La sonda, del tamaño de un automóvil, se encontraba a aproximadamente 1000 km de la luna Deimos, de 12,4 km de diámetro, cuando se adquirió esta imagen hiperespectral. Deimos orbita aproximadamente a 23 500 km de la superficie de Marte y está bloqueado por mareas, por lo que esta cara de la luna rara vez se ve. Al fondo se observan diversas formaciones marcianas. En la parte superior de la imagen se encuentra la brillante región de Terra Sabaea, cerca del ecuador marciano, delimitada por regiones más oscuras a su alrededor, con el cráter Huygens de 450 km de diámetro en la parte inferior derecha de Terra Sabaea y el cráter Schiaparelli de 460 km de diámetro a su izquierda. En la parte inferior derecha del disco marciano se encuentra la Cuenca Hellas, uno de los cráteres de impacto más grandes conocidos del Sistema Solar, con un diámetro de 2300 km y una profundidad de más de 7 km.

Hera también realizó algunas observaciones conjuntas de Deimos con la sonda Mars Express de la ESA, que lleva más de dos décadas orbitando el planeta rojo. El equipo científico de Hera de la ESA, que incluye al astrofísico, estereoscopista y guitarrista Sir Brian May (en primer plano a la izquierda) y al investigador principal Patrick Michel (a la derecha), celebra mientras las imágenes del sobrevuelo asistido por gravedad de la misión sobre Marte.

10 de marzo de 2025, el 12 de marzo de 2025, la misión Hera de la ESA para la defensa planetaria sobrevolará Marte. La gravedad de Marte cambiará la trayectoria de la nave espacial hacia el sistema binario de asteroides Didymos, acortando su viaje en meses y ahorrando una cantidad sustancial de combustible. Esta maniobra también marca la primera vez que se utilizan científicamente los instrumentos de Hera para obtener imágenes de Deimos, la más pequeña y enigmática de las dos lunas de Marte. Hera comienza a ver Marte unos 10 días antes de su aproximación más cercana, cuando el planeta tiene 10 píxeles de ancho. Hera se encuentra a unos 5000 km de la superficie de Marte y a 300 km de Deimos. Cuando Hera se aleje de Marte, también tendrá la oportunidad de obtener imágenes de la otra luna de Marte, Phobos. La velocidad de Hera en relación con Marte no cambiará, pero la nave espacial girará en torno a Didymos con un consumo de combustible eficiente.

El 12 de marzo la sonda Hera sobrevolará Marte a tan solo 300 km de Deimos, la luna más pequeña y más distante de las dos del planeta. Deimos orbíta a 20 068 km de la superficie de Marte. Esta luna polvorienta del tamaño de una ciudad podría ser en realidad el remanente de un impacto gigante en Marte o bien un asteroide capturado. Hera tomará imágenes del lado opuesto a Marte de Deimos, que se encuentra bloqueado por las mareas. Estas imágenes deberían servir de guía para la misión de exploración de las lunas marcianas, MMX, que se llevará a cabo en 2026 y que liderará Japón.

Hera utilizará tres instrumentos a una distancia mínima de 1000 km de la luna:

- Cámara de encuadre de asteroides: dos sensores de luz visible monocromáticos redundantes de 1020 x 1020 píxeles que se utilizan tanto para la navegación como para la investigación científica.

- Hyperscout H: Observación en una gama de colores que va más allá de los límites del ojo humano, en 25 bandas espectrales visibles e infrarrojas cercanas.

- Cámara de imágenes infrarrojas térmicas: Imágenes en longitudes de onda infrarrojas medias para trazar la temperatura de la superficie, suministradas por la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón, JAXA.

El paso de Hera lo enviará hacia su destino final a finales de 2026. Con 12,4 km de diámetro, Deimos es diminuto al lado de Marte, pero gigantesco en comparación con los asteroides Didymos de 780 m de longitud y Dimorphos de 151 m. La órbita de Dimorphos cambió al impactar la misión DART de la NASA en 2022. Los datos de primer plano de Hera agudizarán la comprensión científica de la desviación de asteroides, lo que ayudará a que la Tierra sea más segura.

Casi todas las misiones interplanetarias de la ESA hacen uso de los campos gravitatorios de los planetas que pasan por su lado para ganar velocidad o cambiar de trayectoria. Estas ayudas gravitatorias son planificadas por el equipo de dinámica de vuelo de la ESA en ESOC (Alemania) y llevadas a cabo por el equipo de control de vuelo. También se visualizan mediante el software SPICE (Spacecraft, Planet, Instrument, C-matrix, Events) por un equipo especializado en ESAC (España), para ayudar a planificar la adquisición de imágenes.

9 de noviembre de 2024, cuando la misión Hera de la ESA para la defensa planetaria abandonó su planeta natal, miró hacia la Tierra para ver la Luna orbitando a su alrededor. En esta secuencia de imágenes, el disco terrestre se encoge gradualmente a medida que la nave espacial se aleja de él, y la Luna que se mueve alrededor de la Tierra cambia de media luna a luna llena. Las imágenes se adquirieron durante la verificación inicial del instrumento de imágenes infrarrojas térmicas (TIRI) de Hera, proporcionado a la misión por la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón, JAXA. Estas imágenes térmicas de la Tierra y la Luna fueron adquiridas por TIRI mientras miraba hacia abajo oblicuamente desde el norte en relación con la órbita lunar. La distancia entre la Tierra y la nave espacial Hera fue de aproximadamente 1,4 millones de kilómetros para la primera imagen adquirida el 10 de octubre y de aproximadamente 3,8 millones de kilómetros para la última imagen adquirida el 15 de octubre. TIRI, uno de los instrumentos alojados en la plataforma de asteroides de Hera, tomará imágenes de Dimorphos en la región espectral del infrarrojo medio para trazar un gráfico de la temperatura en la superficie del asteroide. Al representar gráficamente la "inercia térmica" de las regiones de la superficie (o la rapidez con la que cambia su temperatura), se pueden deducir propiedades físicas como la rugosidad, la distribución del tamaño de las partículas y la porosidad. El TIRI fue fabricado para la JAXA por Meisei Electric Co. Ltd. Su diseño se deriva de un instrumento anterior a bordo de la misión de asteroides Hayabusa2 de la agencia.

El 23 de octubre, Hera encendió sus tres propulsores de control orbital durante 100 minutos, iniciando su primera maniobra en el espacio profundo y cambiando su velocidad en aproximadamente 146 m/s. Un segundo encendido el 6 de noviembre duró 13 minutos con el objetivo de proporcionar un impulso adicional de alrededor de 20 m/s. En conjunto, estos encendidos han puesto a Hera en una trayectoria que permitirá una asistencia gravitatoria en Marte en marzo de 2025.

“Las maniobras en el espacio profundo a menudo se dividen en partes”, explica Sylvain Lodiot, director de operaciones de la nave espacial Hera. “El primer encendido, más grande, hace la mayor parte del trabajo. Luego, después de medir con precisión la trayectoria de la nave espacial, utilizamos el segundo encendido, más pequeño, para corregir cualquier inexactitud y proporcionar el resto del impulso necesario”. La maniobra siguió a tres encendidos de prueba exitosos realizados en las semanas posteriores al lanzamiento por el equipo de control de Hera en el Centro Europeo de Operaciones Espaciales (ESOC) de la ESA en Alemania. “Ahora estamos analizando la nueva trayectoria de Hera después del segundo encendido”, dice Francesco Castellini del equipo de dinámica de vuelo de ESOC, los expertos matemáticos que mantienen las misiones de la ESA en todo el Sistema Solar en el camino correcto. “Parece que ha ido muy bien. El 21 de noviembre ejecutaremos una maniobra de corrección mucho más pequeña, de unas pocas decenas de cm/s, para ajustar la trayectoria para el próximo sobrevuelo de Marte”.

Hera también utilizará el sobrevuelo de Marte para realizar algunas actividades científicas oportunistas. Los equipos de la ESA han diseñado una trayectoria que hará que la nave espacial sobrevuele Deimos a una distancia de solo 300 km antes de pasar por Marte, lo que ofrece una oportunidad única de estudiar esta pequeña y misteriosa luna marciana. Luego, Hera realizará una segunda maniobra en el espacio profundo en febrero de 2026 antes de que una secuencia de maniobras de encuentro entre octubre y diciembre de 2026 la acerque a los asteroides.

1 de noviembre de 2024, esta multiplicidad de planetas Tierra con tintes espeluznantes llega especialmente para Halloween, como se observa a través de las diversas bandas espectrales del instrumento HyperScout H de la misión de asteroides Hera en el espacio profundo. HyperScout H de Hera es un generador de imágenes hiperespectral que observa sus objetivos en más colores de los que el ojo humano puede distinguir, a lo largo de 25 bandas espectrales desde el rango espectral de longitud de onda visible hasta el infrarrojo cercano de 650 a 950 nm. Estas imágenes de la Tierra en primer plano se obtuvieron separando estas longitudes de onda para mostrar cómo funciona el instrumento en la práctica, como se observó el 11 de octubre entre las 01:59 y las 18:09 UTC.

Las imágenes en falso color se visualizan utilizando la paleta TwilightShifted: un mapa de colores que va del negro azulado al blanco violáceo y al negro rojizo para representar los niveles de intensidad de la luz. "Esto nos permite observar los patrones de nubes en nuestro planeta desde una distancia de casi 2 000 000 km y probar la nitidez de nuestros algoritmos de procesamiento de datos", dice el miembro del equipo del instrumento Marcel Popescu de la Universidad de Craiova en Rumania. "Para citar a Carl Sagan, todas nuestras vidas están contenidas en estos pocos píxeles". Después de un lanzamiento exitoso el 7 de octubre de 2024, los instrumentos de Hera se activaron por primera vez como parte de la fase de puesta en servicio cercana a la Tierra en curso de la nave espacial. El jueves 10 y el viernes 11 de octubre, la cubierta de asteroides de Hera, que alberga los instrumentos de la nave espacial, se dirigió hacia nuestro planeta para que sus instrumentos pudieran capturar sus primeras imágenes de la Tierra y la Luna a una distancia de más de un millón de kilómetros.

“Una vez que Hera alcance el asteroide Dimorphos, HyperScout H explorará su composición mineral”, explica la investigadora principal del instrumento Julia de León, del Instituto de Astrofísica de Canarias. “Esta primera prueba de calibración fue una experiencia emocionante, que demostró que tanto el instrumento como su cadena de procesamiento de datos están funcionando bien”. HyperScout H, del tamaño de una caja de zapatos, es el último de una familia de generadores de imágenes HyperScout que anteriormente volaron en órbita terrestre para la observación de la Tierra, producidos por cosine Remote Sensing en los Países Bajos con el apoyo de la ESA. El próximo mes de marzo, HyperScout H también estará entre los instrumentos de Hera que se enfocarán en Marte y la luna marciana Deimos, mientras la misión realiza una pasada por el planeta rojo. Marco Esposito, director general de Cosine Remote Sensing, comenta: “Es fantástico tener el sistema Tierra-Luna como nuestro primer objetivo, observar esta relación única y capturarla espectralmente mientras avanzamos rápidamente hacia Marte”.

Hera es la primera misión de defensa planetaria de la ESA, que se dirige a visitar el primer asteroide cuya órbita ha sido alterada por la acción humana. Al recopilar datos de cerca sobre el asteroide Dimorphos, que fue impactado por la nave espacial DART de la NASA en 2022, Hera ayudará a convertir la desviación de asteroides en una técnica bien entendida y potencialmente repetible.

28 de octubre de 2024, los dos pasajeros CubeSat a bordo de la misión Hera de la ESA para defensa planetaria han intercambiado sus primeras señales con la Tierra, confirmando su estado nominal. La pareja se encendieron para revisar todos sus sistemas, marcando la primera operación de la ESA CubeSats en el espacio profundo. "Cada CubeSat fue activado durante aproximadamente una hora a su vez, en sesiones en vivo con la Tierra para realizar la puesta en marcha, lo que llamamos, estás vivo?,  y pruebas de diferente tipo”, explica el ingeniero de ESA Hera CubeSats Franco Pérez Lissi. La pareja está actualmente escondida dentro de sus despliegues de espacio profundo, pero pudimos activar cada sistema a bordo a su vez, incluyendo su plataforma avionics, instrumentos, así como girar hacia arriba y hacia abajo sus ruedas de reacción que se emplearán para el control de la actitud.

La puesta en servicio se llevó a cabo desde el centro de control de la misión ESOC de la ESA en Darmstadt, en Alemania, vinculado a su vez a la ESEC, el Centro Europeo de Seguridad y Educación Espacial, en Redu, Bélgica. Juventas se activó el 17 de octubre, a 4 millones de kilómetros de la Tierra, mientras que Milán siguió el 24 de octubre, casi el doble de kilómetros a 7,9 millones de kilómetros.

Durante esta puesta en servicio de CubeSat, no sólo hemos confirmado el trabajo de instrumentos y sistemas de CubeSat según lo planeado, sino que también validamos toda la infraestructura de comandos de tierra, explica Sylvain Lodiot, Gerente de Operaciones de Hera. Esto implica una configuración compleja donde se reciben datos aquí en el Centro de Operaciones de las Misiones de Hera en ESOC, pero la telemetría también va al CMOC en Redu, supervisado por un equipo de Spacebel, pasó a su vez a los Centros de Control de Misión CubeSat de las respectivas empresas, para ser revisados en tiempo real. La verificación de este arreglo es una buena preparación para la fase operativa de vuelo libre una vez que Hera llegue a Dimorphos. Andrea Zanotti, Ingeniero de Software de LíMilic en Tyvak, añade: "Milani no experimentó ningún problema informático o fuera de límites corrientes o voltajes", a pesar de su entorno espacial profundo que implica una mayor exposición a los rayos cósmicos. Lo mismo es cierto para Juventas.

Camiel Plevier, ingeniero de software principal de Juventas en GomSpace, señala: “Más de una semana después del lanzamiento, con temperaturas de ‘refrigerador’ de alrededor de 5 °C en los Deep Space Deployers, las baterías de ambos CubeSats mantuvieron un estado de carga alto y adecuado. Y fue agradable ver cómo la actividad de verificación dentro de los CubeSats calentó constantemente los sensores de temperatura en todos los CubeSats y los Deep Space Deployers”.

A partir de este momento, los CubeSats se encenderán cada dos meses durante la fase de crucero de Hera para realizar operaciones rutinarias como comprobaciones, acondicionamiento de baterías y actualizaciones de software.

14 de octubre de 2024, tras un lanzamiento exitoso el 7 de octubre de 2024, los instrumentos de Hera se activaron por primera vez como parte de la fase de puesta en servicio de la nave espacial en curso. El jueves 10 de octubre y el viernes 11 de octubre, la cubierta de asteroides de Hera, que alberga los instrumentos de la nave espacial, se dirigió hacia nuestro planeta y tres de sus instrumentos capturaron sus primeras imágenes de la Tierra y la Luna desde una distancia de más de un millón de kilómetros.

La Cámara de encuadre de asteroides (AFC) de Hera capturó esta imagen de despedida de la Tierra (abajo a la izquierda) y la Luna (centro) el 11 de octubre desde una distancia de aproximadamente 1,6 millones de kilómetros. La Tierra está orientada con el norte apuntando hacia arriba, con el Océano Pacífico iluminado por el Sol. Con dos cámaras protegidas por deflectores para redundancia, cada una de las dos Cámaras de encuadre de asteroides de Hera es un sensor de luz visible monocromo de 1020x1020. Las cámaras se utilizan tanto para navegación como para investigación científica y fueron producidas por Jena-Optronik en Alemania, basándose en su diseño ASTROhead.

El instrumento Cámara de imágenes infrarrojas térmicas (TIRI) de Hera capturó esta imagen de la Tierra y la Luna desde una distancia de aproximadamente 1,4 millones de kilómetros. La Tierra está en el centro de la imagen y está orientada con el norte apuntando hacia arriba, mostrando la costa este de los EE. UU. y el océano Atlántico. La Luna es visible en la parte superior derecha de la imagen. TIRI tomará imágenes del asteroide Dimorphos en la región espectral del infrarrojo medio para trazar un gráfico de la temperatura en la superficie del asteroide. Al trazar un gráfico de la "inercia térmica" de las regiones de la superficie (o la rapidez con la que cambia su temperatura), se pueden deducir propiedades físicas como la rugosidad, la distribución del tamaño de las partículas y la porosidad. El instrumento TIRI fue suministrado por la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA), fabricado por Meisei Electric Co. Ltd. y heredado del instrumento a bordo de la misión de asteroides Hayabusa2 de la agencia, con contribuciones de la Oficina Belga de Política Científica (BELSPO).

El instrumento HyperScout H de Hera capturó esta imagen en falso color de la Tierra y la Luna desde una distancia de aproximadamente 1,6 millones de kilómetros. La Tierra (abajo a la izquierda) está orientada con el norte apuntando hacia arriba, con el Océano Pacífico iluminado por el Sol. La Luna es visible en la parte superior derecha de la imagen. HyperScout H observará el asteroide Dimorphos en una gama de colores mucho más allá de los límites del ojo humano y ayudará a determinar la composición mineral del asteroide. El generador de imágenes hiperespectrales cubre el rango de longitudes de onda de 650 a 950 nm, con colores codificados de modo que el azul representa las longitudes de onda más cortas y el rojo las más largas. El espectrómetro de imágenes del tamaño de una caja de zapatos fue proporcionado por Cosine Remote Sensing en los Países Bajos.

7 de octubre de 2024, la misión Hera de la Agencia Espacial Europea se lanzó hoy a las 14:52 UTC a bordo de un cohete SpaceX Falcon 9 desde la Estación de la Fuerza Espacial de Cabo Cañaveral en la costa de Florida. La sonda espacial Hera de la ESA se elevó hacia un cielo nublado sobre Florida para iniciar un viaje de varios millones de kilómetros a través del Sistema Solar hasta el sistema binario de asteroides Didymos, que se hizo famoso en septiembre de 2022 después de que la NASA estrellara su DART (Misión de Redireccionamiento de Doble Asteroide) contra el compañero más pequeño de Didymos, Dimorphos. Ese impacto alteró la órbita de Dimorphos, lo que demuestra la utilidad de una estrategia de defensa planetaria que podría ayudar a mantener la Tierra a salvo de asteroides rebeldes en el futuro. Hera hará un seguimiento de la misión DART para comprobar sus consecuencias.

"Queremos ver esa adquisición de señal al final donde Hera llama a casa y dice: 'Está bien, estoy en camino a Dimorphos'", dijo el astrónomo Alan Fitzsimmons, un científico del equipo Hera, antes del lanzamiento. Se esperaba que Hera se separara de la etapa superior de su cohete Falcon 9 aproximadamente 1 hora y 16 minutos después del despegue, y luego llamara a casa para su adquisición de señal, dijeron funcionarios de la ESA.

Basándose en observaciones desde la Tierra, DART logró reducir el período orbital de Dimorphos alrededor de Didymos en 33 minutos, casi el 5% de su valor original, al tiempo que arrojó una columna de escombros a miles de kilómetros en el espacio. Pero quedan muchas incógnitas sobre el evento, que los científicos deben resolver para ayudar a convertir este método de "impacto cinético" de desvío de asteroides en una técnica de defensa planetaria bien entendida y confiablemente repetible. ¿Qué tamaño tenía el cráter dejado por el impacto de DART o se modificó todo el asteroide?, ¿Cuál es la mineralogía, la estructura y la masa exacta de Dimorphos?.

Con un cuerpo principal en forma de cubo que mide aproximadamente 1,6 m de ancho y flanqueado por dos alas solares de 5 m, la nave espacial Hera es la contribución de la ESA a esta colaboración internacional de defensa planetaria. Una vez que llegue al asteroide binario Didymos dentro de dos años, la misión realizará una "investigación detallada del lugar del impacto" para recopilar todo el conocimiento que falta. Hera realizará la exploración más detallada hasta la fecha de un sistema binario de asteroides. Aunque los sistemas binarios representan el 15% de todos los asteroides conocidos, ninguno ha sido estudiado en detalle. Además, el asteroide Dimorphos es el cuerpo más pequeño visitado hasta ahora por una misión espacial, mientras que Didymos es un asteroide que gira rápidamente para su tamaño, acercándose a los límites de estabilidad estructural dadas sus dimensiones.

El lanzamiento de hoy puso a Hera en una trayectoria de salida directa lejos de la Tierra, comenzando su fase de crucero de dos años. Una maniobra programada para el próximo mes será seguida por un acercamiento a Marte en marzo de 2025, lo que le dará a la nave espacial una velocidad adicional para su eventual encuentro con Didymos. Durante la asistencia gravitacional de Marte, Hera realizará un estudio de la luna marciana Deimos, desplegando sus instrumentos para uso científico por primera vez.