Radiotelescopios en estaciones espaciales soviéticas

En los años 70, científicos soviéticos comenzaron a investigar la posibilidad de usar las estaciones espaciales DOS (Salyut) como plataforma para instalar radiotelescopios. Aunque la atmósfera terrestre es transparente en estas longitudes de onda, un instrumento de este tipo podría servir para llevar a cabo interferometría de larga base (VLBI) y obtener así enormes resoluciones espaciales. Del mismo modo, estos sistemas también se usarían para observaciones geofísicas y militares.


Los cosmonautas Vladímir Lyajov y Valeri Ryumin quitan la antena del radiotelescopio KRT-10 del puerto trasero de la estación Salyut 6 (A. Sokolov).

El primer radiotelescopio instalado en una estación espacial fue el KRT-10 ("radiotelescopio espacial"), con una antena hexagonal de diez metros de diámetro. Puesto que el tamaño de la antena era superior al máximo permitido por las cofias de los lanzadores soviéticos de la época, se decidió instalarlo en la Salyut 6 (DOS-7K nº 5) mediante un método bastante ingenioso. La antena del telescopio llegó a la estación plegada en el interior del módulo orbital del vehículo de carga automático Progress 7. Esta nave fue lanzada el 28 de junio de 1979 y se acopló al puerto trasero de la Salyut 6 dos días después. Por entonces, la Salyut 6 se hallaba ocupada por la cuarta expedición de larga duración, formada por la tripulación de la Soyuz 32 (Vladímir Lyajov y Valeri Ryumin). Poco antes, la Soyuz 33 con Nikolái Rukabíshnikov y el búlgaro Georgi Ivanov fue incapaz de acoplarse a la estación y tuvo que regresar a la Tierra, por lo que se decidió mandar una Soyuz no tripulada (Soyuz 34) para sustituir a la Soyuz 32 una vez expirase su periodo de vida útil.


Estación Salyut 6 con dos puertos de atraque. El KRT 10 fue instalado en el puerto trasero (derecha) (RKK Energía).


La estación Salyut 6 antes de su lanzamiento (RKK Energía).


La Salyut 6 con la Soyuz T-4 acoplada (RKK Energía).


Sistema de despliegue del KRT-10. 


Modelo del KRT-10. 

Así pues, Lyajov y Ryumin serían los encargados de supervisar el funcionamiento del experimento KRT-10. El 18 de julio de 1979 la Progress 7 se separó de la estación liberando la antena del radiotelescopio, instalada en el túnel de acoplamiento entre ambos vehículos. Una vez desplegado, el KRT-10 se convirtió así en el primer radiotelescopio instalado en una estación espacial y durante unas semanas funcionó en conjunción con la antena RT-70 de Crimea realizando por primera vez observaciones VLBI desde el espacio (principalmente de la Vía Láctea y el púlsar PSR0329+54). El KRT-10 funcionó en las longitudes de onda de 12 y 72 cm, lo que permitía obtener una resolución espacial de 7-35 km en observaciones terrestres.

Pero las operaciones con el KRT-10 duraron poco, hasta el 9 de agosto. Había que liberar el puerto de atraque trasero de la Salyut para que pudiera ser usado por otras naves. Sin embargo, la antena del KRT-10 no se pudo separar desde el interior de la estación al quedarse enganchada con los salientes de la Salyut. Para solucionar el problema, el 15 de agosto los cosmonautas se vieron obligados a realizar un paseo espacial (EVA) de emergencia de 1 hora y 23 minutos con el fin de separar el radiotelescopio. Ryumin fue el encargado de "reptar" por el exterior de la estación desde la esclusa -situada en la parte delantera- hasta llegar al puerto trasero, donde liberó la antena con ayuda de una pértiga especial. Liajov supervisó la operación desde la zona frontal. Cuatro días más tarde, Lyajov y Ryumin regresaron a la Tierra en la Soyuz 34.


Vladímir Liajov (izquierda) y Valeri Ryumin serían los encargados de utilizar el KRT-10.


Liajov y Ryumin liberan el KRT-10 (A. Sokolov).


Radiotelescopio RT-70 de Crimea.

La experiencia con el KRT-10 fue breve, pero demostró la viabilidad del la técnica VLBI. En vista del éxito, en 1980 NPO Energía -la oficina de diseño fabricante de las estaciones DOS y las naves Soyuz- decidió proponer un proyecto más ambicioso en conjunción con NPO TP ("aparatos de precisión") y NPO Radiopribor. La idea era usar una antena desplegable de nada más y nada menos que treinta metros de diámetro y 700 kg, que, lógicamente, se denominó KRT-30. Estaba claro que una estación espacial DOS convencional no podría funcionar normalmente con esta gigantesca antena acoplada de forma permanente a uno de sus puertos, así que se decidió crear una nueva serie de vehículos. La nueva estación recibiría el nombre de ROS-7K ("estación orbital de radiotécnica", Радиотехническая Орбитальная Станция, РОС-7К) y tendrían una masa de 22,4 toneladas. Estarían situadas en una órbita de 600 km de altura y 64,8º de inclinación, observando el espectro electromagnético mediante cinco radiolocalizadores en las longitudes de onda de 5-10 cm, 18 radiómetros en 6 cm, otros 18 radiómetros en 18 cm, 10 radiómetros en 0,8 cm y un radioespectrómetro en 1,35-0,8-0,3 cm. Estos instrumentos podrían usarse tanto para observaciones astrofísicas como para experimentos geofísicos y militares. Para estudios astronómicos se instalarían además tres radiómetros adicionales de 6, 18 y 72 cm respectivamente.


Estación ROS-7K. 1: montaje focal; 2: soportes de la estructura focal; 3: espejo primario; 4: estructura de apoyo principal; 5: sección de trabajo (presurizado); 6: sección de propulsión;  7: cámara intermedia; 8: antena de comunicaciones; 9: paneles solares (RKK Energía).


Proyecto original de estación DOS de primera generación con una antena de treinta metros. 


Concepto de radiotelescopio espacial modular de 200 metros. Las naves situadas en el foco de la antena llevarían la instrumentación correspondiente.

Aunque estarían diseñadas para funcionar sin tripulación, cada cierto tiempo se acoplaría una Soyuz con dos cosmonautas para vigilar el estado de los sistemas y llevar a cabo las reparaciones oportunas, visitas cuya duración estaría limitada a unos siete días. También estaba previsto el acoplamiento de naves Progress para elevar regularmente la órbita de las ROS-7K y trasvasar combustible. Se estudio emplear el futuro módulo central de la estación Mir (DOS-7K nº 7), por entonces en construcción, como base de la primera ROS-7K. Igualmente, se sugirió lanzar la ROS-7K mediante el transbordador Burán en vez del cohete Protón.

Las ROS-7K debían ser las primeras en una serie de estaciones espaciales DOS modificadas para observaciones astronómicas, un programa que recibió el nombre de Complejo Gals. El proyecto Gals se desarrollaría en 1981-1982, aunque lamentablemente no vería la luz y se daría por cancelado de forma no oficial en 1987. Gals daría lugar al proyecto Karat de radiolocalización para el transbordador Burán, proyecto que tampoco saldría adelante por culpa de la caída de la Unión Soviética.


Maqueta de la estructura desplegable del KRT-30 construido durante los años 80 (RKK Energía).

Aunque las estaciones ROS-7K fueron canceladas, NPO Energía desarrolló las técnicas necesarias para construir grandes estructuras desplegables en órbita. De hecho, se llegaron a construir varios prototipos de la antena KRT-30 en las instalaciones Nevichi, cerca de Tashkent (Uzbekistán). El colapso de la URSS impidió que estas tecnologías se aplicasen en proyectos como la Mir 2, pero el interés por los radiotelescopios espaciales no decayó y dio lugar al proyecto Spektr-R (Radioastron), un satélite que deberá despegar el mes que viene después de muchos años de retraso.



Antena de radiolocalización instalada en el módulo Priroda de la Mir, heredera de la tecnología del KRT-10 (NASA).


RadioAstron (RadioAstron).

El último lanzamiento del Endeavour

Vídeos sobre el lanzamiento del transbordador hay -literalmente- miles, pero pocos tan espectaculares como como éste del despegue del Endeavour en su última misión, la STS-134:

Entre las muchas imágenes impactantes, llama la atención la secuencia de encendido de los motores principales (SSME) y los cohetes de combustible sólido (SRB) a cámara lenta, que, a pesar de no ser una primicia, siguen siendo alucinantes. También se aprecia el proceso de llenado del tanque de oxígeno líquido con una cámara térmica, un efecto realmente curioso. Y por supuesto podemos contemplar las ya tradicionales vistas desde las distintas cámaras situadas en el orbitador, el ET y los SRB, pero montadas de tal forma que el resultado es realmente único.

Muchas veces nos quejamos de que la NASA no es capaz de transmitir la emoción de la exploración espacial en sus vídeos. No es este caso.


Emblema de la misión STS-134 (NASA).

Secuencia de eventos durante el lanzamiento del transbordador:

• T-11 horas: activación de las células de combustible. Desalojo del área de lanzamiento excepto el personal prioritario.
• T-6 horas: el reloj de la cuenta atrás se para durante dos horas para controlar la carga de combustibles criogénicos del ET. Desalojo del personal de la rampa.
• T-6 horas: el reloj vuelve a contar. Enfriamiento de las líneas de combustible. Comienzo de la carga del ET.
• T-3 horas: parada del reloj durante 30 minutos. Finalización de la carga de combustible. Alineación de las antenas de seguimiento de Merritt Island.
• T-3 horas: reinicio de la cuenta. La tripulación se dirige hacia la rampa desde el Operations and Checkout Building y se introduce en el shuttle.
• T-20 minutos: parada del reloj durante 10 minutos.
• T-20 minutos: reinicio de la cuenta. Los ordenadores del transbordador cambian a configuración de lanzamiento. Inicio de la regulación de temperatura de las células de combustible.
• T-9 minutos: parada de la cuenta durante 45 minutos. El director de lanzamiento pregunta a los controladores si dan el "go/no go" para el despegue.
• T-9 minutos: comienzo de la secuencia automática de lanzamiento.
• T-7:30 minutos: se retira el brazo de acceso para la tripulación.
• T-6:15 minutos: comienzo de los grabadores de las APUs.
• T-5 minutos: encendido de las APUs.
• T-4:55: finalización de la carga de oxígeno líquido (LOX).
• T-3:55 minutos: comienzo de las pruebas de movimiento de las superficies aerodinámicas de la lanzadera.
• T-3:30 minutos: pruebas de movimiento de las toberas de los motores principales (SSME).
• T-2:55 minutos: presurización del tanque de LOX.
• T-2:50 minutos: retirada del brazo de carga de oxígeno.
• T-2:35 minutos: las células de combustible comienzan a consumir hidrógeno y oxígeno líquido.
• T-1:57 minutos: presurización del tanque de hidrógeno líquido.
• T-50 segundos: desactivación de los calentadores de las juntas de los cohetes de combustible sólido.
• T-31 segundos: la secuencia de lanzamiento pasa a control automático interno.
• T-21 segundos: ajuste de las toberas de los SSME para el lanzamiento.
• T-6,6 segundos: ignición de los SSME.

Lanzamiento

• T+00:00: Encendido de los SRB. Despegue.
• T+00:11: Inicio de la maniobra de giro para orientar en azimut el transbordador.
• T+00:18: Fin de la maniobra de giro.
• T+00:34: Los motores principales SSME bajan a un 72% de la potencia para disminuir las tensiones sobre el vehículo mientras pasa por la zona de máxima presión dinámica.
• T+00:49: Los SSME a máxima potencia otra vez (105%).
• T+01:02: Máxima presión dinámica (MAX Q).
• T+02:03: Separación de los SRB.
• T+02:13: Inicio de la maniobra de encendido de los motores OMS en caso necesario.
• T+02:33: A partir de ahora el Endeavour puede aterrizar al otro lado del Atlántico en caso de fallar un SSME (TAL, Trans-Atlantic Abort). La base de Morón es el primer sitio TAL disponible.
•  T+02:39: Zaragoza pasa a ser sitio TAL.
• T+02:50: Istres (Francia) pasa a ser sitio TAL.
• T+03:54: El Endeavour ya no puede regresar al Kennedy Space Center en caso de emergencia.
• T+05:02: En caso de fallo de un SSME, el Endeavour puede realizar un aborto a la órbita (ATO, Abort To Orbit).
• T+05:30: El Endeavour puede realizar un TAL si fallan dos SSME.
• T+05:47: El Endeavour gira para quedar "boca arriba" y poder comunicarse mejor con los satélites TDRS.
• T+06:04: El Endeavour puede alcanzar la órbita si falla un SSME.
• T+06:54: El Endeavour puede alcanzar la órbita si fallan dos SSME.
• T+07:22: Los SSME reducen la potencia para mantener una aceleración constante de 3 g.
• T+08:23: Orden de apagado de los SSME.
• T+08:29: Apagado de los SSME (MECO).
• T+08:40: Separación del ET.

El futuro del ARV y el ATV

Hace poco hablábamos por aquí del ARV (Advanced Re-entry Vehicle), una versión del actual ATV (Advanced Transfer Vehicle) europeo dotada de una cápsula para traer de regreso a la Tierra muestras y equipos desde la estación espacial internacional (ISS). Los primeros conceptos del ARV mostraban una nave dividida en dos módulos, la cápsula y el módulo de servicio, pero recientemente hemos podido ver un nuevo diseño consistente en tres módulos:

• Service Module (SM): con el combustible y los motores de maniobra de la nave.
• Un-pressurized Cargo Module (UCM): sección no presurizada con 3 toneladas de carga. Esta carga podría estar formada por equipos varios (ORUs o minisatélites) o por combustible para elevar la órbita de la ISS.
• Re-entry Module (RM): la cápsula propiamente dicha con capacidad para transportar 2000 kg hasta la ISS y 1500 kg de vuelta. Su volumen sería de 8 metros cúbicos

Nuevo diseño del ARV con tres módulos (ESA).


Esquema de misión del ARV (ESA).


Diseño anterior del ARV (ESA/EADS).

La masa total del ARV sería similar a la del ATV (unas 20 toneladas) y podría transportar un total de 5 toneladas de carga hasta la estación. La incorporación del módulo no presurizado constituye toda una novedad que recuerda al diseño del HTV japonés y que permitiría al ARV transportar equipos para el exterior de la ISS, a cambio eso sí de reducir la capacidad de carga de la cápsula de 2500 kg a 2000 kg. Esta configuración también podría ser usada sin la cápsula para transportar a la ISS módulos de hasta 13 toneladas, recordándonos una vez más que el transbordador espacial no es imprescindible para construir una estación espacial (uno de los mitos más persistentes que existen, por cierto). De hecho, hace unos años se barajó la posibilidad de usar el ATV como remolcador para transportar módulos logísticos usando el futuro cohete pesado de la NASA (SLS/HLV).


Propuesta del ATV como remolcador para módulos de la ISS usando un cohete pesado (NASA).

La agencia espacial europea (ESA) estudia en la actualidad la posibilidad de desarrollar el ARV, pero por ahora se considera que el alto coste de desarrollo (unos 1500 millones de dólares) no justifica su construcción. Teniendo en cuenta que el primer vuelo no tendría lugar antes de 2017 y que la ISS estará en servicio sólo hasta 2020, no habría tiempo para amortizar el gasto invertido en este vehículo. Por supuesto, si finalmente la vida útil de la ISS se amplía más allá de 2020 -lo más probable-, la situación cambiaría favorablemente para este proyecto.

El futuro del ARV también depende de la evolución de la cápsula Dragon de SpaceX y de otras naves similares. Como es lógico, la existencia de otros vehículos dotados de una cápsula recuperable podría convertir el ARV en una iniciativa redundante. En todo caso, el principal escollo para el desarrollo del ARV es la falta de entendimiento entre Francia y Alemania. Alemania es el principal contribuyente del ATV dentro de la ESA y, lógicamente, el primer interesado en sacar adelante el ARV. Por estos motivos, Francia no tiene el menor interés en el proyecto.



El ATV (ESA).

Pero las cosas podrían cambiar dentro de poco. El ATV es la nave europea más cara y compleja jamás construida. Las presiones para utilizar esta tecnología en otros diseños y rentabilizar así el dinero invertido en este proyecto son lógicamente enormes. Hasta la fecha se han lanzado dos ATV (el ATV-1 Jules Verne y el ATV-2 Johannes Kepler, actualmente acoplado a la ISS), pero en estos momentos sólo hay otras tres unidades en producción. Estos vehículos son el ATV-3 Edoardo Amaldi (lanzamiento previsto para febrero de 2012), el ATV-4 Albert Einstein (2013) y el ATV-5  (2014), aunque probablemente pronto se otorgará un contrato para construir más ATV hasta 2020.

La ESA ha tanteado a la NASA en los últimos meses para estudiar la viabilidad de desarrollar un vehículo conjunto basado en el ATV (denominado provisionalmente ATV Evolution). Esta nave estaría fabricada parcialmente en los EEUU y podría servir para misiones más allá de la órbita baja terrestre (BEO, Beyond Earth Orbit). Se ha llegado a sugerir el empleo de un ATV modificado en una misión alrededor de la Luna para probar nuevos sistemas y técnicas necesarios en misiones BEO. Siempre de acuerdo con algunos rumores, Francia sí estaría interesada en desarrollar este vehículo o uno parecido, mientras que Alemania preferiría continuar con el ARV. Una opción intermedia, al menos hasta 2020, sería diseñar un nuevo ATV combinando el módulo de servicio avanzado propuesto para el ARV con el actual módulo de carga ICC del ATV. El próximo otoño, la ESA debe decidir si aprueba de forma preliminar alguno de estos proyectos o prosigue con la producción del ATV convencional.


ATV-2 Johannes Kepler acoplándose a la ISS (ESA).

Libro: From Eternity to Here

La cosmología moderna es un tema del que no existen muchos libros de divulgación. Y los pocos que hay suelen tocar los mismos temas, centrándose en los primeros momentos del Universo o en los dos grandes misterios de la cosmología actual: la materia y la energía oscuras. From eternity to here, de Sean M. Carroll, es una obra distinta. Carroll va un paso más allá de los tópicos e intenta abordar un problema aún más fundamental: la naturaleza misma del tiempo.

La flecha del tiempo es el eje central de la obra, un concepto que obviamente precisa de la entropía para su comprensión. Para que exista una flecha del tiempo que haga posible que el Universo no sea un aburrido conjunto de partículas estático es necesario que su entropía global no sea constante. Como sabemos gracias al segundo principio de la termodinámica, la entropía del Universo aumenta continuamente. De hecho, debemos nuestra existencia a que el estado inicial del Universo tenía una entropía excepcionalmente baja. Pero lo realmente importante es que nadie sabe por qué la entropía original del Universo tenía este valor. Se trata probablemente la pregunta más importante de la física actual, no sólo de la cosmología. Quizás lo sorprendente es que existan tan pocos libros sobre el tema.

Puede que la explicación a esta escasez de obras se deba a que estamos ante un tema un tanto árido y que resulta difícil de explicar de forma sencilla sin recurrir al lenguaje matemático. Por este motivo, antes de intentar abordar esta interesante cuestión Carroll dedica varios capítulos a intentar explicar detalladamente varias nociones básicas sobre la entropía y la flecha del tiempo. Al mismo tiempo introduce conceptos termodinámicos fundamentales usando la figura de Ludwig Boltzmann como hilo conductor, con los famosos cerebros de Boltzmann como protagonistas de la historia. Sin duda, la parte más interesante del libro se encuentra en los últimos capítulos, donde Carroll hace uso del concepto de multiverso para explicar la flecha del tiempo y se explaya a gusto exponiendo sus teorías particulares sobre el tema.

From eternity to here no es un libro fácil de leer. No es que los temas no estén bien explicados o que su estilo no sea sencillo, al contrario. Carroll hace un magnífico trabajo al acercar un tema tan complejo a un público general. El problema es que el autor, como buen físico teórico profesional que es, quiere dejar claro en cada párrafo qué aspectos de la narración son hechos constatados y qué partes son pura especulación. En ocasiones tiene uno la impresión de que Carroll ha escrito la obra para sus compañeros de profesión y no para un público lego en la materia. Casi pareciese que el miedo al "qué dirán" ha impedido que Carroll se relaje y use un tono más desenfadado y ameno. La obsesión por justificar cada razonamiento llega a ser un tanto tediosa en ocasiones. A cambio podemos decir sin temor a equivocarnos que el nivel de rigurosidad de la obra es muy alto para un libro de divulgación de este tipo.

Pero pese a no ser un libro especialmente entretenido, From eternity to here es una verdadera joya que vale la pena leer. No sería de extrañar que con el tiempo se convierta en una obra de referencia obligatoria para todos aquellos que quieran comprender la naturaleza del tiempo y el futuro de nuestro Universo. Citando al propio autor:

The puzzle of the arrow of time doesn't begin with giant telescopes or powerful particle accelerators. It's in our kitchens, every time we break an egg.

 

Por cierto, y para aquellos que no lo sepan, vale la pena recordar que Carroll es uno de los autores de Cosmic Variance, uno de los blogs sobre física y cosmología más influyentes que existen. Otra obra suya muy recomendable es Spacetime and geometry, una magnífica introducción a la relatividad general usado como libro de texto en muchas universidades.

Y para terminar, les dejo con una charla TEDTalk del propio Carroll en la que resume los temas principales tratados en el libro y que podemos encontrar en el siempre interesante blog Ese Punto Azul Pálido. Que la disfruten.

Espectaculares imágenes de la ISS y el Endeavour

Aunque todavía deberemos esperar unos días para poder ver las imágenes del transbordador Endeavour acoplado a la ISS tomadas por la tripulación de la Soyuz TMA-20, hoy nos hemos llevado una grata sorpresa. El 27 de mayo, durante el transcurso de la cuarta y última actividad extravehicular (EVA) de la misión STS-134 -y del programa del transbordador espacial-, los astronautas Michael Fincke y Gregory Chamitoff llevaron consigo una cámara con un objetivo ojo de pez, con resultados más que espectaculares:




El Endeavour acoplado al módulo Harmony de la ISS visto durante la EVA (NASA).


El Endeavour. En el centro los módulos Harmony y Destiny, a la derecha el Columbus europeo y a la izquierda el Kibo japonés (NASA).



Los radiadores de la ISS y el segmento ruso de la estación. Podemos ver la Soyuz TMA-21 Yuri Gagarin y el ATV-2 Johannes Kepler (NASA).

La EVA de Chamitoff y Fincke ha sido la 248ª y última del programa shuttle, con una duración de siete horas y 24 minutos. Ahora debemos tener paciencia a que los técnicos de RKK Energía extraigan en Moscú las tarjetas de memoria con las fotos de la ISS y el Endeavour de la cápsula Soyuz TMA-20. Seguro que la espera merecerá la pena.


Chamitoff durante la EVA. Y así terminan tres décadas de paseos espaciales del shuttle... (NASA).

Planetas troyanos habitables

Uno de los principales objetivos de la astronomía moderna es hallar exoplanetas que reúnan las condiciones para que aparezca la vida. Todavía no hemos encontrado un sistema que tenga un mundo de este tipo -aunque Gliese 581d podría acercarse mucho-, pero sí que se han descubierto planetas gigantes situados en la zona habitable de sus estrellas. Desgraciadamente, y con el permiso de Carl Sagan, los gigantes gaseosos son lugares inhóspitos para la vida, aunque quizás algunas de sus lunas pudieran reunir los requisitos de habitabilidad.


¿Existen exoplanetas habitables?

Pero hay otra posibilidad aún más extraña. Podrían existir exotierras en la zona habitable estelar compartiendo órbita con un gigante gaseoso. En principio, esto puede parecer un sinsentido. Un sistema de este tipo sería gravitacionalmente inestable y la exotierra terminaría colisionando con el planeta gigante o siendo expulsada fuera de la zona habitable. O quizás no. Siempre nos quedan los puntos de Lagrange, que permiten la existencia de otros cuerpos en la misma órbita situados a 60º por delante o por detrás (puntos L4 y L5). En el Sistema Solar existen muchos asteroides situados en los puntos de Lagrange de varios planetas gigantes, aunque los más famosos y numerosos son los Troyanos que se encuentran en la órbita de Júpiter.

Un sistema donde se ha investigado la estabilidad de esta configuración es HD 23079, una estrella ligeramente más masiva que el Sol que cuenta con un planeta 2,5 veces más masivo que Júpiter (HD 23079 b). Pese a que todavía no se ha descubierto ningún planeta troyano, las simulaciones demuestran que podrían existir alrededor de HD 23079. Puesto que la órbita de HD 23079 b presenta una cierta excentricidad, un planeta troyano sólo permanecería un 35% del tiempo en la zona habitable. De todas formas, hay que tener en cuenta que este concepto es bastante subjetivo. Según interpretaciones menos restrictivas, la zona habitable sería más extensa.


Órbita de HD 23079 b con respecto a tres interpretaciones de la zona habitable (Eberle et al.).

Puede que nunca sepamos si HD 23079 tiene o no exoplanetas troyanos. Da igual. Lo realmente interesante es que la existencia de estos mundos abre toda una pléyade de posibilidades en el mundo de la astrobiología. No es imposible que en algún lugar de la galaxia exista algún sistema con dos o tres mundos habitables compartiendo la misma órbita. ¿Quién dice que la realidad no puede superar a la ficción?

Más información:

• Case Studies of Habitable Trojan Planets in the System of HD 23079, J. Eberle et al. (ArXiV, 15 abril 2011).

Un par de artículos

A continuación me permito reseñar algunos artículos que han contado con la participación de un humilde servidor:

• ¿Qué son los rayos cósmicos?, de América Valenzuela (Quo).
• Roskosmos por todo lo alto, de Francisco Martínez (Rusia Hoy). 
• Yuri Gagarin, un hombre humilde y trabajador, de Verónica Martín (Diario de Avisos).

Espero que les gusten.

OSIRIS-REx, la nueva misión de la NASA

La NASA ha anunciado una nueva nueva misión New Frontiers para el estudio del Sistema Solar: OSIRIS-REx (Origins Spectral Interpretation Resource Identification Security Regolith Explorer). Como su nombre indica, se trata de una sonda que debe tomar muestras de un asteroide cercano (NEO) para traerlas a la Tierra. Su coste es de 800 millones de dólares, sin contar el lanzador.


OSIRIS-REx (NASA).


Emblema de la misión (NASA).

Sería lanzada en 2016 por un Atlas V y en 2020 se acercaría al asteroide 1999 RQ36, un pequeño cuerpo de apenas 500 metros de diámetro. Permanecería cerca del asteroide (5-0,7 km) durante 505 días levantando un mapa global de su superficie. Tras recoger unos 60 gramos de regolito de la superficie con un brazo robot, pondría rumbo a la Tierra y en septiembre de 2023 la cápsula con las muestras aterrizará en el desierto de Utah. El diseño de esta cápsula seria similar al empleado en la misión Stardust. La sonda tendrá cinco instrumentos. Entre ellos, tres cámaras ópticas e infrarrojas, un LIDAR y un espectrómetro de rayos X:

• OCAMS (OSIRIS-REx Camera Suite): cámaras de la nave.
• OLA (OSIRIS-REx Laser Altimeter): altímetro láser.
• OSIRIS-REx Visible and IR Spectrometer (OVIRS): información espectral en 0,4-4,3 micras.
• OSIRIS-REx Thermal Emission Spectrometer (OTES): espectrómetro para medir los lugares de toma de muestras en 4-50 micras.
• Spacecraft Telecom: instrumento que emplea el cambio por el efecto Doppler en las señales de radio de la sonda para medir el campo gravitatorio de RQ36.
• Touch And Go Sample Adquisition Mechanism (TAGSAM): aunque no es un instrumento propiamente dicho, se trata de un brazo robot que servirá para recoger muestras del asteroide.

Instrumentos de la sonda (NASA). 


Brazo de recogida de muestras TAGSAM (NASA).


Historia de la misión (NASA).


Órbita de 1999 RQ36 (NASA).


Modelo de 1999 RQ36 (NASA).


La sonda con las muestras se dirige a la Tierra (NASA).

OSIRIS-REx será la tercera misión de tipo New Frontiers de la NASA, después de New Horizons y Juno. Las otras dos candidatas que no han resultado seleccionadas son SAGE -para el estudio de Venus- y MoonRise. Esta sonda viene a ser una especie de repetición de la misión japonesa Hayabusa, pero más ambiciosa y con más medios. Aunque sin duda es una misión muy interesante, me parece demasiado cara teniendo en cuenta el objetivo. Me consta que la NASA ha considerado simplificarla para que pueda ser lanzada como una misión de tipo Discovery -más barata-, pero finalmente parece que ha sido imposible.

El estudio de NEOs es especialmente interesante porque son los cuerpos que más posibilidades tienen de ser visitados por una misión tripulada en la próxima década. OSIRIS-REx bien podría ser el precursor de la primera expedición tripulada más allá de la Tierra desde la era del Apolo.



Objetivos de OSIRIS-REx (Lockheed Martin).


Vídeo de la misión:

Adiós, Spirit

El 4 de enero de 2004 millones de personas asistieron en directo al aterrizaje de una nueva sonda marciana. El pequeño vehículo se denominaba MER-A o MER-2 (Mars Exploration Rover), aunque sería más conocido por Spirit. Su nombre -así como el de su hermano Opportunity- había sido elegido por Sofi Collis, una niña de 9 años residente en Arizona. Reconozco que en un primer momento no me gustó nada. "Menudo nombre más absurdo para una nave espacial", recuerdo que pensé. Me parecía impropio para una sonda espacial, falto de carácter y sin emoción. Pero con el tiempo -como muchos, me imagino-, cambié de opinión y aprendí a apreciarlo.


MER (NASA).


MER y Sojourner (NASA).

Aún no había amanecido en España cuando Spirit inició su descenso a través de la atmósfera marciana y muchos nos despertamos para ver -o mejor dicho, escuchar- las noticias que esta pequeña nave transmitía desde otro mundo. Contra todo pronóstico, Spirit aterrizó perfectamente y no sufrió ningún percance mientras rebotaba por la superficie del cráter Gusev protegido por sus airbags. Aunque el aterrizaje de la sonda Pathfinder en 1997 también pudo seguirse en Internet, Spirit fue la primera misión cuyo descenso fue retransmitido por la red en tiempo real.

Spirit y Opportunity fueron la respuesta de la NASA a los sonoros fracasos de la Mars Polar Lander y la Mars Climate Orbiter. La agencia espacial norteamericana decidió usar el mismo escudo térmico y el mismo sistema de airbags de la Pathfinder para diseñar y lanzar hacia Marte dos pequeños robots en tiempo récord. Fue todo un desafío tecnológico que debía demostrar la capacidad de la NASA para sobreponerse a los problemas más graves.


Etapa de crucero y escudo térmico de los MER (NASA).


Zona de aterrizaje de Spirit (Phil Stooke)

La NASA esperaba que Spirit aguantase como mínimo 90 días marcianos o soles (92 días terrestres), pero al final resistió 2269 días. Sin duda, la palabra éxito se queda corta para describir el desarrollo de esta misión. Sin embargo, en un principio los resultados científicos fueron bastante deprimentes. La NASA había elegido el cráter Gusev como lugar de aterrizaje porque desde la órbita parecía obvio que se trataba de un antiguo lago marciano. Si existía algún lugar en Marte donde era posible encontrar pruebas de un pasado más húmedo, ése era Gusev. Al menos eso es lo que pensaban los científicos de la misión. Pero todas las rocas que analizó en un primer momento Spirit eran de origen volcánico. Mientras Opportunity se llevaba toda la gloria al descubrir evidencias pasadas de la presencia de agua en Meridiani Planum, Spirit se dedicaba a explorar una roca volcánica tras otra.


Primera imagen en color de Spirit (NASA).


Ruta de Spirit en el cráter Gusev (Unmannedspaceflight.com).

La suerte de Spirit cambió cuando alcanzó las Colinas Columbia. Allí pudo descubrir varios minerales formados gracias a la acción del agua (sales, sulfatos ácidos, hematita, etc.). Después de todo, el cráter Gusev había conocido la presencia de agua líquida hacía eones. Uno de los descubrimientos más inesperados se produjo por culpa de una rueda defectuosa. Spirit debía moverse por la superficie arrastrando la rueda inmóvil, abriendo en el proceso varias pequeñas zanjas de forma involuntaria. En una de estas zanjas se detectaron silicatos y sulfatos, algo que pilló por sorpresa a los investigadores.


Explorando por las colinas Columbia (NASA).


Dust devils en el cráter Gusev (NASA).


La rueda de Spirit dejó expuesto sulfatos y silicatos (NASA).

Los achaques del intrépido explorador se multiplicaron poco a poco. La última comunicación con Spirit tuvo lugar el 22 de marzo de 2010. La NASA ha intentado desde entonces comunicarse con la sonda utilizando otras naves en órbita marciana, pero todo ha sido en vano. Ayer, la agencia dio oficialmente por finalizada la misión de Spirit. No se puede decir que el anuncio nos haya pillado por sorpresa, porque tras varios meses sin obtener respuesta nos imaginábamos lo peor. Pero no por esperada, la noticia deja de ser triste. Con Spirit termina toda una época de la exploración de Marte. Es hora de decir adiós al primer mensajero de la Humanidad que recorrió las colinas del planeta rojo. Hasta siempre, Spirit.


Home Plate, el lugar de reposo definitivo de Spirit visto desde la MRO. Spirit se ve a la izquierda (NASA).


Hasta siempre, Spirit (NASA).