeo MPO estudiará principalmente la superficie y el interior del planeta, mientras el japonés Mio analizará su magnetosfera y la interacción con el viento solar. También se investigará la tenue exosfera mercuriana y la relación del planeta con su entorno espacial.

De las partituras a la geología planetaria

Nada de eso estaba necesariamente en los planes de Vergara cuando llegó a Italia. Mientras estudiaba música comenzó a asistir a cursos de otras carreras en universidades públicas. Probó clases relacionadas con física, matemáticas e ingeniería, hasta que llegó a una clase de geología, donde terminó titulándose y posteriormente realizó un doctorado conjunto entre la Universidad Roma Tre y la Sorbona de París.

Después decidió ingresó al campo de la geología planetaria. La Universidad de Padua le ofreció un puesto para trabajar con la tectónica de Mercurio. Aunque su formación no coincidía exactamente con el perfil solicitado, postuló y quedó. Allí se unió al equipo científico de BepiColombo. Actualmente trabaja en el Instituto Nacional de Astrofísica de Italia (INAF), en Padua, y participa en SIMBIO-SYS, el conjunto de instrumentos de imagen del orbitador europeo. Uno de ellos es una cámara estéreo que permitirá reconstruir en tres dimensiones la superficie de Mercurio. También trabaja con instrumentos destinados a estudiar con alta resolución su superficie y composición.

Natalia Vergara.

Dentro del equipo científico lidera, además, el grupo dedicado a la tectónica y al interior del planeta. Su tarea incluye coordinar investigadores, definir objetivos y seleccionar las regiones que serán observadas en condiciones particularmente favorables.

Una de las preguntas que Vergara espera abordar con los nuevos datos tiene relación con la historia geológica de Mercurio. A fines de agosto, investigadores de la Universidad de Padua, el INAF y la Universidad de Milán publicaron en Nature Communications un estudio sobre el papel del grafito en la evolución tectónica del planeta. Vergara es la primera autora.

La investigación plantea que el grafito presente en la corteza pudo actuar como una suerte de lubricante, facilitando el movimiento de grandes fallas durante la contracción de Mercurio. El planeta se ha enfriado y contraído durante miles de millones de años, lo que deformó su superficie y produjo enormes estructuras que pueden alcanzar cientos de kilómetros de longitud y hasta unos dos kilómetros de altura.

Ahora, BepiColombo permitirá poner a prueba esa hipótesis con observaciones mucho más precisas de esas estructuras y de su composición. “Esto será una rampa para poder seguir investigando el rol del grafito en Mercurio”, señala.

La espera ya entró en su etapa decisiva. El 3 de septiembre, el Mercury Transfer Module (MTM), encargado de entregar propulsión y energía durante el viaje, se separó de los dos orbitadores científicos. Las estaciones terrestres confirmaron posteriormente el correcto funcionamiento de los sistemas.

El próximo gran hito ocurrirá el 21 de noviembre, cuando el conjunto formado por MPO y Mio sea capturado por la gravedad de Mercurio y comience su entrada en órbita. Luego llegará otra secuencia crítica, cuando entre el 9 y el 10 de diciembre los dos orbitadores se separen. El 16 de diciembre está prevista además la liberación del escudo solar que protege al orbitador japonés durante el viaje.

Misión BepiColombo espera entrar en órbita mercuriana a partir del próximo año.

Todavía habrá nuevas maniobras antes de alcanzar las órbitas científicas definitivas. La fase científica está prevista para comenzar en abril de 2027. Será entonces cuando los investigadores -con una chilena entre sus filas- dejen atrás años de modelos, simulaciones y análisis de los datos obsoletos para comenzar a trabajar con nuevas mediciones obtenidas directamente desde Mercurio.