Cuando la nave OSIRIS‑REx de la NASA arribó al asteroide Bennu en 2018, los ingenieros esperaban una superficie de arena fina, tal como sugerían los datos del telescopio Spitzer de 2007. En cambio, la topografía resultó abrupta, con rocas de gran tamaño que dificultaron la recolección de los 60 gramos de material que la misión trajo a la Tierra. El verdadero desafío, sin embargo, no fue solo técnico: los científicos debían explicar por qué Bennu se calienta bajo la radiación solar y se enfría tan rápido durante la noche, un comportamiento típico de la arena de playa y no de rocas compactas.
La clave estuvo en la inercia térmica, una medida de cuán rápido un material absorbe y pierde calor. En la Tierra, la arena tiene una inercia térmica baja, mientras que rocas sólidas como el hormigón presentan valores altos. Las rocas de Bennu mostraron, contra todo pronóstico, una inercia térmica similar a la de la arena, lo que generó un misterio que permaneció sin resolver durante años. Un equipo de la Universidad de Arizona decidió analizar las muestras traídas por OSIRIS‑REx para buscar una explicación.
Los análisis microscópicos revelaron que las piezas de Bennu son extremadamente porosas y están atravesadas por una densa red de grietas internas. La porosidad facilita la pérdida de calor, pero por sí sola no justifica la baja inercia térmica observada. Los investigadores recurrieron entonces a la termografía lock‑in, una técnica que utiliza un láser para calentar una zona diminuta de la muestra y seguir la propagación del calor. Con este método, confirmaron que la inercia térmica a escala microscópica coincidía con las mediciones de Spitzer.
Para entender el comportamiento a escala de bloque, los científicos emplearon simulaciones por ordenador que modelaron la transferencia de calor en una roca fracturada. Los resultados mostraron que las grietas actúan como conductos que aceleran la disipación del calor, reproduciendo el rápido enfriamiento observado en Bennu. Así, la combinación de alta porosidad y una malla de fracturas se identificó como la causa principal del enigma térmico.
Este hallazgo tiene implicaciones más amplias para la astronomía de cuerpos menores. Hasta ahora, los valores de inercia térmica obtenidos por telescopios se extrapolaban directamente al tamaño de las rocas, asumiendo una relación simple entre textura y capacidad térmica. Bennu demuestra que la estructura interna, como fracturas y poros, puede alterar significativamente esos valores, lo que obliga a reconsiderar los modelos usados para predecir la evolución de asteroides y cometas.
Actualmente, sólo OSIRIS‑REx y las misiones japonesas Hayabusa‑1 y Hayabusa‑2 han regresado muestras de asteroides. La futura misión china Tianwen‑2, que se dirige al asteroide Kamo‘oalewa, busca ampliar este repertorio. Cada nuevo retorno de material permitirá afinar los parámetros térmicos y mejorar la planificación de misiones de defensa planetaria y de explotación de recursos espaciales.
Fuente: xataka