Ultimas imágenes de Curiosity

Ocaso desde otro mundo.Sol 1880
Ocaso marciano.Sol 1863

martes, diciembre 12, 2017

Las raices de la tormenta

Desvelando los secretos de la Gran Mancha Roja.

En Julio de 2017 la sonda Juno hizo historia al sobrevolar la que quizás es una de las estructuras planetarias más famosas de la historia, quizás al nivel de los anillos de Saturno. No era la primera vez que la visitábamos, pero nunca habíamos llegado tan cerca de ella, apenas unos miles de Kilómetros por encima de una descomunal tormenta ciclónica del tamaño de nuestro planeta. Era una oportunidad única para estudiarla en profundidad, en el sentido más literal de la palabra, ya que uno de los objetivos era intentar averiguar hasta donde llegaba las raíces de la tormenta. Y el encuentro no defraudó, ya que se obtuvieron evidencias de que no estábamos ante algo relativamente superficial (esto previsible dada su gran longevidad), sino que se adentraba profundamente en el planeta.

"Ahora tenemos ya una cifra más concreta, y podemos decir que la Gran Mancha Roja se extiende bajo las nubes del planeta hasta unos 300 kilómetros de profundidad. Juno descubrió que sus raíces son de 50 a 100 veces más profundas que los océanos de la Tierra y más cálidas en la base que en la cima", explica Andy Ingersoll, profesor de ciencia planetaria en Caltech."Los vientos están asociados con las diferencias de temperatura, y la calidez de la base del lugar explica los vientos feroces que vemos en la parte superior de la atmósfera". Fue el radiómetro de microondas (MWR) el responsable de desvelar hasta donde llegaba la tormenta, mostrando hasta que punto este instrumento es una excelente herramienta para adentrarse en el mundo que existe bajo las nubes.

El futuro de la Gran Mancha Roja aún está en debate. Si bien la tormenta ha sido monitoreada desde 1830, posiblemente haya existido por más de 350 años. En el siglo XIX tenía más de dos Tierras de ancho, pero en los tiempos modernos parece estar disminuyendo en tamaño. En el momento en que los Voyager 1 y 2 cruzaron por el sistema joviano, tenía dos veces el diámetros terrestres. En la actualidad, las mediciones realizadas indican ha disminuido en ancho en un tercio y la altura en un octavo desde tiempos de la Voyager. Aunque eso no indica necesariamente que se esté aproximando a su final, y quizás forma parte de su propio ciclo de actividad, lo cierto es que genera dudas sobre su supervivencia. Mayor motivo para haber podido estudiarla de cerca, antes de que, quizás, sea demasiado tarde.

No es el único descubrimiento ahora presentado. También se detectó una nueva zona de radiación, justo encima de la atmósfera del gigante gaseoso, cerca del ecuador. La zona incluye iones de hidrógeno, oxígeno y azufre moviéndose a velocidades casi lumínicas. "Cuanto más te acercas a Júpiter, más raro se vuelve", explica Heidi Becker, líder de investigación de monitoreo de radiación."Sabíamos que la radiación probablemente nos sorprendería, pero no pensamos que encontraríamos una nueva zona cerca del planeta. Solo la encontramos porque la órbita única de la sonda permite que se acerque mucho a las nubes, y literalmente volamos a través de él". Se cree que estas partículas derivan de átomos neutros energéticos creados en el gas alrededor de Io y Europa. Estos se convierten en iones cuando sus electrones son eliminados por la interacción con la atmósfera superior.

Juno sigue mostrando un mundo asombroso, un coloso que hace honor a su posición como rey de los planetas. El esfuerzo por regresar valió la pena.

La Gran Mancha Roja a través de los seis canales del radiómetro de microondas (MWR). La capa superior es una imagen de la  JunoCam, proporcionada para dar un contexto a los datos. Cada canal del MWR mira progresivamente a capas más profundo, así, mientras el 1 es sensible a longitudes de onda de microondas más largas, cada uno de los otros canales es sensible a longitudes de onda progresivamente más cortas. Eso permite ver como las raíces de esta tormenta centenaria se extiende hasta los 300 kilómetros de altura.

El nuevo campo de radiación de Júpiter, detectado durante los sobrevuelos de Juno y que se extiende justo sobre el ecuador.

Imaginado un vuelo sobre y dentro de la gran tormenta, en una simulación creada a partir de los datos e imágenes recolectados por Juno.

NASA's Juno Probes the Depths of Jupiter's Great Red Spot

domingo, diciembre 10, 2017

Post Vintage (249): En un lugar de Marte

Mars Reconnaissance Orbiter encuentra a la desaparecida Beagle 2.

Mars Express lleva desde 2003 en órbita marciana, y puede considerarse, a la espera del resultado final de la misión Rosetta, la más exitosa de la no demasiado amplia historia de exploración interplanetaria del viejo continente, tanto en resultado científico como en duración. Sin embargo existe una página oscura, impregnada de la tristeza del fracaso, entre tantas otras de deslumbrante éxito, y es la que se refiere a su pequeña compañera de viaje, que de forma análoga a la Hyugens con Cassini, permaneció acoplado a ella durante la travesía interplanetaria y se separó para iniciar su propio viaje hacia Marte poco después de que la sonda llegara a sus cercanías.Pero a diferencia de su equivalente de Saturno, nunca más se supo de ella. Solo quedó el mortal silencio de una misión fallido.

Y durante más de una década la gran pregunta, que le ocurrió a la Beagle 2? Finalmente, 11 años después de su desaparición, ha sido encontrada gracias a la Mars Reconnaissance Orbiter y su potente cámara HiRISE. Una búsqueda complicada dado su relativamente pequeño tamaño, y cuya culminación descarta las numerosas especulaciones que se generaron después de esa fatídica fecha, especialmente la que indicaba que el paracaídas y airbags, sin unos propulsores equivalentes a los que dispusieron Spirit y Opportunity para frenar, no habían sido suficientes y se había estrellado contra la superficie marciana, destruida totalmente o como mínimo dañándola lo suficiente para dejarla fuera de servicio: El sistema de aterrizaje funcionó, Beagle 2 aterrizó con éxito y de una pieza en la zona prevista, se desplegó y es posible que realizara los primeros comandos autónomos programados, incluido el despliegue del brazo con los diversos instrumentos científicos y toma de imágenes. Por tanto lo que la condenó fue otra cosa.

La respuesta definitiva, aunque es una deducción a partir de una imágenes ampliadas al máximo, es que 2 de 4 paneles solares, que una vez levantada la "tapa" del vehículo debían despegarse como los pétalos de una flor, no lo hicieron. Eso explicaría el fracaso en establecer comunicaciones, ya que la antena, además de no ser direccional, estaba situado en la tapa y debajo de ellos, por lo que al no abrirse por completo quedó bloqueada, incapaz de comunicarse con Mars Odyssey y Mars Express, que debían servir de nodo de enlace con La Tierra. Dotarla de un sistema de comunicaciones lo suficientemente potente (como si pueden hacer Curiosity y Opportunity de ser necesario) se descartó por razones presupuestarias. Era sin duda su punto débil, y como todo parece indicar, finalmente sería su perdición. Errores de diseño, en parte obligados por las limitaciones económicas, de fatales consecuencias. Nunca la expresión "lo barato sale caro" tuvo tanto sentido.

El hallazgo de la Beagle 2 permite cerrar, aunque de forma simbólica, la herida abierta entre todos aquellos implicados en esta misión y reivindicar su trabajo, que tan cerca, mucho más de lo que nadie había imaginado, estuvo de ser un éxito a pesar de todos los obstáculos, y que posteriormente tantas críticas y ataques recibieron por parte de la opinión pública británica (ya que era una misión financiada por el Reino Unido). Desgraciadamente el carismático (y excentrico) científico Colin Pillinger, que fue el que más se implicó en ella, más defendió su realización ante el gobierno de su país, y finalmente el que más duros ataques recibió por ello después de la pérdida de la sonda, murió el año pasado después de una larga enfermedad, y no pudo ver como finalmente su pequeña había sido encontrada de nuevo.

Beagle 2 fue la crónica de un fracaso por muchos anunciado, que su pérdida pareció confirmar. Hoy, 11 años después, la historia la pone en su lugar, como la pequeña sonda que contra todas las adversidades técnicas (problemas en el último momento) y económicas (con un presupuesto muy limitado y peligrosos sobrecostes que amenazaron su existencia última) logró aterrizar con éxito en Marte, y que solo la adversidad, en forma de un incompleto despliegue de los paneles solares, impidió que se comunicara con nosotros a pesar de que posiblemente estaba ya lista y preparada para trabajar. Después de haber sobrevivido a la fase más crítica del viaje su destino final no pudo ser más cruel.

La imagen ampliada de la MRO permite ver lo que ahora parece con toda probabilidad la Beagle 2. Si observan solo 2 "pétalos", solo 2 de los 4 paneles solares desplegados. Eso explicaría que no pudiera comunicarse.

 
Una visión más amplia revela lo que parece el paracaídas y el escudo delantero, en una escena que recuerda mucho a las zonas de aterrizaje de Opportunity y Curiosity. El sistema de aterrizaje, en contra de lo que se solía pensar, no fue por tanto el responsable de su pérdida, al cumplir su objetivo aparentemente sin mayores problemas.

Lo último que conocimos de la Beagle 2, en una imágen de la Mars Express mientras esta primera, recién separada, iniciaba su viaje hacia Marte. Al no transmitir telemetría durante su vuelo y descenso, solo se podía esperar la señal de confirmación del aterrizaje, que nunca llegó.

Una escenificación de como debería haberse desplegado una vez en la superficie de Marte. Sin embargo parece que algo falló y este no se realizó por completo. El brazo robótico es posible que si lo hiciera, y que todos sus instrumentos estuvieran listos para iniciar su tarea, pero sin comunicaciones simplemente la sonda quedó a la espera de una ordenes que nunca llegaron.

Nacida del revuelo mediático por el supuesto descubrimiento de señales de vida fosilizada en el meteorito ALH84001, tenía como objetivo central extraer y analizar muestras del subsuelo marciano para buscar señales de vida presente o pasada, además de estudiar la geología y el clima. Con 11 Kg de instrumental científico de los 68 kg de masa total de la sonda, proporcionalmente, la convertía en una de la sonda con mayor carga científica jamás enviada a otro mundo.

Encontrado a la Beagle 2.  

Beagle 2 found?

UK's Lost Beagle 2 Mars Lander, Missing Since 2003, Found in NASA Photos 

Resuelto el misterio de la sonda marciana Beagle 2

viernes, diciembre 08, 2017

Primeras luces del futuro

El buscador de exoplanetas ESPRESSO se pone en marcha.

Estamos a las puertas de una nueva era de la astronomía, en que nuevos observatorios, tanto terrestres como orbitales, así como el desarrollo de nuevas tecnologías, aplicadas tanto a ellos como a los más veteranos, prometen llevar nuestras capacidades para adentrarnos en el Universo, desde el más cercano hasta el que se extienden hasta los límites mismos del tiempo. Y uno de los primero ejemplos, instalado en el VLT (Very Large Telescope) de la ESO, en el Observatorio Paranal, acaba de ver su primera luz, dando la señal de salida a una renovada carrera a la caza de nuevos mundos.

Bajo el nombre de ESPRESSO se encuentra un nuevo y flamante espectrógrafo echelle, de tercera generación, sucesor del exitoso HARPS, y que tiene como objetivo lograr una precisión en la medición de velocidades de apenas unos pocos centímetros por segundo, un salto adelante enorme con respecto a su perecederos. Dado que uno de sus objetivos principales es detectar la presencia de mundos en otras estrellas mediante el método de la velocidad radial, captando el ligero bamboleo que estos producen en sus respectivos Soles al girar a su alrededor, esto abre las puertas a una más que posible avalancha de nuevos hallazgos. Especialmente de aquellos que sean parecidos en tamaño y masa a la Tierra, que ahora serán mucho más fáciles de detectar.

El científico que lidera este proyecto, Francesco Pepe (Universidad de Ginebra, Suiza), explica su importancia: "Este éxito es el resultado del trabajo de muchas personas durante 10 años. ESPRESSO no es sólo la evolución de nuestros anteriores instrumentos, como HARPS: su mayor resolución y su mayor precisión hacen que sea revolucionario. Y, a diferencia de los anteriores instrumentos, puede explotar toda la capacidad colectora de luz del VLT, ya que puede utilizarse con los cuatro telescopios unitarios del VLT al mismo tiempo para simular un telescopio de 16 metros. ESPRESSO será insuperable durante, al menos, una década. ¡Ahora estoy deseando descubrir nuestro primer planeta rocoso!".

No es solo en este campo donde ESPRESSO espera brillar con luz propia. Por ejemplo, será la más poderosa herramienta para probar si las constantes físicas de la naturaleza han cambiado desde que el universo era joven, algo predicho por algunas teorías de física fundamental, pero nunca observado de manera convincente. Sin embargo resulta evidente que es la búsqueda de mundos terrestres, cuya tenue influencia gravitatoria está dentro de su extraordinaria capacidad de detección. Y esto es solo el principio de esta nueva era, nueva etapa si uno prefiere términos menos grandilocuentes, ya que cuando se ponga en funcionamiento el ELT (Extremely Large Telescope), el instrumento HIRES, que actualmente está en fase de diseño, permitirá detectar y caracterizar exoplanetas incluso más pequeños, del tamaño de la Tierra, así como estudiar sus atmósferas.

Estamos solo al principio, la primera luz de una nueva generación. El futuro promete cosas maravillosas, el descubrimiento de más nuevos mundos de los que jamás habíamos podido soñar.

Esta colorida imagen muestra datos espectrales de la luz primera del instrumento ESPRESSO. La luz de una estrella ha sido dispersada en los colores que la componen. Esta visión ha sido coloreada para indicar cómo cambian las longitudes de onda a través de la imagen, pero no son exactamente los colores que apreciaríamo visualmente. Una inspección cercana muestra muchas líneas espectrales oscuras en los espectros estelares y también los dobles puntos regulares de una fuente de luz de calibración. Los huecos oscuros son fenómenos resultantes del modo en que se toman los datos y no son reales.

ESPRESSO, la nuevas joya de la astronomía moderna, un espectrógrafo que utilizará los cuatro telescopios unitarios del VLT al mismo tiempo para simular un telescopio de 16 metros. Esto, combinado con su propia capacidad, que supera cualquier otro utilizado anteriormente y capaz de detectar cambios de velocidades en el movimiento estelar del orden de los centímetros, promete grandes descubrimientos.

La nueva generación.

jueves, diciembre 07, 2017

Regresando de la oscuridad

Opportunity supera su 8º invierno marciano.

Han sido meses de tranquilidad y largas pausas en los bordes del cráter Endeavour. Las pocas horas de luz disponible, fruto de un Sol que se elevaba poco por encima del horizonte, llevó al hemisferio sur del planeta rojo a las puertas del Invierno, uno más duro que cualquier cosa que podamos experimentar en la Tierra. En Octubre y Noviembre las condiciones de iluminación llegaron a su punto más bajo, y las sombras lo invadieron todo. Pero esa punto ya está quedando atrás y la luz está regresando. Y con ello las fuerzas necesarias para nuestro querido explorador. Lo peor del 8º Invierno es ya historia.

Opportunity lleva mediados de año Perseverance Valley, que se cree fue el resultado del fluir del agua en superficie. Por ello se convirtió rápidamente en su nuevo gran objetivo una vez Marathon Valley quedó atrás. Su llegada ocurrió en un momento en que el Otoño ya estaba muy avanzado y llegaba la hora de planificar como afrontar un nuevo invierno, algo crítico para un vehículo que depende de la luz solar para seguir activo. La pérdida de Spirit, que por quedar atrapado en una trampa de arena no pudo colocarse en una posición adecuada para sobrevivir a el, es siempre un buen recordatorio de lo importante que resulta encontrar un lugar adecuado para ello.

No fue, en esta ocasión, un trance especialmente duro, al menos si se le compara con otros ya pasados. Las suaves laderas de esta pequeño valle ofrecieron un refugio perfecto, especialmente las orientaras hacia el Norte, y que por tanto miraba hacia el Sol (Opportunity se encuentra en el hemisferio Sur del planeta). Eso le permitió una notable actividad, moviéndose de "punto seguro" a "punto seguro", manteniendo su actividad científica durante buena parte de esta dura etapa. No siempre es así. Durante su 5º invierno permaneció 19 semanas estacionario, ya que alrededor del lugar donde permaneció a la espera no existía ninguna otra zona segura.

Además de la inclinación y la duración de la luz del día, otros factores han marcado los niveles de energía disponible, como el polvo, tanto el depositado en los paneles solares como el que se encuentra en suspensión en la tenue atmósfera. Y a las puertas de este 8º invierno la situación era un poco comprometida en ese primer aspecto:"Nos preocupaba que la acumulación de polvo este invierno fuera similar a algunos de los peores inviernos que pasamos, y que podríamos salir de el con una gran cantidad sobre los paneles solares", explica Jennifer Herman, que forma parte del equipo de Opportunity. Eso habría sido un peligro, teniendo en cuenta que la primavera es tiempo de tormentas de polvo y es necesario afrontarlo en las mejores condiciones. Afortunadamente Marte, en forma de viento, vino en su ayuda."Hemos tenido una limpieza de polvo reciente que fue agradable de ver. Ahora soy más optimista. Si los paneles solares siguen  siendo limpiados como lo han hecho recientemente, estará en una buena posición para sobrevivir a una gran tormenta de polvo global. Han pasado más de 10 años terrestres desde la última y necesitamos estar atentos".

En esa ocasión, ahora un lejano 2007, Opportunity se vio envuelto en una oscuridad casi absoluta, sobreviviendo a ella a pesar de la situación extrema, lamentado solo la pérdida del Mini-TES (Miniature Thermal Emission Spectrometer), que se vio contaminado por el polvo de forma irreversible. Desde entonces todos los que vivieron esa situación no dejan de esperar el momento que tarde o temprano eso se repita, preparando planes para cuando llegue el momento.

Pero eso ya forma parte de un futuro por llegar. De momento sigue adelante y ampliando la leyenda. Como recuerda recuerda Jennifer Herman, "no comencé a trabajar en este proyecto hasta Sol 300, y me dijeron que no me instalara demasiado porque Spirit y Opportunity probablemente no pasarían ese primer invierno. Ahora, Opportunity ha superado la peor parte de su octavo". Y su historia continúa.

La silueta de Opportunity asomándose al interior de Endeavour. La panorámica, está formada por 3 tomas realizadas por la Navcam el pasado 11 de Noviembre, aproximadamente una semana antes del octavo solsticio de invierno.

Esta vista de color del terreno inclinado de Perseverance Valley muestra texturas que pueden deberse a la abrasión provocada por la arena impulsada por el viento.

Opportunity entró en Perserverance Valley en Sol 4720, y permanece en el hasta la actualidad, Sol 4831, limitado en su capacidad de movimiento debido a la poca luz del solsticio invernal, pero sacando partido de la inclinación de las laderas para sacar máximo partido de la disponible y moverse de una zona segura a otra. 

NASA Mars Rover Team's Tilted Winter Strategy Works

martes, diciembre 05, 2017

Las sondas de los sueños

Las Voyager en la cultura popular.

Son las enviadas terrestres que más lejos se encuentran de nuestro planeta, la primera de ellas ya se encuentra en pleno espacio interestelar, mientras que la segunda podría cruzar la frontera en cualquier momento. Su historia es la de una maravillosa odisea de 40 años, de un viaje de descubrimiento que abrió el Sistema Solar exterior, y que cargando cada una de ellas con el más completo saludo jamás enviado por nuestra civilización a hipotéticas civilizaciones alienígenas,avanzan ya hacia las estrellas en un viaje sin regreso. Suficiente para haberse hecho un hueco en el imaginario colectivo. Por ello, y como forma de celebrar sus 4 décadas de viaje, hagamos un repaso a la presencia de las Voyager en distintos ámbitos, a su viaje por el mundo de la ficción, la música y la televisión.

- Star Trek: Posiblemente la más famosa de sus apariciones, aunque fuera en la forma de una Voyager 6 que nunca existió, pero que en el momento que se rodó la primera película de esta franquicia estaban iniciando su aventura, y por tanto no era imposible imaginar que su familia se ampliaría con nuevos miembros futuros. Convertida en la antagonista de la historia, y con el nombre de V'Ger, esta sonda, ahora con conciencia propia y a bordo de una gigantesca nave interestelar, regresaba a la Tierra con la intención de encontrar a su creador y completar su antigua programación. En el proceso a punto está de aniquila a la Humanidad, y la catástrofe solo se evita cuando logran que entienda que precisamente los humamos son sus creadores. Finalmente la sonda y dos de los tripulantes de la Enterprise se fusionan, dando lugar a un nuevo ser.

John Casani, quien era el gerente del proyecto Voyager en ese momento, ofreció prestarle un modelo de las sondas al creador de "Star Trek" Gene Roddenberry.

- El ala oeste de la Casa Blanca: En 2004, en el capitulo titulado "The Warfare of Genghis Khan" se mencionó el cruce de la Voyager 1 a través del "choque de terminación", que marca el punto en el que el viento solar desacelera y se calienta bruscamente. Representa la parte más interna del límite de la heliosfera, la burbuja magnética que incluye el Sol y los planetas. Debido a ello el personaje Josh Lyman declara (erróneamente) que la Voyager 1 es el primer objeto creado por el hombre para abandonar nuestro Sistema Solar (erróneamente, porque  este termina mucho más allá ). "Es curioso, estoy pasando por un pequeño shock de terminación", bromea el personaje de Donna Moss.

- Starman: En esta famosa película de 1984 una raza de alienígenas descubre una de las Voyager y su disco con datos, imágenes, sonidos y saludos de la Tierra, y envía un emisario para aprender más sobre nuestro planeta.

- Expediente X: En un capítulo de 1994, titulado "Little Green Men", Fox Mulder describe la misión Voyager y el disco dorado donde están registradas imágenes, música y la voz de un niño que dice "Saludos de los niños del planeta Tierra". Mulder dice que estas sondas pasaron la órbita de Neptuno y que ya "no enviaron más señales", pero en realidad aún se comunican todos los días.

- Cosmos: Como no podía ser de otra manera la odisea de las Voyager tuvo su lugar en esta genial producción presentada por Carl Sagan. Y no era para menos, ya que el mismo participó de forma directa en esta misión al promover activamente la creación y incorporación a ambas sondas de los famosos discos bañados en oro con saludos y datos sobre nuestro mundo. Las ondas cerebrales de Ann Druyan, en ese momento pareja y más adelante esposa del genial divulgador, fueron registradas e incorporadas en ellos.

- Saturday Night Live: Las misiones Voyager no escaparan de la mirada humorística de este famoso programa estadounidense, cuando en 1978 el actor Steve Martin interpretó a un físico que anunciaba al mundo que  los extraterrestres habían encontrado el registro y respondieron, "Enviar más Chuck Berry", en referencia a la canción «Johnny B. Goode» de Chuck Berry, una de las incluidas en los discos dorados.

- Música: El compositor y  ganador del Premio de la Academia Dario Marianelli escribió un concierto de violín dedicado a las Voyager que tuvo su estreno mundial en 2014 en Brisbane, Australia, y posteriormente fue tocado por la Orquesta Sinfónica de Londres en 2015. El artista James Stretton también escribió una canción en honor a su 40 aniversario.

Es posible que existan más referencias que pasaron más desapercibidas, pero estas son las más famosos, suficientes para mostrar hasta que punto esas sondas forman parta ya de la cultura popular. Y nada mide mejor su éxito que el haber transcendido los límites de su campo espacial y haber dejado su huella en la forma de imaginar nuestra relación con las estrellas.

La aparición de una Voyager, aunque fuera a través de una ficticia Voyager 6, como antagonista principal de la primera película de Star Trek, es sin lugar a dudas la más famosa de sus apariciones en el mundo de la ciencia-ficción.

En Starman era una Voyager real, la segunda, la que finalmente se encontraba con una civilización alienígena, que respondían a la invitación que esta transportaba enviado a uno de los suyos a investigan nuestro mundo. Claro que en la época en que se filmó la película está aún estaba de camino a Urano y Neptuno, pero como en muchas cosas de la ciencia ficción, es un detalle que es mejor obviar para poder disfrutar de esta notable producción.

También en Expediente X las Voyager tuvieron presencia en uno de sus capítulos, aunque las necesidades del guión implicaba el escenario en que ambas habían desaparecido "misteriosamente".

"Choque de terminación" en el Ala Oeste de la Casa Blanca.

No podían faltar en Cosmos, ya que Sagan se implicó directamente en esas misiones y la creación de sus famosos discos dorados.

Steve Martin también le dedicó a las Voyager uno de sus sketch humorísitcos en el programa de variedades Saturday Night Live. 

The Voyagers in Popular Culture

lunes, diciembre 04, 2017

Un último despertar

Utilizando impulsores que habían permanecido inactivos durante 37 años.

Si cogemos un coche, un televisor o cualquier ingenio tecnológico que lleva casi cuatro décadas inactivo y lo intentamos poner de nuevo en marcha, la respuesta más habitual será el silencio. El tiempo de inactividad habrá pasado factura, y a menos que pase por un proceso de revisión y puesta a punto seria y profunda, su destino estará sellado. A menos, claro está, que ese objeto se llame Voyager 1, porque entonces las posibilidades aumentan tan rápidamente como la distancia que nos separa de ella.

La Voyager 1 depende de unos serie de pequeños impulsores, conocidos como "de posición", para mantener la antena apuntando hacia la Tierra. Estos disparan pulsos diminutos, o "soplos", que duran apenas milisegundos, para hacerla girar sutilmente y de modo asegurar que se mantiene orientada. De lo contrario terminaría por girar sobre si misma sin control, y ello significaría el final. Por ello, a partir de 2014, se vivía una preocupación creciente con respecto a las señales de degradación, necesitando generar más "soplos" para generar la misma energía. También a ellos la fría oscuridad del tiempo les estaba pasando factura. No es que fueran a dejar de funcionar de forma inminente, pero ciertamente ponían un final de la misión algo más pronto de lo deseado.

Se creó un equipo de expertos en propulsión del Jet Propulsion analizó las opciones y predijo cómo respondería la nave espacial en diferentes escenarios. Y acordaron una solución inesperada: Intentar reactivar un conjunto de propulsores que habían estado dormidos durante 37 años.

En los primeros días de la misión, durante su exploración de Júpiter, Saturno, la Voyager 1 necesitaba maniobrar con precisión y poder los instrumento a toda una serie de objetivos tan variados como numerosos. Para ello los controladores de vuelo utilizaban, además de los impulsores de posición, los llamados TCM (maniobra de corrección de trayectoria), idénticos en tamaño y funcionalidad a los primeros, y ubicados en la parte posterior de la nave espacial. Pero una vez abandonado el plano de los planetas y ya en rumbo hacia las estrellas ya no fue necesario recurrir a ellos. El 8 de Noviembre de 1980 lanzaron su último aliento, y desde entonces habían permanecido en silencio.

Un largo sueño que terminó el pasado 28 de Noviembre, cuando se enviaron ordenes a la Voyager 1 para que los reactivara y los hiciera emitir un fugaz "soplo", apenas unos 10 milisegundos, suficientemente cortos para no afectar a la sonda, pero si suficientemente prolongado para poder comprobar si eran operativos, y de serlo si lo suficiente para poder confiar en ellos. La respuesta no pudo ser mejor, ya que actuaron como si el tiempo ni hubiera pasado, exactamente como lo harían los de posición."El estado de ánimo fue de alivio, alegría e incredulidad después de presenciar que estos impulsores bien descansados tomaron el testigo como si no hubiera pasado el tiempo", explica Todd Barber, ingeniero del JPL. Un resultado tan positivo que esto mismo se aplicará ya a la Voyager 2, aunque en su caso aún nos se han detectado señales de degradación en sus impulsores de posición.

El plan previsto es cambiar todas las operaciones a los TCM en Enero de 2018. Estos necesitan cierta cantidad extra de energía, activar una serie de calentadores, lo que es un recurso limitado para una sonda ya tan veterana cuya capacidad de generarla esta descendiendo paulatinamente. Por ello seguirán en activo hasta que la energía disponible ya no sea suficiente para ello, momento en que se pasará de nuevo a los propulsores de posición, mientras que los TCM se dormirán de nuevo, y esta vez para siempre. Habrá sido su servicio final a una misión destinada a permanecer para siempre en el recuerdo. Por todo lo logrado, por todo lo que significa, y como no, por haber sido un ingenio de una fiabilidad y duración que superó todos nuestros más locos sueños.

Los viajeros de la eternidad. 

Voyager 1 Fires Up Thrusters After 37 Years

domingo, diciembre 03, 2017

Post Vintage (252): Un mundo en movimiento

Conociendo los 5 principales movimientos que realiza nuestro planeta.

Y sin embargo se mueve. Con esta frase de Galileo, histórica o apócrifa según las fuentes, se ejemplifica una de las mayores transformaciones en el concepto que tenía el Ser Humano de la realidad que lo rodeaba, el que lo llevó desde la idea de un mundo estático, fijo en la eternidad y con el resto del Cosmos (planetas y estrellas) girando a su alrededor, como centro de todo que creíamos ser, a otra completamente opuesta, incluso mucho más de lo que esos primeros astrónomos podían haber imaginado.

Hoy día sabemos que La Tierra es un mundo en constante movimiento, hasta un punto que incluso actualmente muchos desconocen. Veamos los 5 principales:

-Rotación: El más conocido de todos ellos, ya que es el que define la existencia de la noche y el día, aunque durante buena parte de la historia de la Humanidad, aferrada a una visión geocéntrica del mundo, era la Bóveda Celeste, con el Sol y los planetas, la que se movía mientras el mundo permanecía inmóvil. Con el avance de la astronomía y las ciencias en general la idea de que era el planeta el que giraba sobre si mismo y no en Sol el que lo hacia alrededor de La Tierra se fue afianzado, con unos primeros pioneros, como Johannes Müller en el siglo XV, para ser firmemente demostrado por Copérnico y Newton.

Hoy día, con los avances tecnológicos, especialmente en el campo espacial, tenemos una medición exacta de la duración de la rotación de La Tierra (23 horas 56 minutos y 4.1 segundos) así como el hecho de que se está frenando muy lentamente debido a las mareas generadas por La Luna, que a su vez se aleja a razón de unos 3 centímetros por año.

Translación: Lo que conocemos como año, el tiempo que tarda La Tierra en completar una órbita alrededor del Sol (365 días, 5 horas y 47 minutos). Un viaje que dista de ser a una velocidad constante, ya que la distancia con nuestra estrella varía al ser la órbita terrestre ligeramente elíptica, alcanzado su máximo en el Perhielio, el 4 de Enero, y el mínimo en 4 de Julio.

Aunque la aceptación general de este hecho es relativamente reciente, con la llegada de Copérnico y su modelo astronomía heliocéntrico, ya hace varios miles de años, en la Grecia Clásica, pensadores como Filolao de Crotona (470-380 A.C.) lo propusieron, aunque apenas tuvo eco y el modelo geocéntrico terminó imponiéndose y dominando el pensamiento durante varios miles de años.

Precesión de los Equinoccios: El Polo Norte celeste, el punto alrededor del cual parece girar el firmamento, se encuentra cerca de la Estrella Polar, que recibe este nombre precisamente por esta circunstancia. Sin embargo es una situación temporal, no será así en el futuro ni lo era en pasado, y la propia historia lo señala. La causa es el movimiento circular que realiza el eje de rotación de La Tierra, fruto del tirón gravitatorio del Sol, y que completa una vez cada 25.780 años. 

Al igual que con la translación, pensadores clásicos como Hiparco de Nicea teorizaron por primera vez con este fenómeno hace varios miles de años, y en el caso de este último ofreciendo cifras que se aproximan de forma extraordinaria a la realidad. Algunos historiadores señalan que la Precesión ya era conocida por el astrónomo babilonio Cidenas en el 340 a. C

Nutación: Relacionado con el anterior, ya que genera oscilaciones en el desplazamiento del eje terrestre en su Precesión, haciendo que se incline un poco más o un poco menos respecto a la circunferencia que describe. Su origen esta en la atracción gravitatoria de la Luna.

Nos encontramos aquí ya con un tipo de movimiento descubierto en tiempos relativamente recientes sin constancia de que en la antigüedad alguien lo hubiera detectado o teorizado. Sería el astrónomo inglés James Bradly quién en 1.728  lo dio a conocer, aunque no sería hasta 20 años más tarde cuando otros astrónomos y físicos determinarían su origen lunar.

-Bamboleo de Chandler: El más misterioso de todos ellos, ya que sus causas siguen siendo desconocidos aunque no son pocas las hipótesis que lo han intentado, descubierto por el astrónomo Seth Carlo Chandler en 1891, y que consiste en un movimiento oscilatorio del eje de La Tierra que hace que se desplace hasta 9 metros de la posición predicha en cada momento. A su misma existencia se le añade los cambios en su intensidad, que le llevaron a un máximo en 1910 y, lo que es aún más sorprendente, a su desapareció durante 6 semanas de 2006.

No son los únicos, ya que podríamos sumar otros, como el desplazamiento del plano elíptico en el que se mueve, la variación de la excentricidad de su órbita, el mismo desplazamiento alrededor del centro de la galaxia junto con el Sol, el de esta en el Cúmulo Local, ect...pero sin dudas son los más importantes y los que determina, en especial los 3 primeros, la misma naturaleza de nuestro planeta. Uno que, como podemos ver, no podría estar más alejado de ese concepto de "mundo estático", fijo, que dominó durante tanto tiempo nuestro pensamiento.

El desplazamiento de La Tierra alrededor del Sol, o translación. Al no ser una órbita totalmente circular la distancia varía ligeramente a lo largo del año, y con la velocidad con la que se desplaza.

El desplazamiento del eje de rotación en un viaje circular de 25.780 años. Como consecuencia el Polo celeste, el punto alrededor del cual parece girar toda la Bóveda Celeste, se desplaza con el tiempo.


Nutación, directamente ligada con la Precesión, y que hace que este último presente cierta ondulación. 

Los cinco movimientos de la Tierra

sábado, diciembre 02, 2017

Regreso a La Luna

La ISRO establece Marzo de 2018 como fecha para el lanzamiento de la sonda Chandrayaan 2.

La Luna es el nuevo horizonte de las potencias emergentes, y La India, después del relativo éxito de su sonda Chandrayaan, seguido del extraordinario éxito de la marciana Mangalyaan, apunta de nuevo hacia nuestro satélite, siguiendo en muchos aspectos el camino abierto por China. Esa primera sonda ofreció una enorme experiencia a la agencia espacial india, un aprendizaje que ahora esta tomando parte en la que será su misión fuera de la órbita terrestre más ambiciosa de su historia. Una orbitador, un módulo de superficie y un pequeño rover conforman la Chandrayaan 2, y en apenas 4 meses podríamos verla partir.

Si todo sigue lo previsto por la ISRO, la sonda despegará a bardo de su nuevo cohete lanzador GSLV Mk 2, el único que puede elevar hacia la órbita requerida una sonda con una masa, sumando sus tres componentes, de 3250 kilogramos, mucho más grande que los 1300 kilogramos de Chandrayaan y Mangalyaan, y que utilizaron el mucho más pequeño PSLV. Chandrayaan-2 se colocará en una órbita elíptica de estacionamiento alrededor de la Tierra, que a lo largo de las semanas irá elevando su apogeo con una serie de encendidos de su impulsor  Eventualmente, será lo suficientemente alto como para saltar a una trayectoria de transferencia lunar. Primero en una órbita elíptica, la sonda irá frenando hasta reducirla a una circular a 100 kilómetros sobre la superficie.

Llegará entonces el momento de que La India de intentar su primero alunizaje. Tras separarse de la sonda, y a una altitud de 7 kilómetros, el módulo de aterrizaje tomará fotografías de la superficie lunar y determinará su posición y velocidad relativas en comparación con sus mapas de la región. Eso le permitirá determinar de manera autónoma la trayectoria necesaria para llevarlo hacia la ubicación elegida, aunque se detendrá a unos 100 metros por encima, donde permanecerá estacionario mientras rastrea la zona en busca de cualquier peligro potencia, eligiendo el punto más seguro.

Una vez elegido descenderá lentamente hasta que llegue a solo 2 metros de altura, momento en que se apagarán sus impulsores y caerá libremente, siendo sus cuatro patas de aterrizaje las encargadas de absorberán el impacto, aunque este, debido a la débil gravedad lunar, será muy tenue. El rover saldrá del módulo poco después para aprovechar al máximo su breve misión principal de dos semanas, aunque siempre existe la posibilidad de que sobreviva más tiempo. Cada uno de ellos dispondrá de sus propios instrumentos científicos, y mientras el primero estudiará los posibles terremotos, las propiedades térmicas del suelo y la densidad del plasma sobre la superficie a lo largo del día, y que se cree está detrás del fenómeno de la levitación del polvo lunar (que podría representar un problema para una presencia humana de larga duración), el rover de dedicará al estudio de la composición del terreno.

Por su parte la sonda propiamente dicha permanecerá en una órbita polar, siguiendo el estudio lunar comenzado por su predecesora, y ampliando todo lo que logró en temas como el mapeado de la superficie, su composición o la posible presencia de agua. Si todo cumple el plan previsto y esta ambiciosa misión lunar alcanza sus objetivos mínimos, el siguiente paso será el envió de una nueva, esta vez con la intención de traer muestras a la Tierra, siguiendo así el camino abierto por China, que por su parte lanzará a la Chang'e-4 rumbo a la cara oculta. 2018 promete ser un año lleno de emociones lunares.

El largo viaje de la Chandrayaan 2 hasta La Luna.

El momento de la verdad, cuando el módulo de aterrizaje se separe de la sonda, iniciando su viaje hasta la superficie.

La Chandrayaan 2 en su configuración de lanzamiento.

El módulo de aterrizaje y el pequeño rover que transporta. 

India's Chandrayaan-2 mission preparing for March 2018 launch

jueves, noviembre 30, 2017

Hombrecillos verdes

50 años de la primera detección de un púlsar.

Noviembre de 1967 fueron momentos de suma emoción para un pequeño grupo de astrónomos, que tuvieron entre manos el hallazgo de algo que prometía ser revolucionario, por no decir transcendental. Todo gracias a Jocelyn Bell, una estudiante graduada en la Universidad de Cambridge en Inglaterra, que hizo lo que posteriormente se identifico con la primera detección de un tipo de cuerpo estelar hasta ahora desconocido: Un púlsar, una bola de materia increíblemente densa fruto del colapso final del corazón de una estrella masiva, y que en su enloquecido giro irradias hace opuestos de ondas de radio hacia el espacio. La configuración es similar a la que veríamos en un faro.

Nada de esto, evidentemente, se sabía en 1967. Jocelyn Bell solo tenía un hecho: En su análisis de los datos obtenidos por Mullard Radio Astronomy Observatory, que ella ayudó a construir y con el cual realizaba un amplio estudio de los objetos más brillantes del Universo conocido, los quasars, encontró algo inesperado, algo que parecía parpadear cada 1.3 segundos, un patrón que se repetía un día tras otro. No se sabía lo que era, pero dicha señal entraba en conflicto con la naturaleza generalmente caótica de la mayoría de los fenómenos cósmicos. Además, era en una frecuencia de radio muy específica, mientras que la mayoría de las fuentes naturales normalmente irradian a través de un rango más amplio. Por estas razones, Jocelyn Bell, su supervisor Antony Hewish y algunos otros miembros del departamento de astronomía tuvieron que reconocer que podrían haber encontrado una señal creada artificialmente, algo emitido por una especie de inteligencia. Ella misma etiquetó el primer pulsar como LGM1, que significaba "Little Green Men", "Hombrecillos verdes".

Hewish convocó una reunión (sin la presencia de Jocelyn), en la que discutió con otros miembros del departamento cómo se deberían manejar la presentación de estos resultados al mundo. Mientras que sus colegas científicos seguramente asumirían una posición de moderación y escepticismo, es probable que la posible detección de una civilización alienígena inteligente pudiera llevar el caos entre el público, razonaron algunos de los participantes. La prensa muy probablemente llevaría la historia fuera de toda proporción y todo ello caería sobre los investigadores de Cambridge. Según Hewitt, una persona incluso sugirió (quizás en broma, quizás no) que quemaran dichos datos y se olvidaron de todo.

Un auténtico problema,incluso para la joven Jocelyn Burnell, que años después reconocía que la aparición de esta extraña señal era para ella casi una molesta, ya que como estudiante de posgrado, estaba tratando de terminar su trabajo de tesis antes de que se agotara su financiación, pero este enigma estaba alejando su trabajo de esa meta."Aquí estaba yo tratando de obtener un doctorado de una nueva técnica, y algunos tontos hombrecillos verdes tenían que elegir mi antena y mi frecuencia para comunicarse con nosotros", escribió en el artículo de la revista Cosmic Search.

Sin embargo ella misma terminaría por resolver el enigma, ya que reexaminando los datos encontró lo que parecía una señal similar, que se repetía regularmente y de una parte completamente diferente de la galaxia. Esa segunda señal indicó que se trataba de una familia de objetos estelares, en lugar de civilizaciones alienígenas tratando de hacer contacto."Finalmente se eliminó la hipótesis de los pequeños hombrecillos verdes. Era muy poco probable que hubiera dos pequeños hombrecillos verdes en lados opuestos del universo que decidieran enviar una señal a un planeta discreto, la Tierra, al mismo tiempo, usando la misma técnica y la misma frecuencia. Tenía que ser un nuevo tipo de estrella, no vista antes. Y eso despejó para la publicación del descubrimiento".

Todo esto llevaría al Novel de Física de 1974, que fue adjudicado a Antony Hewish y el radio astrónomo Martin Ryle. Ambos habían participado, el primero de forma directa y el segundo a través de su aportación al desarrollo de las técnica de radioastronomía, pero dado que el premio precisaba que era por el hallazgo de un tipo de estrella tan extraña y sorprendente como los púlsar, esta claro Jocelyn Burnell era la merecedora legítima del premio, o como mínimo formar parte de los elegidos para recibirlo, ya que su aportación fue capital. Eran otros tiempos, sin lugar a dudas. Una injusticia que hace aún más necesario recordar este hallazgo y ponerla en el lugar que merecía. Así como el hecho de que hace 50 años un grupo de astrónomos asumieron que podrían estar ante un contacto extraterrestre. Los caóticos días que siguieron quizás son un adelanto de lo que podría ocurrir el día, si es que llega, en que esa posibilidad se convierta en una realidad.

Una joven y aún estudiante Jocelyn Bell durante los años de este fascinaste descubrimiento.

Púlsars, los cuerpos celestes que durante un fugaz periodo de tiempo se pensó que eran señales de una civilización alienígena intentando un contacto. 

Little Green Men? Pulsars Presented a Mystery 50 Years Ago

miércoles, noviembre 29, 2017

Razones para La Luna

¿Que está impulsado esta nueva carrera lunar?

Que nuestro satélite estuvo décadas abandonado a su suerte una vez concluidas las misiones Apolo de la NASA y la de los diversos rovers soviéticos es una triste evidencia. Como también los motivos de tal abandono. Todo se movió bajo el impulso de una competencia feroz, una traslación de la Guerra Fría al espacio, el objetivo era llegar antes que el otro, sin planes reales de que se podía hacer posteriormente, ambos contendientes pusieron en juego unos recursos económicos que las actuales agencias apenas pueden soñar, y finalmente no había una razón evidente para permanecer en ella, desconociendo como se desconocía la existencia de reservas de agua y de elementos explotables potencialmente valiosos. En cierta forma fue una carrera artificial, alimentada más por la política que por la ciencia, y que nos llevo hasta La Luna demasiado pronto.

Hoy día las cosas han cambiado. Una nueva ola de exploradores lunares están haciendo acto de presencia, pero esta vez no son los EEUU ni la actual Rusia la que llevan la antorcha. Son por el contrario nueva potencias, especialmente China, La India o Corea del Sur, así como otras que intentan recuperar el terreno perdido, como Japón, las que nos están llevando de regreso. Incluso la NASA parece estar reactivando su interés con el proyecto de una estación espacial lunar en colaboración con su antiguo (y hasta cierto punto también actual) rival, Rusia. Por no hablar de una serie de iniciativas privadas que pueden dar sorpresas en el futuro.

La pregunta es evidente: ¿Por qué? Que está impulsado a estos recién llegados, cuales son los motivos que hace que tal esfuerzo valga la pena? Marc Norman, de la Universidad Nacional Australiana, nos ofrece una serie de motivos nos permiten entenderlo un poco mejor.

1) Innovación: Para las potencias emergentes la exploración espacial es una herramienta clave para su desarrollo, ya que una carrera espacial viable necesita de un ingente esfuerzo en todos los campos de la ciencia y la tecnología, además de generar puestos de trabajo y numerosas innovaciones técnicas. Y sus frutos, a la larga, siempre termina aplicándose en otros campos de la sociedad. Una asociación que muchos en Occidente quizás no terminan de realizar, pero que parece clara para los dirigentes de todas estas naciones.


2) Orgullo: Tampoco hay que olvidar, especialmente para China y La India, el orgullo nacional que estos logros imprimen en la población, especialmente cuando recuerdan que hasta no hace tanto vivieron bajo el dominio y explotación de los mismos países que ahora tiene la sensación que están superando.

3) Economía y geopolítica: Tiempos pasados son aquellos en que se veía a La Luna como un páramo reseco y sin demasiado interés. Hoy día existen incentivos para querer establecerse en ella, y esta vez de forma definitiva. Por ejemplo, el helio-3 (un isótopo del elemento helio) abunda en ella y es raro en nuestro planeta, siendo extremadamente valioso dado que es clave para la fusión nuclear, la siempre soñada (y que nunca termina de llegar) fuente de energía que algún día sea pieza fundamental para nuestro mundo. China, en particular, ha manifestado un gran interés por el. Igualmente la carrera lunar, además de competencia por superar a sus adversarios geoestratégicos, también genera colaboración, como el reciente acuerdo entre Japón y La India para una misión lunar conjunta.

4) Cerca: Un argumento tan sencillo como evidente. Siendo el cuerpo celeste más cercano a nosotros es por ello el más asequible, tanto por la corta distancia como por el hecho que el leve retraso en las comunicaciones hace posible un control directo de las operaciones, lo que simplifica enormemente las operaciones.

5) Nuevos hallazgos: La Luna no deja de dar sorpresas, en algunos casos con elementos que incentivan y facilitan el regreso.La sonda japonesa Selene y  la India Chandrayaan-1 descubrieron nuevas distribuciones de minerales lunares y sondearon regiones con recursos potenciales. Aún más valioso ha sido confirmar la presencia de agua helada y otros compuestos orgánicos en las regiones polares que nunca ve la luz del Sol. De estar presente en cantidades suficientes, el agua helada podría ser utilizada como un recurso para la generación de combustible o para facilitar los asentamientos humanos.

6) Aprendiendo sobre La Tierra: Antes de las misiones Apolo, se pensaba que los planetas se formaban durante largos períodos de tiempo tras una lenta y casi tranquila aglomeración de partículas de polvo. Las rocas lunares traídas cambiaron esa idea de un día para otro. Ahora sabemos que las colisiones entre planetas eran algo normal y que una colisión de un planeta del tamaño de Marte con la Tierra probablemente formó La Luna. También hemos aprendido que existieron diversas oleadas de grandes impactos, que se relaciona ahora con desplazamientos en las órbitas de Júpiter y Saturno durante sus primeros tiempos, superando la idea de un Sistema Solar donde todo se formó donde está ahora.

Razones estas que, en su conjunto, permiten tener una idea más clara de lo que está impulsando este renacido interés por La Luna, a todas luces con unos pilares más sólidos que la aventura de finales de los 60 del siglo pasado, donde todo se centraba en dos potencias y en su rivalidad por llegar antes y apuntarse un éxito propagandístico, algo poderoso pero de corta vida, como así ocurrió.

China y La India lideran ahora mismo la actual carrera por La Luna, especialmente la primera, que parece determinada a ello. Por detrás otros, como Japón, Corea y Europa intentan también seguir la estela, mientras que los EEUU y Rusia parecen querer superar sus diferencias, aunque solo sea en este aspecto, con un proyecto de estación lunar conjunta.  

Five reasons India, China and other nations plan to travel to the Moon