En la primera parte de la película, compuesta por 217 imágenes capturadas por la cámara de monitoreo M-CAM 3 de BepiColombo, el lado iluminado del planeta aparece rápidamente en el campo de visión de la nave espacial, mostrando una gran cantidad de características geológicas en su superficie.

El terminador del planeta, la división entre el día y la noche, se vuelve más distintivo desde lejos, lo que se suma a la belleza de la secuencia de imágenes. En un momento, Mercurio parece colgar momentáneamente entre el cuerpo de la nave espacial y la antena antes de que la nave espacial se aleje.

La secuencia de imágenes comienza a las 19:46:25 UTC del 19 de junio de 2023, a una altitud de 1.789 km sobre la superficie del planeta, y finaliza a las 20:34:25 UTC del 20 de junio de 2023, cuando BepiColombo se encontraba a 331.755 km de distancia. La cadencia de la imagen era aproximadamente una vez por minuto en la aproximación más cercana, pero mucho más lenta en las fases posteriores.

La segunda parte de la película pasa a un paso elevado de una región especial de interés que presenta el acantilado curvo de 600 km de largo conocido como Beagle Rupes y el cráter Manley de 218 km de ancho, recientemente nombrado por la Unión Astronómica Internacional por la artista jamaicana Edna Manley. Beagle Rupes atraviesa un cráter de impacto alargado llamado Sveinsdóttir.

El cráter Beagle Rupes captado por una misión anterior de la Nasa. Foto: Nasa

El paso elevado comienza mirando hacia abajo verticalmente, con el este hacia la parte superior del marco. Luego, la nave desciende en picado y se enfoca en Beagle Rupes y el cráter Sveinsdóttir, y luego da una vuelta para que el mirador migre de este a sur. Luego sigue hacia el sur para llevar el cráter Manley al centro, con la escarpa recta conocida como Challenger Rupes a su izquierda, antes de rotar la vista para llevar el norte de regreso a la cima.

Al final, la topografía animada se desvanece y aparece la imagen proyectada utilizada para la reconstrucción 3D. Regiones como estas serán importantes para la principal misión científica de BepiColombo, para aprender más sobre la historia geológica de Mercurio.

La escena ha sido reconstruida utilizando la técnica ‘shape from shading’. Hace más de 400 años, Galileo Galilei notó que las regiones de la superficie de la Luna de la Tierra que se alejan del Sol aparecen más oscuras y las que miran hacia el Sol parecen más brillantes. La forma del algoritmo de sombreado se basa en este hecho. Toma el brillo de las imágenes de BepiColombo de Mercurio e infiere la pendiente de la superficie. Con la pendiente de la superficie, se pueden crear mapas topográficos. Esta vista elevada en particular se basa en un modelo de elevación digital más grueso de la nave espacial Messenger de la Nasa y la imagen de BepiColombo. Shape from shading utiliza la imagen para refinar la topografía inicial, descubrir pequeñas características geológicas y predecir pendientes más precisas. Las alturas no están a escala.

Una de las imágenes captadas por la sonda. Foto: ESA

Música e IA

La música fue compuesta para la secuencia por ILĀ , con la ayuda de herramientas de IA desarrolladas por el grupo Machine Intelligence for Musical Audio (MIMA) de la Universidad de Sheffield . La música de las dos películas anteriores compuestas por el director creativo de Maison Mercury Jones, ILĀ (anteriormente conocido como Anil Sebastian) e Ingmar Kamalagharan, se entregó a la herramienta de IA para sugerir semillas para la nueva composición, que ILĀ eligió para editar y entretejer. con otros elementos en la nueva pieza. El equipo de la Universidad de Sheffield ha desarrollado una Inteligencia Musical Artificial (AMI), una red neuronal profunda de propósito general a gran escala que se puede personalizar para músicos individuales y casos de uso.

El proyecto con la Universidad de Sheffield tiene como objetivo explorar los límites de la ética de la creatividad de la IA, al mismo tiempo que enfatiza las contribuciones esenciales del compositor (humano).

Una escena adicional en 3D

Parte de la región cubierta por la secuencia de sobrevuelo también ha sido reconstruida en 3D en esta imagen. La imagen se tomó desde una distancia de aproximadamente 2 982 km, 17 minutos después de la máxima aproximación, y cubre un área de aproximadamente 1325,5 km x 642 km.

La topografía en este sitio también ha sido reconstruida utilizando la técnica de ‘forma a partir del sombreado’. La topografía se utiliza para generar anaglifos que dan una impresión visual del terreno. Las alturas están escaladas por un factor de 12,5 para optimizar la experiencia visual frente a una computadora o pantalla móvil.

Imagen en 3D de la superficie de Mercurio captada por la sonda BepiColombo (Use anteojos rojo-verde/azul para disfrutar mejor de esta vista.) Foto: ESA

Vea aquí el impresionante video de la nave BepiColombo acercándose al lado oscuro de Mercurio

La ambiciosa misión BepiColombo

La misión ESA/JAXA BepiColombo ha realizado el tercero de seis sobrevuelos de asistencia gravitatoria en Mercurio, tomando imágenes de un cráter de impacto con nombre nuevo, así como curiosidades tectónicas y volcánicas a medida que ajusta su trayectoria para entrar en la órbita de Mercurio en 2025.

El acercamiento más cercano tuvo lugar el 19 de junio de 2023, a unos 236 km sobre la superficie del planeta, en el lado nocturno del planeta.

“Todo transcurrió muy bien con el sobrevuelo y las imágenes de las cámaras de monitoreo tomadas durante la fase de aproximación cercana del sobrevuelo se transmitieron a tierra”, dice en un comunicado Ignacio Clerigo, gerente de Operaciones de la Nave Espacial BepiColombo de la ESA.

“Si bien el próximo sobrevuelo de Mercurio no es hasta septiembre de 2024, todavía hay desafíos que abordar en el tiempo intermedio: nuestro próximo ‘arco propulsor’ de propulsión eléctrica solar larga está planificado para comenzar a principios de agosto hasta mediados de septiembre. En combinación con los sobrevuelos, los arcos propulsores son fundamentales para ayudar a BepiColombo a frenar la enorme atracción gravitatoria del Sol antes de que podamos entrar en órbita alrededor de Mercurio”.

Imágenes muestran curiosidades geológicas del planeta Mercurio tras sobrevuelo de BepiColombo a 200 km

Durante el encuentro cercano de este lunes, la cámara de monitoreo 3 de la nave espacial tomó decenas de imágenes del planeta rocoso. Las imágenes, que proporcionan instantáneas en blanco y negro con una resolución de 1024 x 1024 píxeles, se descargaron durante la noche hasta la madrugada de hoy. Aquí se presentan tres imágenes de ‘lanzamiento anticipado’.

Una de las imágenes captadas por la sonda. Foto: ESA

Acercándose al lado nocturno del planeta, algunas características comenzaron a aparecer fuera de las sombras unos 12 minutos después del acercamiento más cercano, cuando BepiColombo ya estaba a unos 1.800 km de la superficie. La superficie del planeta se iluminó de manera más óptima para obtener imágenes desde unos 20 minutos después del acercamiento cercano y en adelante, lo que corresponde a una distancia de aproximadamente 3.500 km y más. En estas imágenes más cercanas, se ven una gran cantidad de características geológicas, incluido un cráter con nuevo nombre.

Cráter llamado así por la artista Edna Manley

Un gran cráter de impacto de anillo de pico de 218 km de ancho visible justo debajo y a la derecha de la antena en las dos imágenes más cercanas presentadas aquí acaba de recibir el nombre de Manley por parte del Grupo de Trabajo para la Nomenclatura del Sistema Planetario de la Unión Astronómica Internacional en honor a la artista jamaicana Edna. Manley (1900-1987).

Durante nuestra planificación de imágenes para el sobrevuelo, nos dimos cuenta de que este gran cráter estaría a la vista, pero aún no tenía nombre”, explica David Rothery, profesor de Geociencias Planetarias en la Universidad Abierta del Reino Unido y miembro del equipo MCAM de BepiColombo. “Claramente será de interés para los científicos de BepiColombo en el futuro porque ha excavado un oscuro ‘material de baja reflectancia’ que puede ser remanente de la corteza temprana rica en carbono de Mercurio. Además, el suelo de la cuenca dentro de su interior ha sido inundado por lava suave, lo que demuestra la prolongada historia de actividad volcánica de Mercurio”.

Si bien no es evidente en estas imágenes de sobrevuelo, BepiColombo explorará más a fondo desde la órbita la naturaleza del material oscuro asociado con el cráter Manley y otros lugares. Buscará medir cuánto carbono contiene y qué minerales están asociados con él, para aprender más sobre la historia geológica de Mercurio.

Al centro de la imagen en cráter Manley. Foto: ESA

Serpenteantes escarpes del planeta Mercurio

En las dos imágenes más cercanas se puede ver uno de los sistemas de empuje geológico más espectaculares de Mercurio cerca del centro del planeta, justo en la parte inferior derecha de la antena de la nave espacial. El escarpe, llamado Beagle Rupes, es un ejemplo de uno de los muchos escarpes lobulados de Mercurio, características tectónicas que probablemente se formaron como resultado del enfriamiento y la contracción del planeta, lo que provocó que su superficie se arrugara como una manzana seca.

Beagle Rupes fue visto por primera vez por la misión Messenger de la Nasa durante su sobrevuelo inicial del planeta en enero de 2008. Tiene unos 600 km de longitud total y atraviesa un cráter alargado distintivo llamado Sveinsdóttir.

Beagle Rupes limita con una losa de la corteza de Mercurio que ha sido empujada hacia el oeste por al menos 2 km sobre el terreno adyacente. La escarpa se curva hacia atrás en cada extremo con más fuerza que la mayoría de los otros ejemplos en Mercurio.

Además, muchas cuencas de impacto cercanas han sido inundadas por lavas volcánicas, lo que hace de esta una región fascinante para los estudios de seguimiento de BepiColombo.

La complejidad de la topografía se muestra bien, con sombras acentuadas cerca del límite entre el día y la noche, lo que brinda una sensación de las alturas y profundidades de las diversas características.

Los miembros del equipo de imágenes de BepiColombo ya están teniendo un animado debate sobre las influencias relativas del vulcanismo y el tectonismo que dan forma a esta región.

“Esta es una región increíble para estudiar la historia tectónica de Mercurio”, dice Valentina Galluzzi del Instituto Nacional de Astrofísica de Italia (INAF). “La compleja interacción entre estos acantilados nos muestra que, a medida que el planeta se enfriaba y contraía, la corteza superficial se deslizaba y se deslizaba, creando una variedad de características curiosas que seguiremos con más detalle una vez en órbita”.

Abrazos de despedida

A medida que BepiColombo se aleja del planeta, parece anidar entre la antena y el cuerpo de la nave espacial desde la perspectiva que se ve en estas imágenes. También se tomó una secuencia de imágenes de ‘despedida de Mercurio’ desde lejos mientras BepiColombo se alejaba del planeta; estos serán descargados esta noche.

Además de las imágenes, se encendieron y operaron numerosos instrumentos científicos durante el sobrevuelo, detectando el entorno magnético, de plasma y de partículas alrededor de la nave espacial, desde lugares que normalmente no son accesibles durante una misión orbital.

La superficie repleta de cráteres de Mercurio registra una historia de 4.600 millones de años de bombardeo de asteroides y cometas, que junto con curiosidades tectónicas y volcánicas únicas ayudarán a los científicos a descifrar los secretos del lugar del planeta en la evolución del Sistema Solar”, dice el investigador de la ESA y científico planetario Jack Wright, también miembro del equipo MCAM de imágenes BepiColombo.

“Las instantáneas vistas durante este sobrevuelo, las mejores del MCAM hasta el momento, preparan el escenario para una emocionante misión por delante de BepiColombo. Con el complemento completo de instrumentos científicos, exploraremos todos los aspectos del misterioso Mercurio, desde su núcleo hasta los procesos superficiales, el campo magnético y la exosfera, para comprender mejor el origen y la evolución de un planeta cercano a su estrella madre”.

¿Que sigue para la misión?

El próximo sobrevuelo de Mercury de BepiColombo tendrá lugar el 5 de septiembre de 2024, pero mientras tanto hay mucho trabajo para mantener ocupados a los equipos.

Ilustración artística de la misión BepiColombo orbitando Mercurio. Crédito: ESA

La misión pronto entrará en una parte muy desafiante de su viaje, aumentando gradualmente el uso de propulsión eléctrica solar a través de períodos de propulsión adicionales llamados “arcos de empuje” para frenar continuamente contra la enorme atracción gravitacional del Sol. Estos arcos de empuje pueden durar desde unos pocos días hasta dos meses, y los arcos más largos se interrumpen periódicamente para optimizar la navegación y las maniobras.

La próxima secuencia de arco comenzará a principios de agosto y durará unas seis semanas.

“Ya estamos trabajando intensamente para prepararnos para este largo arco de propulsores, aumentando las comunicaciones y las oportunidades de comando entre la nave espacial y las estaciones terrestres, para garantizar un cambio rápido entre las interrupciones de los propulsores durante cada secuencia”, dice Santa Martínez Sanmartin, gerente de la misión BepiColombo de la ESA.

“Esto se volverá más crítico a medida que ingresemos a la etapa final de la fase de crucero porque la frecuencia y la duración de los arcos de empuje aumentarán significativamente, será casi continuo durante 2025, y es esencial mantener el rumbo con la mayor precisión posible”.”

El Módulo de Transferencia de Mercurio de BepiColombo completará más de 15.000 horas de operaciones de propulsión eléctrica solar durante su vida útil, que junto con nueve sobrevuelos planetarios en total, uno en la Tierra, dos en Venus y seis en Mercurio, guiarán la nave espacial hacia la órbita de Mercurio. El Orbitador Planetario de Mercurio liderado por la ESA y los módulos del Orbitador Magnetosférico de Mercurio liderado por la JAXA se separarán en órbitas complementarias alrededor del planeta, y su misión científica principal comenzará a principios de 2026.