Ponencia presentada por Blai el sabado día 11 de julio
LA GUERRA DE
LAS GALAXIAS
Más que titular esta ponencia “Guerra de las
galaxias”, habría tenido llamarla “Guerra por las galaxias”, pero cuando lo
pensé ya era demasiado tarde.
Algunos recordareis que hace unos meses
presente una ponencia sobre la “vida extraterrestre”, en aquella ocasión, me
centre en lo que los científicos buscan y entienden por vida extraterrestre.
Una simple bacteria ya sería suficiente para
que se pudiera hablar de vida extraterrestre.
Pero en esta ocasión, me centrare más en la
exploración que las agencias espaciales están llevando a cabo, para analizar y
obtener datos de planetas lejanos como Plutón y Urano e incluso más allá , y en
las exploraciones a nivel del suelo de Marte o de cometas que pasan cerca de la
tierra.
Para estas misiones, se usan lo que se llama
sondas espaciales
Para empezar definiremos que es una sonda
espacial:
Una sonda espacial es un dispositivo
artificial que se envía al espacio
con el fin de estudiar cuerpos de nuestro Sistema Solar,
tales como planetas,
satélites, asteroides
o cometas.
Las sondas espaciales se diferencian de los satélites artificiales, en que mientras estos
establecen orbitas alrededor de un
objeto (ya sea la Tierra o el Sol), las sondas son lanzadas hacia un objeto
concreto, o bien llevan una ruta de escape hacia el exterior del sistema solar.
Como ejemplo podría servir, Hubble, es un
satélite artificial con funciones de telescopio, en cambio el Voyager 1, es una
sonda de exploración propiamente dicha.
Todas las sondas se montan sobre una
estructura de soporte a la que se deben
incorporar al menos estos tres sistemas:
1-Sistema energético: habitualmente Baterías y Paneles solares para proveer de electricidad a
los sistemas, aunque también pueden incorporar fuentes radiactivas de energía.
2-Instrumental de observación, tales como
cámaras fotográficas, o analizadores de espectro.
3-Equipos de comunicación, consistente en
diversos tipos de antenas para transmitir la información recolectada de vuelta
a la Tierra.
Además, las sondas pueden incorporar: motores
para efectuar maniobras, tanques de combustible, protecciones térmicas para
evitar el congelamiento de la sonda, o transportar las sondas menores
independientes.
A veces incluso han portado contenedores de información
sobre nuestro planeta si eventualmente fuesen recogidas por una civilización
alienígena, pero de esto hablaremos más adelante.
El peso total de las sondas suele ser de
varios cientos de kilos, aunque no es frecuente que superen la tonelada, debido
a la limitación actual de nuestros cohetes para sacar de la órbita terrestre
mayores pesos.
No obstante, en 1997 se lanzó la sonda Cassini-Huygens
con un peso total de 5.600 kg, incluyendo unos 3.100 kg de combustible. Las
dimensiones típicas de las sondas oscilan entre 2 y 5 metros, aunque una vez en
el espacio suelen desplegar antenas o paneles fotovoltaicos de mayores
dimensiones.
Hay dos tipos de misiones para las sondas,
las que exploran dentro del sistema solar y las que tienen por misión explorar
el llamado espacio profundo.
Tratar todas las sondas seria excesivamente
largo para la duración de una ponencia, así que me limitare a las de exploración
del espacio profundo, dejando las Patfinder, Curiusity ,Rosetta/Philae, etc.,
para una próxima ponencia si lo veis interesante.
En la actualidad existen 5 sondas en ruta
hacia las afueras del sistema solar.
La más alejada es la Voyager 1,
que ya ha abandonado el sistema solar.
La
sonda más reciente dirigida hacia los confines de la galaxia es la New Horizons,
camino de Plutón.
Se está experimentando con nuevos sistemas de
propulsión que permitan a estos ingenios alcanzar mayores velocidades: las dos
tecnologías más desarrolladas son la propulsión iónica, y la tecnología de vela solar,
probada recientemente y al parecer con éxito.
Una vela solar es un método de propulsión
para sondas y naves
espaciales alternativo o complementario al uso de motores.
Las velas solares captan empujes producidos por fuentes externas a la propia
nave, En función de la fuente de impulso que pretendan captar, las velas
solares se clasifican en dos grandes grupos:
Velas de
fotones o fotónicas,
Velas de plasma.
Debido a la escasa potencia que ofrecen las velas solares, las
naves propulsadas por este método necesitan ser lanzadas al espacio por un cohete
convencional.
La primera ventaja es que un sistema de
propulsión así no necesita combustible de ningún tipo. La segunda es que aunque
su aceleración es mínima, también es constante, lo que en el espacio supone que
podría alcanzar grandes velocidades si se la deja el tiempo suficiente.
Se estima que una nave dotada de una vela
solar lo bastante amplia podría alcanzar los 72.000 kilómetros por hora (20.000
metros por segundo) al pasar por los planetas exteriores del sistema solar y
continuar acelerando constantemente.
Describiremos ahora las cinco sondas antes
dichas y sus objetivos:
La Voyager 1
La Voyager 1 es una sonda
espacial robótica de 722 kilogramos, lanzada el 5 de septiembre de 1977,
desde Cabo Cañaveral, Florida.
Permanece operacional actualmente,
prosiguiendo su misión extendida que es localizar y estudiar los límites del
sistema solar, incluyendo el cinturón de Kuiper y más allá, así como
explorar el espacio interestelar inmediato, hasta fin de misión.
El 25 de agosto de 2012, estaba a poco más de
19.000 millones de kilómetros del sol, dejó atrás la heliopausa,
siendo la primera en alcanzar el espacio interestelar.
Su misión original era visitar Júpiter y Saturno. Fue la primera sonda en proporcionar
imágenes detalladas de las lunas de esos planetas.
La Voyager 1 es actualmente el objeto hecho
por el hombre más alejado de la Tierra, viajando a una velocidad relativa de la Tierra y el Sol mayor que la de
ninguna otra sonda espacial.
Voyager 1 tiene una trayectoria hiperbólica,
y ha alcanzado velocidad de escape, lo que significa que su
órbita no regresará al Sistema solar interior
Voyager 2:
La sonda
espacial Voyager 2 fue lanzada el 20 de agosto
de 1977
desde Cabo Cañaveral, en un cohete
Titán-Centauro. Es idéntica a su sonda hermana,
la Voyager1.
A diferencia de su predecesora, la Voyager 2
adoptó una trayectoria diferente en su encuentro con Saturno, sacrificando la cercanía a Titán,
pero adoptando un mayor impulso gravitacional en su viaje hacia Urano
y Neptuno. La sonda alcanzó su mayor cercanía con
estos planetas en los años 1986 y 1989, respectivamente.
A pesar de que muchos de sus instrumentos se
encuentran fuera de servicio, aún continúa inspeccionando los alrededores del Sistema Solar.
A la velocidad de 14,8 km/s, tardará unos 193.000 años en
alcanzar la estrella
Ross 248,
de la que pasará a una distancia de 1,7 años luz.
El 10 de
diciembre de 2007 descubrió que el sistema solar no tiene una forma
esférica, sino ovalada, debido al campo magnético interestelar del espacio
profundo
Ambas sondas han sobrepasado su tiempo de
vida calculado en un principio. Cada sonda obtiene su energía eléctrica de tres
RTG, (Generador termoeléctrico de
radioisótopos) de los cuales se espera que estén generando
suficiente energía para que las sondas estén en comunicación con la Tierra
hasta por lo menos el año 2025.
Pioneer 10
Pioneer 10 es una sonda
espacial estadounidense lanzada el 2 de marzo
de 1972,
siendo la primera sonda que atravesó el cinturón de asteroides y que llegó hasta
el planeta Júpiter, el objetivo principal de su misión. En
junio del año 1983
se convirtió en el primer objeto fabricado por el ser humano
que atravesó la órbita de Neptuno, en aquel momento el planeta más
distante del Sol
dada la excentricidad de la órbita de Plutón, que hasta 2006 no dejó de
considerarse planeta.
El paso por Júpiter el 3 de
diciembre de 1973 proporcionó las mejores imágenes hasta la fecha de la atmósfera
del planeta, permitiendo obtener información de la temperatura
de la atmósfera y de la altura en la que se encuentran las nubes superiores de
Júpiter. También estudió los cinturones de radiación del planeta y su fuerte campo magnético, de intensidad muy superior a
la que se esperaba.
Después de 1997, la débil señal de la Pioneer
10 continuó siendo rastreada por la Red del Espacio Profundo. La última
recepción exitosa de telemetría fue el 27 de abril de 2002, la pérdida de contacto
fue probablemente debido a la combinación del incremento de la distancia y a un
lento debilitamiento de la fuente de energía de la sonda.
En la
actualidad la nave se dirige hacia la estrella Aldebarán,
en la constelación de Tauro, adonde llegará dentro de 1.690.000
años.
Pioneer 11
La sonda
espacial Pioneer 11 fue una de las primeras sondas del programa de
exploración espacial de la NASA. Fue lanzada desde Cabo
Cañaveral el 5 de abril de 1973. Después de atravesar
con éxito el cinturón de asteroides el 19 de abril
de 1974,
se ajustó su velocidad para situar su trayectoria cerca de Júpiter. Durante su sobrevuelo de Júpiter, el 4 de
diciembre de 1974, obtuvo imágenes de la Gran Mancha
Roja, realizó las primeras observaciones de las regiones polares y
determinó la masa de Calisto.
El 1 de
septiembre de 1979 llegó a Saturno, tomando las primeras fotografías a
corta distancia del planeta, donde pudo descubrir dos nuevos satélites y
anillos adicionales. Después de su encuentro con Saturno, prosiguió su ruta
hacia el exterior del Sistema Solar, estudiando las partículas energéticas del viento solar.
New Horizons:
Es la
más moderna de todas
La misión New Horizons (Nuevos Horizontes) es
una misión espacial no tripulada de la agencia espacial estadounidense
(NASA) destinada a explorar Plutón, sus satélites y probablemente el cinturón de Kuiper
New Horizons viajó primero hacia Júpiter donde llegó en febrero-marzo de 2007. A
su paso por Júpiter aprovechó la asistencia gravitatoria del planeta para
incrementar su velocidad relativa unos 4 023,36 m/s (14 484 km/h). Llegará a
Plutón el 14 de julio de 2015.
Después de las Voyager 1 y 2 es la sonda con
mayor velocidad de lanzamiento desde la Tierra
hasta el momento, alcanzando respecto al Sol una velocidad máxima
de 15,1 km/s. (54 000 km/h aproximadamente)1
Además de sus instrumentos científicos, la
sonda lleva una colección de 434.738 nombres recopilados por el sitio web de la
misión y guardados en un disco compacto, una bandera de Estados Unidos, así como una
moneda de 25 centavos de Florida y cenizas del descubridor de Plutón, el
astrónomo Clyde Tombaugh.
La sonda espacial estadounidense New Horizons
ha proporcionado las imágenes más nítidas y cercanas a Plutón cuando queda una
semana de su histórica aproximación al desconocido planeta enano.
Las fotografías, captadas el 1 y el 3 de
julio, son un aperitivo de lo que podrá verse cuando la sonda haga historia el
día 14, al situarse a 12.500 kilómetros de Plutón, lo más cerca que se ha
estado nunca de él.
En enero de 2006, cuando New Horizons
emprendió esta travesía de nueve años, la NASA subrayaba que Plutón era el
único de los nueve planetas del Sistema Solar al que no había llegado nunca una
nave espacial.
Pocos meses después, en agosto, Plutón fue
relegado a la categoría de planeta enano por la Unión Astronómica Internacional
(UAI).
Entonces la sonda de la Agencia Espacial
Estadounidense (NASA), de 480 kilos, ya estaba en camino para desvelar los
misterios del desconocido planeta.
Gracias
a esta misión hoy se conoce Plutón mejor que nunca, y la comunidad científica
tiene grandes expectativas sobre las fotografías de los próximos días, las más
precisas de la historia del planeta enano.
Está previsto que "New Horizons"
alcance su máxima aproximación a Plutón a las 07:50 horas del este en Estados
Unidos el 14 de julio, nueve años y medio después de dejar la Tierra.
Proyecto
Helios:
En 1966, Alemania y Estados Unidos, acordaron
que sus países realizaran una misión común extra-planetaria avanzada.
Se acordó crear un par de sondas que
investigarían el espacio comprendido entre el Sol y la Tierra con la mayor
precisión conseguida hasta entonces, mientras que las sondas se aproximarían al
Sol más que cualquier sonda anterior.
Helios 1 fue lanzada el 10 de
diciembre de 1974 y Helios 2 el 15 de enero
de 1976,
ambas desde Cabo
Cañaveral
Ambas
sondas entraron en órbitas muy excéntricas alrededor del sol. Las sondas fueron construidas para una
vida útil de 18 meses y completaron sus misiones principales a principios de
los años 1980,
aunque continuaron enviando datos hasta diciembre de 1981 (Helios 2) y el
contacto con Helios 1 se perdió en marzo de 1986. En la actualidad siguen,
mudas, sus órbitas elípticas alrededor del Sol.
Además de los aparatos científicos y de
comunicación las sondas Voyager y Pioneer, llevan mensajes, para posibles
inteligencias extraterrestres.
Las Pioneer llevan placas con símbolos y un
mensaje, las Voyager discos de aluminio anodizado en oro con imágenes sonidos y
música de la Tierra, en un intento de comunicarse en el caso que una civilización
técnicamente avanzada pudiese interceptar la sonda informando acerca del ser humano y su lugar
de procedencia, la Tierra,
una especie de "mensaje en una botella" interestelar.
Las placas de la Pioneer fue diseñada y
popularizada por el astrónomo y divulgador científico estadounidense Carl Sagan
y por el también astrónomo estadounidense Frank Drake.
Fueron dibujadas por Linda Salzman Sagan.
En la placa
aparece:
A la
derecha, la imagen de la sonda con el único fin de dar proporción a las dos
figuras humanas dibujadas delante, una femenina y otra masculina.
A la
izquierda, un haz de líneas que parten radialmente de un mismo punto; ese punto
es el planeta Tierra; las líneas indican la dirección
de los púlsares
más significativos cercanos a nuestro sistema solar
y en cada uno, en sistema de numeración binario, la secuencia de
pulsos de cada uno; una civilización técnicamente avanzada, con conocimiento de
los púlsares, podría interpretar la placa;
En la
parte inferior se representa un esquema del sistema solar,
con los planetas ordenados según su distancia respecto al Sol y con una
indicación de la ruta inicial de la Pioneer 10;
Arriba
del conjunto, a la izquierda, se muestra, también con indicaciones en sistema
binario, el spin
de una molécula
de hidrógeno,
el elemento más común en el universo.
Disco de oro de
las Voyager
El Disco de oro de las Voyager, también conocido como “Sonidos de la Tierra”, es un disco de gramófono,
que acompaña a las sondas espaciales Voyager.
Como las sondas son muy pequeñas comparadas con la
inmensidad del espacio interestelar, la probabilidad de que una civilización
que viaja por el espacio se encontrase con ellas es muy pequeña, sobre todo
porque las sondas con el tiempo dejarán de emitir cualquier tipo de radiación
electromagnética. Si alguna vez se encontrase
una especie extraterrestre, lo más probable es que sea en
el momento en que pase por la estrella más cercana en la trayectoria de la Voyager 1,
la que alcanzará dentro de 40.000 años.
Carl Sagan dijo que "la nave espacial, y
el registro, solo serán encontradas si existen otras civilizaciones
capaces de viajar en el espacio interestelar. Pero el lanzamiento de esta botella
dentro del océano cósmico dice algo muy esperanzador sobre la vida en este
planeta". Así, el registro es más visto como una cápsula del tiempo o como algo simbólico en
lugar de un serio intento de comunicarse con la vida extraterrestre.
Contenido
El disco contiene sonidos e imágenes que retratan la
diversidad de la vida y la cultura en la Tierra.
Se diseñó con el objetivo de dar a conocer la existencia de vida en la Tierra a
alguna posible forma de vida extraterrestre inteligente que lo encontrase, y
que además tenga la capacidad de poder leer, entender y descifrar el disco. El
contenido de la grabación fue seleccionado por la NASA y por un comité
presidido por Carl Sagan de la Universidad Cornell.
La primera sección de audio contiene un saludo en inglés
de la Secretaría General de la ONU.
La segunda sección de audio, saludos en 56 idiomas,
incluido el Esperanto.
La sección de audio siguiente está dedicado a los
"sonidos de la Tierra", (viento, oleaje, gritos de ballena etc.)
También un mensaje en latín” per aspera ad astra “(a través de las
dificultades hacia las estrellas) en código Morse.
A continuación hay
una ecléctica selección de música de muy diferentes culturas, incluyendo
clásicos orientales y occidentales. .Johann Sebastián Bach es el artista más
representado, tres veces, y, dos piezas de Beethoven.
Como anécdota, Carl Sagan
había pedido originalmente el permiso para incluir "Here Comes the Sun" del álbum Abbey Road de los Beatles, pero
la discográfica EMI se opuso a ello
y la canción no fue incluida.
No sé si esos mensajes serán alguna vez
descifrados por alguna civilización extraterrestre, (por soñar que no quede), pero lo que si es cierto es que la información
que las sondas han mandado de regreso a la tierra, ha permitido conocer mucho
mejor el universo.
Podeis dejar vuestros comentarios y opiniones en el recuadro inferior si así lo deseais.