Historias de un mundo ardiente

Kepler-78b, un desafío las actuales teorías sobre la formación planetaria.

¿Que aspecto podría tener La Tierra, cuando el Sol, en plena expansión hacia el estado de Gigante Roja y cubriendo la mayor parte de la Bóveda Celeste, convierta la superficie del planeta en un mar de magma ardiente? La respuesta la podemos encontrar a 400 años-luz, en una estrella menos masiva y brillante que la nuestra, donde un nuevo exoplaneta, recién descubierto analizando los datos del telescopio espacial Kepler, vive en un permanente mar de fuego, separado de esta última por apenas 1.5 millones de Kilómetros. La misma distancia que el cometa ISON cuando llegue el momento de hacer frente al terrible resplandor solar, con la diferencia de que este último solo deberá soportarlo durante unas horas, mientras que este planeta infernal lo vive de forma permanente, convertido en un inmenso océano de mágma.

Conocido ahora como Kepler-78b,  se le calcula un diámetro equivalente a 1,2 veces el terrestre y 1,7 veces su masa. Como resultado de ello, los astrónomos creen que tiene una densidad similar a la de LaTierra, lo que sugiere una composición similar, de hierro y roca. Hasta ahora se habían detectado exoplanetas con diámetros terrestres (a partir de la luz que bloqueaba al pasar por delante de su Sol visto desde nuestro planeta) o masas terrestres (a partir del desplazamiento que causaba en ella con su tirón gravitatorio), pero este es el primer caso en que se consigue medir con precisión ambos factores, lo que permitió a los científicos pueden calcular la densidad y determinar, por ello, ante que tipo de planeta nos encontrábamos. En esto es parecido a nuestro planeta, aunque las semejanzas terminan aquí. Es un mundo ardiente. Literalmente. 3000º C en su lado diurno no lo hacen un lugar acogedor.

Y todo un desafío para las actuales teorías planetarias: No puede haberse formado tan cerca de su estrella, pero tampoco debería haber sido capaz de migrar hasta su posición actual, ya que los modelos sobre este tipo de desplazamientos orbitales indican que debería haber acabar engullida por ésta, puesto que la estrella joven era mayor de lo que es hoy día. "Este es un planeta que no debería existir", explica el astrónomo David Latham, del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA). "Simplemente no sabemos cuál es su origen", añade Andrew Howard, de la University of Hawaii at Manoa’s Institute for Astronomy. Un misterio que nos recuerda que hemos avanzado mucho pero que nos queda muchísimo más por recorrer antes de comprender de forma definitiva los mecanismos que se esconde detrás del nacimiento de nuevos mundos.

Pero nada puede moverse tan al filo de abismo sin terminar precipitándose hacia el olvido, por lo que Kepler-78b es un planeta condenado. Las mareas gravitacionales lo irán arrastrando aún más cerca de su estrella, hasta que estas lo terminen destrozando por completo, algo que los teóricos predicen que ocurrirá dentro de los 3.000 millones de años. ¿Tuvo nuestro Sistema Solar un planeta parecido, desvanecido hace tiempo? El descubrimiento de una nueva familia de planetas rocosos muy cerca de sus respectivas estrellas, del que Kepler-78b forma parte y como el sin explicación, hace que no sea en absoluto imposible, aunque posiblemente nunca lo podremos saber realmente.

Un planeta imposible, un reino de lava, una imágen de lo que podría ser La Tierra en un futuro muy lejano y un desafío para todo lo que creemos saber ellos. Son las historias de un reino ardiente.

La posición de Kepler 78b con respecto a su estrella. Como llegó tan cerca de ella sigue siendo un misterio por resolver.

Una comparación entre La Tierra y Kepler 78b. Mundos semejantes con destinos completamente opuestos.

Un día en un futuro lejano, cuando el paso del Sol de su actual fase tranquila a la de Gigante Roja, La Tierra termine siendo un lugar no muy diferente a Kepler 78b.

Scientists Discover the First Earth-size Rocky Planet

Rocky Earth-sized World is a ‘Sungrazing’ Exoplanet

Sueños de explorador

Volando a través de los extraordinarios paisajes de Marte. 

El 25 de diciembre de 2003  la Mars Express entró en órbita marciana después de un viaje de apenas 6 meses, aprovechando así la que fue la mayor aproximación de La Tierra y Marte de los últimos 60.000 años. No sería la única en atravesar esta ventana de lanzamiento tan extraordinaria, ya que Spirit y Oportunity también llegarían por las mismas fechas, pero para Europa, bajo la dirección de de su agencia espacial común, la ESA, significó un momento único en su historia, ya que representaba la primera sonda del viejo continente en alcanzar otro planeta.

Sería una llegada accidentada. Su radar MARSIS estuvo a punto de no poder ser desplegado, situación que se salvó solo gracias a la inventiva de los ingenieros de la misión, y uno de sus instrumentos más importantes, la cámara HRSC (High Resolution Stereo Camera), pareció fallar para profunda decepción de todos, para descubrirse rápidamente que era justo al contrario: La sensibilidad mostrada por esta era mucho mayor de lo esperado, por lo que la primera imágen, donde apenas se podía apreciar nada e hizo temer lo peor, en realidad estaba simplemente saturada, algo que se corrigió en poco tiempo ajustando el tiempo de exposición. En definitiva un estreno lleno de problemas que se terminaron superado. 

Solo el pequeño módulo de aterrizaje británico Beagle, que viajaba a bordo de la sonda y se desprendió de ella poco antes de entrar en órbita, se perdió sin remedio, ciertamente un golpe importante pero que no afectaba a la misión de la Mars Express propiamente dicha, que ahora si podía iniciar una aventura que aún hoy continúa.

Desde entonces lleva completadas unas 12.500 órbitas al planeta, y las imágenes de la HRSC, con resoluciones por debajo de los 20 Metros, cubren actualmente 97 de los 145 millones de Kilómetros cuadrados de la superficie marciana, y la práctica totalidad en resoluciones de 100 Metros. Esto, unido al conjunto de datos científicos obtenidos por otros instrumentos de la Mars Express, como MARSIS, han permitido confeccionar un modelo topográfico digital y casi global de Marte, en lo que se convierte en una forma única de visualizar y de derivar nuevos y sorprendentes resultados sobre la evolución del Planeta Rojo

Como parte del 10º aniversario de su lanzamiento el Centro Aeroespacial Alemán, DLR, responsable del desarrollo y operaciones de la cámara HRSC, presentó al mundo un nuevo y hermoso vídeo que en, a partir de las imágenes de alta resolución enviadas por la sonda en todos estos años, y acompañados por la música fue compuesta por Stephan Elgner, miembro del equipo de cartografía planetaria de Mars Express, nos invitaba a un viaje extraordinario por la torturada y compleja superficie de Marte. 

Desde el volcán más alto al cañón más profundo, desde los cráteres de impacto a los cauces de lava y a los lechos de antiguos ríos, pasando por los grandes campos de dunas o los mares de hielo, la experiencia merece la pena, permitiendo apreciar un planeta mucho más complejo, ahora y en el pasado, de lo que inicialmente podríamos pensar, permitiendo además imaginar como podría ser, para los primeros humanos que aterricen en el, explorarlo con sus propios ojos, sobrevolar sus formaciones, adentrarse en los hielos polares y caminar por los cauces ahora secos, de lo que un día fueron grandes corrientes de agua, buscando posibles señales de algo, aunque sea solo el eco de un pasado ya extinguido, que cambie para siempre la visión de nuestro lugar en el Universo.

La primera fotografía tomada por la cámara HRSC, a la que seguirían muchísimas más, hasta el punto de cubrir la casi totalidad del planeta.

Mars Express, 10 años en Marte.

Una década llena de éxitos para una pequeña sonda.

On board Mars Express, in orbit around the Red Planet

El abrazo de 2 viajeras

MAVEN y Mangalyaan colaborarán una vez se encuentren en órbita marciana.

Nos aproximamos rápidamente a unas fechas críticas para la exploración de Marte. Con apenas unos días de separación entre cada una de ellas, 2 nuevas sondas iniciarán su viaje hacia el planeta rojo, con instrumentos científicos diferentes, comparten algunos objetivos común, el estudio en profundidad de su atmósfera y el comprender el proceso que llevó, como indican todos los datos obtenidos tanto en órbita como en la superficie, a verse privado de la mayor parte de ella en algún momento del pasado, dejando solo la que conocemos hoy día, equivalente a solo un 1% de la terrestre. Una pertenece a una potencia con amplia experiencia en este tipo de misiones, otra afronta su primer intento de saltar a otro mundo, y ambas, si todo sale bién, se darán la mano una vez llegue a su destino.

Mangalyaan, la sonda india, será la primera en despegar (si no hay nuevos retrasos por razones climáticas) este próximo 5 de Noviembre, impulsado hacia la órbita terrestre por el más potente cohete del que dispone la India, el PSLV (Polar Satellite Launch Vehicle), permaneciendo en ella durante varias semanas, en trayectorias con su Perigeo cada vez más alejado de La Tierra, para finalmente, con un encendido de sus impulsores, iniciar su viaje interplanetario. Un sistema que recuerda al que utilizó la sonda Chandrayaan 1, en la que está basada, para llegar a La Luna, y que se explica por no disponer aún este país de un lanzador lo suficientemente potente para impulsarla de forma directa.

Poco después, el 18 de Noviembre, le llegará el turno a MAVEN, la nueva (y de momento última) sonda marciana de la NASA, que será lanzada mediante un cohete Atlas V 401 desde la Cape Canaveral Air Force Station, iniciando así un viaje interplanetario de 10 meses. Apenas 13 días separarán a las dos sondas en el inicio de su aventura.

Y en su final, porque ambas llegarán a Marte casi al mismo tiempo, durante la segunda mitad de Septiembre de 2014, entrando en sus respectivas órbita elípticas mediante el encendido de sus impulsores, que deberán frenarlas para permitir que sean capturadas por la gravedad marciana. Y empezarán sus respectivas misiones, diferentes pero que se pueden complementar una a la otra, motivo por el cual, como explica Bruce Jakosky, investigador principal de MAVEN, ya existen conversaciones entre los equipos científicos de ambas misiones.

MAVEN cuenta con instrumentos como el Remote Sensing Package, que le permitirá determinar las características globales de las capas superiores de la atmósfera marciana y la Ionesfera, y el Neutral Gas and Ion Mass Spectrometer, que medirá la composición de estas primeras, mientras que Mangalyaan dispone del Lyman Alpha Photometer, que medirá la abundancia de Hidrógeno y Deuterio en ella, el MENCA mass spectrometer, que medirá su composición química, y el Methane Sensor, que buscará dar una respuesta definitiva a la presencia o no de este elemento, puesto en duda después de los últimos resultados de Curiosity.

Podemos ver que ambas tiene objetivos diferentes, pero otros donde coinciden (como la composición exacta de la atmósfera), en otros se complementan (una apunta a las capas exterior y la otra es más global), ofrecen puntos de vista diferente (MAVEN literalmente se sumergirá en ella para analizarla de forma directa, mientras que su compañera india sigue una órbita elíptica más "típica") y lo que le falta a una lo ofrece la otra (como es el caso del detector de Metano). Que ambas fueran por separado y sin tenerse en cuenta habría sido una lástima, pero afortunadamente la NASA y la ISRO están estrechando los lazos de colaboración, lo que se traduce, por ejemplo, en que la Deep Space Network, la red de seguimiento global de esta última, ofrecerá también cobertura a Mangalyaan, ya que la India no dispone de un equivalente a ello.

Esta colaboración durará mientras que Mangalyaan siga en activo, en principio durante un tiempo limitado, con una misión primaria de entre 6 y 9 meses. MAVEN, por el contrario, se espera que dure mucho más amplio, ya que debe, además de sus observaciones científicas, ofrecer cobertura en las comunicaciones con Opportunity, Curiosity, y las futuras InSight y "Curiosity 2.0", en 2016 y 2020 respectivamente. Dispone de combustible suficiente para mantenerse en activo durante más de una década y ofrecer este servicio, lo que la hace vital si se tiene en cuenta que no hay planes por parte de la NASA de enviar nuevas sondas orbitales de Marte y la Mars Odyssey, el relé de comunicaciones principal utilizado en la actualidad, ya lleva 12 años en órbita y la vida útil que le queda por delante, en el mejor de los casos, estaría entre los 7 y 9 años.

Todo esto, claro está, si ambos lanzamientos se completan con éxito, algo de lo que nunca se puede estar seguro, ya que son operaciones extremadamente complejas donde muchas cosas pueden fallar. Especialmente arriesgada es la misión Mangalyaan, dada la falta de experiencia en este tipo de vuelos interplanetarios de la India, pero también para MAVEN, a pesar de la amplia experiencia de la NASA y sus recientes éxitos. Solo queda desear toda la suerte del mundo a ambas misiones y esperar.

MAVEN (parte superior) y Mangalyaan, 2 sondas y un destino.

El complejo camino de Mangalyaan, todo un reto para la emergente carrera espacial india.

Buena suerte a ambas misiones desde Los Viajeros Estelares. 

MAVEN and MOM Missions from NASA and India Plan Martian Science Collaboration in Orbit

Y se hizo el silencio

El telescopio espacial Planck de la ESA se apaga definitivamente después de completar su misión de 4.5 años explorando el pasado remoto del Universo. 

"Nos llenó de tristeza realizar las últimas operaciones, aunque también ha llegado el momento de celebrar que esta extraordinaria misión haya concluido con éxito", confiesa Steve Foley, Responsable de las Operaciones del observatorio Planck en el Centro Europeo de Operaciones Espaciales (ESOC) de la ESA, una vez se confirmaba que esta auténtica "máquina del tiempo" espacial, que nos aproximó más que ninguna otra a esos primeros momentos de la existencia, nos había dejado para siempre.

El principio del fin lo marcó el agotamiento del Helio-3 líquido, que su sistema de refrigeración utilizaba para mantener al más sensible de sus 2 instrumentos principales, el HFI (High Frequency Instrument) a los −273.05 Cº, rozando el 0 absoluto y convirtiendo a este observatorio en el objeto más frío de Universo. El LFI (Low Frequency Instrument), que utilizaba Helio "normal" y no necesitaba temperaturas tan extremas (-253 °C) siguió en activo unos meses más, pero también para llego al final de su vida útil.

Por tanto, el pasado Agosto se alejó del que había sido su hogar hasta ese momento, el punto de Lagrange 2 del sistema Sol-Tierra situado a 1.5 millones de Kilómetros de esta última, para situarse en una órbita heliocéntrica de estacionamiento a largo plazo, más estable y remota. A lo largo de las últimas semanas de Octubre se llevaron a cabo una serie de tareas para ponerlo en modo de hibernación permanente, durante las que se agotaron sus últimas reservas de combustible. Finalmente, a las 12:10:27 UT del pasado 24 de Octubre, se le envió el último comando, con el cual se apagaban definitivamente todos sus sistemas. El silencio que siguió anunció el definitivo final. Planck iniciaba así su eterno viaje alrededor del Sol.

Lanzado en 2009, su objetivo era analizar con una claridad y precisión sin precedentes el conocida como fondo cósmico de microondas, considerado un eco del nacimiento del Universo y cuya imagen nos permite desvelar como era con apenas 380.000 años, describiendo las condiciones iniciales a partir de las cuales se fue formando el cosmos que conocemos hoy en día. "Planck nos ha ayudado más que ninguna otra misión a comprender mejor la evolución del Universo", explica Álvaro Giménez, Director de Ciencia y Exploración Robótica de la ESA. "El mapa de la señal CMB (cosmic microwave background) obtenido es el retrato más preciso de su infancia, pero nuestros cosmólogos continúan analizando la gran cantidad de datos recogidos por esta misión, con los que pronto se alcanzará un nivel de detalle incluso mayor". 

Como ocurre habitualmente con misiones espaciales tan ambiciosas como esta, la cantidad de datos es tal que seguirán siendo estudiados y analizados a lo largo de los próximos años, por lo que posiblemente seguirán generando nuevos descubrimientos, además de ser la base sobre la cual se pondrán a prueba nuevos modelos comológicos en el futuro.

Jan Tauber, científico del proyecto Planck, fue el encargado de enviar la última orden al telescopio espacial.

Las anisotropías del fondo cósmico de microondas (CMB en inglés), según lo observado por Planck. El CMB es una instantánea de la luz más antigua en nuestro Universo, impresa en el cielo cuando el universo tenía apenas 380 000 años. Se muestra pequeñas fluctuaciones de temperatura que corresponden a las regiones con densidades ligeramente diferentes diferentes, lo que se considera el germen de todas las futura estructuras: las estrellas y las galaxias de hoy.

Planck, una máquina del tiempo espacial que nos aproximó a nuestros orígenes. 

El telescopio espacial Planck de la ESA recibe su último comando

Post Vintage (70): La brillante columna de nuestro rincón galáctico

Recorriendo el firmamento de un extremo a otro, como un camino de tenue luz entre el más de estrellas y el corazón galáctico, la luz Zodiacal revela la estructura de nuestro Sistema Solar y delata al mismo tiempo, como un eco lejano, lo que debió ser el antiguo disco polvo del que nacieron todos ellos.

Creada a partir de una serie de fotografías tomadas por los telescopios Subaru y Keck, en la cima del Mauna Kea, a lo largo de la noche del 3 al 4 de Abril, entre las 19:35 a las 04:28 hora local, esta espectacular panorámica de 360º permite apreciar con una nitidez asombrosa el llamado Plano de la Elíptica, la estrecha región por la que se mueven la totalidad de los planetas, incluido, claro está, el nuestro, y que brilla por la dispersión de la luz solar por parte de partículas que se encuentran en ella. Una resplandor que solo vemos parcialmente poco después del atardecer o antes del amanecer y que conocemos como Luz Zodiacal, aunque el montaje de imágenes aquí realizado permite observarlo en su totalidad.

Podemos observar 2 planetas, Venus y Saturno, y que ambos se sitúan prácticamente en el centro de la columna de luz, algo que no es una coincidencia. Los otro planetas, de haber estado presentes, aparecerían en esa misma posición, y vista desde la superficie de cualquiera de ellos La Tierra también lo estaría. Incluso el Sol, aunque evidentemente su resplandor eclipsa por completo lo que no deja de ser el tenue reflejo de su propio luz. Solo el pequeño Plutón, con su notable inclinación orbital, se situaría fuera, siendo uno de los motivos, aunque no el único, por el cual perdió su categoría planetaria.

Además de un clase gratuita de mecánica celeste, esta panorámica permite apreciar otro fenómeno mucho menos conocido, el gegenschein, la mancha luminosa que aquí vemos rodear a Saturno. Situada siempre siempre en dirección contraria al Sol, podríamos considerar como el débil reflejo de nuestra estrella sobre el mismo polvo que da lugar a la Luz Zodiacal, pero que al incidir las luz solar perpendicularmente (por diminutas que sean dichas partículas también presentan fases como la Luna, por lo que su brillo es mayor o menor según su posición) crean esta curiosa región oval ligeramente resplandeciente.

Un conjunto realmente fascinante que tiene como telón de fondo una espléndida visión de nuestra Galaxia, la Vía Láctea...tan maravilloso como instructivo.

Las diversas fotografías con las que se dio forma a la protagonista de este post: Respectivamente las tomadas 60,70 y 80 minutos después del atardecer...

..de Gegenschein en detalle...

..del Corazón de la Vía Láctea...

y de 95 minutos antes del Amanecer.

Mercurio, Venus, Marte y Saturno en un imagen tomada desde la cima del Monte Lawu...podemos ver aún con mayor claridad el plano de la elíptica, aunque no tanto la luz zodiacal, tanto por la contaminación lumínica como por el hecho de que aún era un momento muy temprano del atardecer. 

Zodiacal Light Panorama

El verde de la esperanza

Desvelando la química de un cometa. 

ISON sigue su camino hacia el Sol, de momento aparentemente estable, sin presentar señales de desintegración a pesar de los rumores que apuntaba lo contrario, y mostrando unas tonalidades verdosas que es una buena señal de cara a lo que está por llegar, ya que implica que el cometa se está volviendo más activo que y mantiene la esperanza de que, si sobrevive al encuentro con nuestra estrella pueda ofrecer un espectáculo celeste notable, tanto para los astrónomos como la población en general. Poco probable parece ya que se convierta en el "cometa del milenio", apelativo con el que se lo conoció recién descubierto al mostrar una luminosida inusualmente alta incluso más allá de la órbita de Júpiter, pero aún es posible que brille lo suficiente para ser visible a simple vista.

Pero el detalle que sin duda llama la atención de muchos es, precisamente, este brillo de tonos verdes ¿Cual es la causa? La respuesta la encontramos en su espectro, que permite desvelar su composición química, y que señala la presencia de Cianógeno (CN) y Carbono Diatómico (C2), compuestos que se suelen encontrar habitualmente en los cometas y que presentan una fluorescencia de color verde cuando son excitados por la luz ultravioleta del Sol en condiciones de casi vacío. ISON, con este intenso color, señala que está emitiendo notables cantidades de estos elementos, y en consecuencia también un aumento de la actividad que los está liberando y que hasta hace unas semanas no estaban presentes.

Ambos elementos, en especial el Ciánogeno, son venenosos para la vida, pero a pesar de su aspecto imponente, la coma y cola de un cometa son extremadamente tenues, destacando unicamente por estar rodeado de un vacío aún mayor que el de si mismos. Ni aunque La Tierra pasara a través de esta brillante nube verdosa tendría efecto alguno, como se pudo comprobar en 1910, cuando nuestro planeta se sumergió en la cola del Halley, donde estos elementos están igualmente presentes, sin detectarse señal de aumento con respecto a su presencia habitual (especialmente fruto de la contaminación industrial) en nuestra atmósfera. Lo único que aumento realmente fueron las carteras de los traficantes del miedo, presentes tanto hoy como hace un siglo, que hicieron un buen negoció explotando y favoreciendo el miedo de la gente de la calle, a pesar de que encuentros como ese, e incluso más cercanos, ya habían ocurrido en el pasado.

A medida que ISON se aproxime al Sol, y su actividad aumente aún más, se espera ir obteniendo espectros cada vez más preciosos y detallados, desvelando otros elementos aún no detectados, quizás incluso metálicos en el momento de máxima aproximación, fruto de la vaporización de rocas. Las próximas semanas prometen ser realmente interesantes, con innumerables astrónomos, profesionales y aficionados, siguiendo el cometa de que no sabemos aún realmente lo que nos podrá ofrecer pero que, de momento, continua avanzando rodeado del verde de la esperanza.

Una imágen reciente de ISON y su espectro de emisión, donde las rayas oscuras señalan la absorción de la luz por diversos elementos. Puesto que cada uno de ellos afecta a una longuitud de onda concreta y conocida, esto permite leer la composición química presente, delatando al Cianógeno y el Carbono diatómico. Credit y copyright: Chris Schur.

Lejos de calmar la situación, los grandes medios escritos alentaron el temor, que se convirtió en historia, ante la idea de que el mundo sería "gaseado". Los avisos de los científicos no fueron escuchados, ya que era "evidente que esconden la verdad". Algo tristemente familiar en nuestros días, como es fácil comprobar navegado un poco por la red.

 Las inevitables consecuencias.

Muchos hicieron un buen negocio con el pánico de 1910, ofreciendo todo tipo de productos, cada cual más increible que el anterior. Nuevamente todo nos resulta demasiado familiar.

El "fin del mundo" de 1910, visto desde una prespectiva divertida e instructiva.  

Why Is Comet ISON Green?

Superando barreras

LADEE hace historia con la transmisión de datos más rápida jamás realizada por una sonda espacial.

Desde el amanecer de la exploración interplanetaria la capacidad de comunicarse con ellas, tanto para recibir información que nos envían como para que estas reciban las ordenes que se envían desde La Tierra, representa uno de los grandes obstáculos a superer, mayor cuando más separados se encuentran ambos. Un problema que se afronta actualmente con los mismos medios que hace medio siglo, mediante ondas de radio, un sistema útil pero con sus evidentes defectos, especialmente porque estas tienden a dispersarse con la distancia, lo que limita las comunicaciones y la velocidad de transmisión de datos, y con ellos los resultados finales de cualquier misión espacial.

A lo largo de los años se han aplicado medidas para compensar estas deficiencias, desde aumentar el tamaño de las antenas de recepción terrestre a utilizar otras sondas situadas cerca para que actuen como nodo de transmsión, como ocurre actualmente en Marte, donde especialmente Mars Odyssey sirve de enlace para Curiosity y Opportunity, que de depender solo de sus propios medios verían reducida su capacidad de forma notable. Y aún así, en el caso de esta primera, las imágenes de mayor calidad (y por ello más pesadas) pueden necesitar días o semanas para recibirse. Lo mismo se aplica para New Horizons, que necesitará varias semanas para enviar a La Tierra todos los datos relacionados con su encuentro con Plutón.

No es exagerado, por tanto, afirmar que el sistema de comunicación basado en ondas de radio, suficiente para las limitadas primeras sondas enviadas a La Luna y más allá, apenas puede cubrir ya las actuales necesidades, y queel  constante aumento de la capacidad de los instrumentos y sistemas ópticos auguran serios problema para el futuro. Existe la necesidad de abrir otros caminos. Y aquí es donde entra en juego las comunicaciones mediante haz lásers, una apuesta de la NASA que permitiría transmitir mucho más información, ya que, a diferencia de las ondas de radio, su ritmo de dispersión es menor, aunque a cambio, y por eso mismo, se necesitaría una precisión a la hora de orientar la señal hacia La Tierra que no es necesaria con el sistema actual.

LADEE fue lanzada, además de sus objetivos científicos, con la misión de demostrar que algo así es posible, siendo equipada con el conocido como LLCD (Lunar Laser Communication Demonstration), que ya desde la órbita lunar, debía transmitir y recibir datos de La Tierra mediante haz de luz láser en lugar de las tradicionales ondas de radio. Y esto es precisamente lo que ocurrió este pasado 22 de Octubre.

622 megabits por segundo (Mbps) de velocidad de envío de datos desde La Luna hasta la estación de seguimiento en New Mexico fueron los resultados finales de esta prueba, literalmente pulverizando todos los records marcados por sondas anteriores (La Lunar Reconnaissance Orbiter apenas llega a los 100) y demostrando de forma espectacular la efectividad de las comunicaciones láser, a la que siguió el envío de datos desde La Tierra a LADEE, donde se consiguieron velocidades de 20 Mbps sin un solo error. La primera transmisión láser bidireccional jamás realizada es ya una realidad, y con ello se abren inumerables posibilidades de cara al futuro."LLCD es el primer paso en nuestra hoja de ruta hacia la construcción de la próxima generación de tecnología de comunicación espacial", explicó Badri Younes, administrador asociado adjunto de la NASA para las comunicaciones espaciales y navegación (SCAN) en Washington."En este punto nos sentimos alentados por los resultados de la demostración, y estamos seguros de que estamos en el camino correcto para introducir esta nueva capacidad en servicio operacional pronto".

El objetivo último es que el desarrollo y despliegue de las comunicaciones láser permita a la NASA ampliar las capacidades de la comunicación espacial, aumentando de forma exponencial su velocidad y poder transmitir imágenes a mayor resolución  y hasta vídeos 3-D desde el espacio profundos. Un objetivo en el que LADEE es un paso importante, aunque no el último. En 2016 se lanzará el LCRD (Laser Communications Relay Demonstration), que irá mucho más allá, con velocidades de transmisión que se moverán entre los 1.2 y los 2.8 Gigabit por segundo (Gbps), un nuevo salto hacia adelante que implicaría entre 10 y 100 veces más de lo que se consigue actualmente con las ondas de radio. El futuro, como se suele decir, llama a nuestra puerta.

De La Tierra a La Luna.

El futuro de las comunicaciones espaciales, que permitirá superar las actuales limitaciones del sistema por ondas de radio.

LCRD (Laser Communications Relay Demonstration), el siguiente paso.

NASA Laser Communication System Sets Record with Data Transmissions to and from Moon 

The Internet is no longer limited by the slow speed of dial-up connections, so whyshould our satellites be?

Regreso a La Tierra gélida

 

Cassini nos ofrece una nueva visión sin precedentes de los mares y lagos de Titán. 

Un clima excepcionalmente claro y favorable para la observación, la lenta llegada de la luz solar a medida que se aproxima en Verano en el hemisferio Septentrional y una órbita muy inclinada con respecto al plano de Saturno, que permite tener una prespectiva polar. Cualquiera de estos elementos, por separado, representan una ayuda inestimable para la Cassini a la hora de adentrase en este cada día más conocido y al mismo tiempo enigmático mundo, pero si todas ellas coinciden en el tiempo el resultado no puede ser otro que una nueva y espectacular éxito de una sonda que es ya leyenda.

Los lago y mares de Titán, especialmente alrededor del Polo Norte, posiblemente son, junto a los geisers de Encelado, el descubrimiento más notable realizado en Saturno por parte de Cassini, grande masas líquidas que parecen formar parte de un sistema hidrológico parecido al de La Tierra, aunque aquí, con temperaturas de hasta -180Cº, es el Metano y el Etano líquido quién toma el lugar del agua. Señales de precipitaciones y lo que parecen grandes ríos completan un escenario que es lo más parecido al terrestre que podemos encontrar en todo el Sistema Solar, incluso más que Marte, aunque sea una versión gélida de nuestro acogedor planeta. Resulta inevitable que haya centrado, y siga haciéndolo, la atención de esta misión exploradora.

Y ahora, la combinación de estas condiciones tan favorables le permite ofrecer una panorámica sin precedentes y desde una prespectiva polar de los mares de Titán, construida a partir de los sobrevuelos realizados el 10 y 26 de Julio y 12 de Septiembre de 2013 mediante las imágenes en infrarrojo tomadas el instrumento VIMS (visual and infrared mapping spectrometer). Sin duda estamos ante la mejor visión  jamás lograda, solo posible gracias a la larga duración de la misión Cassini, que le permitió esperar hasta que las condiciones estacionales se aliaran con ella, con la gruesa capa de niebla que hasta ahora cubría el Polo Norte ahora desvanecida.

VIMS permite revela diferencias en la composición del material presente alrededor de los lagos, sugiriendo que algunas partes de estos lagos y mares  podrían haberse evaporado con la llegada del Verano y dejado atrás el equivalente a las salinas de la Tierra. En este caso se cree que el material evaporado son productos químicos orgánicos originarios de las partículas presente en la neblina de Titán y disueltos en el Metano líquido.

"La visión ofrecida por el espectrómetro infrarrojo de la Cassini nos da una visión global de un área que sólo habíamos visto en pedazos antes y a una resolución más baja" explica Jason Barnes, un científico perteneciente al equipo del instrumento VIMS. "Resulta que el polo norte de Titán es aún más interesante de lo que pensábamos, con una compleja interacción entre el líquido de los lagos y los mares y los depósitos generados por la evaporación de los lagos y los mares del pasado".

No solo eso, sino que esta visión en conjunto muestra que la región donde estos se concentran en más brillante que el resto de la luna, lo que sugiera una superficie de características únicas y claramente diferenciadas, lo que podría esconder la respuesta del motivo por el que la gran mayoría están precisamente en esta zona de Titán. Una de las características más curiosas de muchos de ellos es que tienen formas realmente peculiares, y entre las numerosas hipótesis para explicarlo encontramos desde el colapso del terreno después de erupciones volcánicas hasta que estamos ante lo que se conoce como terrenos kársticos, relieves originados por la meteorización química de determinadas rocas, especialmente líquidos, como podrías ser el caso, y que en La Tierra podemos encontrar en lugares como el parque nacional de las Cavernas de Carlsbad. Los datos ahora ofrecidos por Cassini podrían ayudar a limitar las opciones.

"La región de los lagos del Norte de Titán es uno de los más parecido a la Tierra e intrigante en el sistema solar", explica Linda Spilker, científica del proyecto, con base en el Jet Propulsion en Pasadena."Sabemos que los lagos cambian con las estaciones, y la larga misión de Cassini en Saturno nos da la oportunidad de ser testigos dicho cambio. Ahora que el Sol brilla en el Norte y tenemos estas maravillosas vistas, podemos empezar a comparar los diferentes conjuntos de datos y desvelar lo que los lagos de Titán están haciendo cerca del Polo Norte".

Cassini lleva ya 9 años en Saturno, casi una década en que nunca deja de sorprender, una y otra vez, con nuevos descubrimientos, imágenes inéditas  y panorámicas increibles. Por delante solo le quedan 3 años, hasta 2017, cuando ya agotado su combustible será enviada hacia la atmósfera del planeta para su destrucción, y podemos estar seguro que seguirá maravillando hasta el último día.

Una panorámica en infrarrojo de la amplia región del Norte de Titán. El Rojo se le asignó una longitud de onda de 5 micrones (10 veces más que la luz visible), el Verde a los 2 micrones (4 veces más que la luz visible), y el azul a los 1,3 micrones (2,6 veces más que la luz visible). El resultado permite develar tanto los lagos y mares como la composición del terreno, claramente más brillante que el resto, lo que indica una naturaleza diferente del resto. En color naranja, contra el telón de fondo verde de la roca típica de Titán formada de hielo de agua, el material originado por su evaporación.

Los mares de Titán como nunca los hemos visto. Desde las grandes masas acuáticas, como el Kraken Mare, más grande que el Mar Caspio, hasta inumerables pequeños lagos, así como el brillante terreno donde se encuentran.

Una luna fascinante a la que algún día tendremos que volver. 

Cassini Gets New Views of Titan's Land of Lakes

Las mil caras de La Luna

Ina, uno de las formaciones geológicas lunares más extrañas que se conocen.

¿Porque explorar polvo y cráteres? Que puede haber de interesante en un lugar tan vacío y aburrido? Vale la pena gastar recursos en ello? Seguramente muchos a lo largo de la historia de la carrera espacial se han hecho este preguntas y otras parecidas, en especial al ver fotografías cercanas o realizadas por telescopios terrestres, en el que cráteres y más cráteres llenan una superficie de un mundo en apariencia muerto y sin historia, donde nada cambia y todo, más allá de los puntuales impactos meteóricos, permanece igual que cuando se formó. Es una visión comprensible, pero, como bien saben los astrónomos, no demasiado acertada. Nuestro satélite guarda muchas sorpresas.

Y una de las mayores y aún hoy día sin explicación clara es la conocida como Ina, fotografiada por primera vez en 1971 por los tripulantes del Apolo 15 y ahora observada en detalle por sondas como la Lunar Reconnaissance Orbiter. Una depresión de 2 Kilómetros de diámetro y unos 30 Metros de profundidad llena de cúpulas de material oscuro y aparentemente tan antiguo como el terreno circundante que se eleva sobre un fondo formado por un material mucho más brillante, por lo que se puede asegurar que es bastante más joven (aunque se discute hasta que punto), ya que este se va oscureciendo al quedar expuesto a la radiación solar y cósmica. Recuerda a lo que se observa en cráteres jóvenes, aunque parece clara que no estamos ante nada parecido.

¿Que es Ina? La idea más aceptada es que se podría tratar de la antigua caldera de un  volcán en escudo, quizás la parte superior de una cúpula baja volcánica que se derrumbó de manera desigual y en tiempos relativamente recientes. Otra es que la presencia de magma subterráneo calentó el Dióxido de Carbono y agua presenta bajo la superficie hasta que la presión fue tan alta que literalmente hizo saltar por los aires el terreno, dejando esta curiosa formación donde casi parece que la "piel" lunar hubiera sido arrancada de forma violenta. Existen incluso hipótesis más extrañas y lo cierto es que sigue siendo un desafío, no solo por su naturaleza extraña sino porque no se conoce, al menos de momento, nada parecido en ningún otro lugar de La Luna.

Y lo que aumenta el misterio, sus bordes parecen extremadamente afilados, lo que podría indicar que es muy joven, ya que la constante ciada de micrometeoritos tienden a suavizar cualquier formación geológica lunar (de ahí que las montañas sean tan redondeadas como se ven el las imágenes de los Apolo). Ina no podría tener más de 50 millones de años bajo estas condiciones. 

Junto con otras características, algunas desveladas recientemente, como el descubrimiento de hielo de agua en los Polos y mezclada con el polvo lunar en amplias zonas, y otras conocidas con anterioridad, como las fenómenos luminosos vistos por los Apolo durante el atardecer y el amanecer lunar, (uno de los objetivos de LADEE), las concentraciones de materia por debajo la superficie conocidos como Mascones o los extraños destellos luminosos observados en la superficie y que podrían ser señales de actividad geológica, Ina nos recuerda que La Luna, a pesar de lo que pueda aparentar, sigue guardando muchas sorpresas y esperando la resolución de numerosos enigmas. Su exploración, sea con sondas o, quizás algún día, nuevamente con naves tripuladas, está más que justificada.

Una visión más cercana de INA. Aunque transmite una sensación opuesta, las partes oscuras son las más elevadas, siendo muy parecidas en color y presencia de cráteres, al terreno circundante, mientras que el más brillante se encuentra a una altura inferior, como si el terreno hubiera colapsado y dejando al descubierto un terreno situado por debajo.

La posición de Ina en el resto lunar. 

The Strangest Place on the Moon?

Ina Caldera – one of the moon’s coolest, hottest mysteries

Is The MoonStill Alive?

El último viaje del explorador terrestre

La vida de GOCE llega a su fin. 

"Esta innovadora misión ha sido un desafío para todo el equipo: desde construir el primer gradiómetro para el espacio hasta mantener una órbita tan baja en constante caída libre, a hacer que la órbita bajara aún más. El resultado es fantástico. Hemos obtenido los mejores datos de gravedad de que disponen los científicos. Esto ya demuestra que ha valido el esfuerzo. Además, no dejan de emerger constantemente nuevos resultados científicos", explica Volker Liebig, Director de Programas de Observación de la Tierra de la ESA. Y posiblemente para cualquier vehículo espacial y aquellos que han trabajado este el el mayor reconocimiento que pueden recibir, el que todo el tiempo y esfuerzo invertidos en hacerla realidad finalmente valieron la pena.

GOCE (Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer) se lanzó en 2009 con una misión de 2 años de duración, durante la cual debía cartografiar las variaciones en el campo gravitatorio terrestre con una precisión sin precedentes mediante su gradiómetro (un sensible instrumento que mide la gravedad en 3D y el primero en operar desde el espacio).  Para ello se convirtió en el satélite con la órbita más baja que existe, apenas 255 Kilómetros, que posteriormente fue reducida incluso más, a solo 224 Kilómetros por encima de la superficie para lograr datos aún mas precisos, lo que implica que debía hacer frente a un rozamiento atmosférico superior.

Para evitar su rápida caída GOCE disponía de un impulsor iónico que constantemente realizaba las correcciones necesarias. Eso significa que su periodo de vida útil estaba limitado al tiempo que duraran los 40 kg de Xenón que utilizaba como combustible, y ese tiempo se agotó el pasado 21 de Octubre. Más de lo esperado, ya que la baja actividad solar (cuando esta es alta la atmósfera exterior tiende a expandirse) hizo que se utilizará mucho menos de lo previsto, permitiendo la ESA alargar la misión, con su final inicialmente marcado para Abril de 2011, hasta ahora.

Sin posibilidad de ganar altura nuevamente, GOCE se precipitará hacia la atmósfera en apenas un par de semanas, aunque la adquisición de datos y las operaciones de satélite proseguirán hasta que sus sistemas dejen de funcionar debido a las condiciones ambientales extremas a una altitud tan baja. En este momento el satélite será apagado.

Al no ser una reentrada controlada, sino que simplemente irá perdiendo altura gradualmente hasta que la fricción atmosférica, el lugar del planeta donde caerán sus restos es desconocido, aunque la zona se irá limitando a medida que se acerque la fecha de la reentrada. Por eso su caída está siendo monitorizado mediante una campaña internacional en la que está implicado el Comité Interagencias de Coordinación de Restos Espaciales (Inter-Agency Space Debris Coordination Committee), mientras la Oficina de Restos Espaciales de la ESA emitirá periódicamente predicciones sobre la reentrada.

Aunque GOCE se destruirá en poco tiempo, sus datos permanecerán para siempre, permitiendo a los científicos comprender muchos aspectos de nuestro planeta y levantar un modelo único del geoide, que se corresponde con la forma ideal de un océano global en reposo y que es esencial para medir con precisión la circulación oceánica y los cambios en el nivel del mar. Entre sus mayores logros encontramos haber proporcionado información de calidad y resolución sin precedentes sobre topografía dinámica y sobre la circulación oceánica, contribuyendo a una mejor comprensión de los océanos del planeta, el haber permitido levantar el primer mapa de alta resolución de la frontera entre la corteza terrestre y el manto, una zona llamada Moho, o convertirse en el primer sismómetro en órbita cuando detectó las ondas sonoras del gran terremoto de Japón. 

Otros vendrán en el futuro, a medida que se vayan analizando en profundidad, y seguirán llegando mucho después de que, como un gran y brillante meteoro, GOCE deje se existir. Su legado, al igual que muchos otros exploradores espaciales, seguirá brillando mucho más allá de su final.

GOCE siguió una órbita extremadamente baja, haciendo frente a una mayor resistencia atmosférica que cualquier otro satélite. Solo el duro trabajo de su impulsor iónico le permitía compensarlo, por lo que el agotamiento marcó el final de su misión y el de su propia existencia.

El corazón de GOCE, un gradiómetro formado de 3 pares de acelerómetros ultrasensibles idénticos montados en 3 ejes servocontrolados, cada par separado por una distancia de 5 decímetros. Esto le permitió captar las variaciones del campo gravitatorio terrestre con una precisión sin precedentes.

El estudio del campo gravitatorio terrestre es una ventana a muchos más aspectos, como la circulación oceánica y la estructura interna de nuestro planeta. Por todo ello los datos reunidos por GOCE tiene un valor incalculable para los científicos.

  Euronews Space: El poder de la fuerza de la gravedad en la Tierra.

La mision GOCE llega a su fin