Exploración Espacial

¿Te has preguntado cómo sería estar bien de cerca al Sol? Tal como te imaginas no es una tarea fácil. Poder estudiar nuestra estrella tiene sus complejidades, ya que su gran radiación puede freír cualquiera de nuestros intentos. 

No obstante, como hemos aprendido a lo largo de la historia, la humanidad ha aprendido a sobrellevar estos desafíos. La sonda Solar Parker es uno de esos ejemplos. 

Fue en agosto de 2018, cuando despegó desde Cabo Cañaveral, en Florida, Estados Unidos, con la misión de estudiar el llamado “viento solar” y ante los ojos asombrados de quien eventualmente daría su nombre a la sonda. El científico Eugene Newman Parker, a sus 91 años, fue uno de los pocos científicos que en vida pudo ver cómo la tecnología permitiría corroborar o desmentir sus teorías. Además, la Solar Parker fue la primera en ser nombrada como una persona viva. 

Esta sonda fue construida para poder tolerar las condiciones extremas del Sol y así entregarnos información sobre su capa más externa: la corona. La nave espacial y sus instrumentos están protegidos del calor del Sol por un escudo compuesto de carbono de 4,5 pulgadas (11,43 cm) de espesor, que debe soportar temperaturas fuera de la nave espacial que alcanzan casi 2500 F (1377 °C). Tiene como objetivo estudiar las partículas y radiación de nuestra estrella en detalle, rastrear cómo se produce la energía y calor en la corona solar y descubrir qué acelera el viento solar y las partículas energéticas solares. Todo ello, a través de los cuatro conjuntos de instrumentos que lo componen, diseñados para estudiar campos magnéticos, plasma y partículas energéticas, y obtener imágenes del viento solar.

Si quieres saber más sobre esta misión, te invitamos a visitar la página oficial de NASA https://www.nasa.gov/content/goddard/parker-solar-probe 

El satélite Sputnik 1 fue el primer objeto artificial que los humanos lograron poner con éxito en órbita alrededor de la Tierra. Fue lanzado en 1957, en plena Guerra Fría, desde el Cosmódromo de Baikonur en Tyuratam, ubicado en la ex URSS, dando inicio a la carrera espacial entre Rusia y EEUU. Su objetivo era obtener información sobre las capas atmosféricas altas y sobre el campo electromagnético de nuestro planeta. Sputnik 1, una esfera de aluminio de sólo 58 centímetros de diámetro, tardó 98 minutos en orbitar la Tierra. Formó parte del programa Sputnik, el que años más tarde lanzaría también el Sputnik 2, tristemente célebre por ser el primero en llevar a un animal a bordo: Laika.

A pesar de ello, Sputnik 1 fue muy importante en la historia de las misiones espaciales. No sólo nos dio información de la densidad en la parte superior de la atmósfera, gracias a la resistencia que el aire ejercía en su trayectoria, y acerca de cómo se propagaban las ondas de radio en la ionósfera, sino que también nos mostró que como humanidad podemos explorar más allá de los límites de nuestro planeta. 

Puedes leer más acerca del Sputnik 1 en la siguiente página de la NASA: https://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraft/display.action?id=1957-001B

Pero si de hitos científicos se trata, la misión Apolo 11 es sin duda una de las más significativas. En 1969, Estados Unidos se establecía como el ganador de la carrera espacial, al lograr que la humanidad pisara por primera vez una superficie fuera de nuestro planeta. Fue la quinta misión tripulada del programa Apolo y la primera de la historia en lograr que un ser humano llegara a la Luna. Fue impulsada por el cohete Saturno V, que fue lanzado desde Cabo Kennedy en Florida, Estados Unidos. El alunizaje de la nave Apolo se produjo el 20 de julio de 1969 y un día después los astronautas Neil Armstrong y Buzz Aldrin pisaron nuestro satélite natural, mientras Michael Collins se mantenía en el módulo principal de la nave en órbita. 

El alunizaje fue un hito histórico para la humanidad y el evento fue televisado a nivel mundial, incluyendo la famosa frase de Neil Armstrong al pisar la Luna: “Este es un pequeño paso para el hombre, pero un gran paso para la humanidad.”

Para más información del Apolo 11 puedes visitar el sitio histórico de la NASA: https://www.nasa.gov/history/apollo-11-mission-overview/

 (EEI, también conocida como la ISS por sus siglas en inglés)

La EEI es considerada como uno de los logros más grandes de la humanidad, dado que es un proyecto de colaboración entre varias agencias espaciales internacionales (Europa, Japón, Canadá, Rusia y EE.UU.). Este proyecto incluía la construcción y mantención de una estación espacial modular en la órbita terrestre baja. Dada su naturaleza modular, la estación fue lanzada por partes, empezando la fase 2 del proyecto en 1998 a bordo de un cohete ruso. La EEI ha estado habitada permanentemente desde noviembre del 2000, y ha recibido a más de 200 astronautas de diferentes países. Las tripulaciones suelen vivir y trabajar en la estación durante seis meses.

La EEI sirve como un laboratorio de investigación en microgravedad, ya que se realizan experimentos sobre diversos campos científicos, y también como una plataforma para probar los sistemas y equipos necesarios para futuros vuelos espaciales. La mayoría de los experimentos son muy serios y nos ayudarán a seguir explorando el espacio. Sin embargo, imagina vivir ahí encerrado por tantos meses. Es por eso que algunos investigadores también realizan experimentos por diversión, y que nos sirven a nosotros acá en la Tierra, para saber cómo funciona la vida en la estación espacial. Es el caso del Coronel Hadfield, a quien puede seguir en su canal de Youtube. 

El proyecto de la EEI nos ha mostrado los desafíos que tendríamos los humanos viviendo en el espacio, desde cosas tan simples como ir al baño, lavarse el cabello o comer, hasta problemas más complejos, como la pérdida de musculatura por la falta de gravedad, e incluso algo que puede ser tan mundano como qué hacer con tanto tiempo libre en el espacio. Por suerte los astronautas a bordo de la EEI tienen acceso a internet muy rápido (1.2 Gbps). Cabe resaltar que la estación espacial genera su propia energía gracias a los paneles solares los cuales se pueden ver desplegados a ambos lados de los brazos de la EEI.

Puedes leer más acerca de cómo fue el proceso de construcción de la Estación Espacial Internacional, a la cual aún se le siguen añadiendo módulos y partes, en el siguiente link:  https://www.nasa.gov/international-space-station/

Fue lanzado en Navidad de 2021 desde el puerto espacial de la Agencia Espacial Europea ESA en la Guayana Francesa, gracias a la colaboración de esta agencia, junto a NASA y la Agencia Espacial Canadiense (CSA). Un telescopio muy esperado, pero cuyo lanzamiento se tuvo que postergar en variadas ocasiones. Incluso cuando ya estaba listo, y por la gran envergadura de su espejo (tan alto como un edificio de dos pisos) y un escudo protector del tamaño de una cancha de tenis, tuvo que ser enviado en barco hacia la ciudad del lanzamiento a través del Canal de Panamá. Se dice que incluso las agencias espaciales temían que fuera víctima del robo de sus partes por piratas. 

Todo ese miedo y tiempo, sin embargo, han valido la pena. Su alta resolución y espectros en el rango de luz visible e infrarroja nos permite observar las galaxias más antiguas del universo y ver más allá de lo que podíamos hasta ahora. Su espejo primario (de aproximadamente 6,5 metros) es seis veces más grande que el del Telescopio Hubble, entregándonos imágenes del espacio mucho más detalladas de las que jamás hemos tenido antes. Este espejo está formado por 18 segmentos separados, fabricados en berilio ultraligero, los que se despliegan y ajustan su forma después de que fue lanzado. Los increíbles e innovadores adelantos tecnológicos que implicó, tanto como su complejidad, es lo que hizo que su lanzamiento se haya atrasado en tantas ocasiones. De hecho, el telescopio estaba originalmente planeado para ser lanzado el 2007, pero fue retrasado múltiples veces por diversos factores.

Y así tal como lo puedes ver en el infomural, una de sus características principales es un parasol de cinco capas, el que atenúa el Sol más de un millón de veces, lo cual es muy importante para evitar interferencias a sus cuatro instrumentos (cámaras y espectrómetros) que pueden registrar señales extremadamente tenues. Además el instrumento NIRSpec, tiene micro obturadores programables que permiten observar hasta 100 objetos simultáneamente. Y por si esto fuera poco, además el Webb tiene un refrigerador criogénico que enfría los detectores de infrarrojos de otro de sus instrumentos, el MIRI, hasta unos 7 grados kelvin, lo que le permite funcionar sin el ruido térmico que la temperatura generaría. Con todos estos adelantos tecnológicos, el Telescopio Espacial James Webb está estudiando cada fase de la historia de nuestro universo, desde las primeras luces luego del Big Bang, y es probable que incluso nos ayude a encontrar encontrar vida en otros planetas al detectar la presencia de ciertos compuestos químicos en las atmósferas de exoplanetas.

Si quieres saber más del James Webb y ver las hermosas imágenes que constantemente está liberando, te dejamos la página oficial de la NASA https://webb.nasa.gov/index.html 

De todos los vehículos que se han enviado a explorar el terreno de Marte, quizá el más emblemático es el rover Curiosity, lanzado el 26 de noviembre de 2011 desde Cabo Cañaveral, en Florida, Estados Unidos. El Curiosity aterrizó en la superficie marciana el 6 de agosto de 2012 en el punto de aterrizaje Bradbury a 2.4 km de su destino final. La misión de los rovers (junto con el Opportunity, el Perseverance, el Spirit, entre muchos otros) es ayudarnos a entender mejor nuestro planeta vecino. Nos ayudan a analizar el terreno y composición química de Marte para responder fundamentales, como por ejemplo,  si alguna vez hubo vida en el planeta rojo o cómo solía ser su clima en Marte, ya que actualmente lo conocemos principalmente por su alta radiación,

temperaturas frías (entre -153 y 20°C) y vientos extremadamente rápidos de hasta 100 km/h. Otra pregunta que nos ha interesado por mucho tiempo es si existe agua en la superficie marciana, la que ahora sabemos se encuentra congelada en algunas regiones del planeta.

De hecho, fue el Curiosity quien descubrió que antes el agua en Marte corría de forma líquida en su superficie, por las marcas que deja ésta en las rocas. Saber todas estas cosas nos podría ayudar a formar una eventual colonia de humanos en Marte, volviéndonos una especie interplanetaria.

Como dato extra, te contamos que en el 2013 al cumplirse un año terrestre de la llegada del Curiosity a Marte, este rover se cantó “Feliz cumpleaños” a sí mismo utilizando uno de los instrumentos de vibración que tiene a bordo. Esto fue lo que probablemente ayudó a captar la atención y el cariño que este rover ha alcanzado en Internet, llevando al Curiosity a ser parte de la cultura popular y ahora de nuestro infomural. 

Puedes aún ver los últimos adelantos de esta misión en la página oficial de la NASA: https://mars.nasa.gov/msl/mission-updates/

La misión Rosetta fue una de las más ambiciosas y exitosas de la historia de la exploración espacial. Su objetivo era estudiar el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, el cual se cree contiene material original del Sistema Solar.

Para ello, Rosetta tuvo que realizar un largo viaje de más de 10 años, aprovechando la asistencia gravitatoria de la Tierra, Marte y algunos asteroides. Esta maniobra de asistencia se logra volando la nave cerca a estos cuerpos lo cual le da un impulso extra, que permite a la nave salir disparada luego orbitar brevemente.

Rosetta fue lanzada en marzo de 2004, desde el puerto espacial de la Agencia Espacial Europea ESA en la Guayana Francesa y llegó a su destino en agosto del 2014, convirtiéndose en la primera sonda en orbitar alrededor de un cometa. En noviembre de ese mismo año, Rosetta envió el módulo de aterrizaje Philae al núcleo de 67P, pero rebotó tantas veces, que quedó en una posición poco favorable para recibir energía solar. Tristemente, pronto entró en modo de hibernación. Finalmente, en septiembre de 2016, Rosetta impacta de forma controlada en el núcleo del cometa poniendo fin a su misión, sin antes darnos la oportunidad de estudiar el entorno de polvo, gas y plasmas en la superficie del cometa y enviar imágenes de altísima resolución del mismo. Puedes aprender más de Rosetta en la página de la Agencia Espacial Europea: https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Rosetta y si te gusta la animación te invitamos a revisar los adorables personajes y videos que ESA creó sobre esta travesía.

La sonda Voyager 1 fue lanzada por la NASA en septiembre de 1977 desde Cabo Cañaveral, sólo unas semanas después que la Voyager 2. Sin embargo, no fue hasta 2012 cuando llegó por primera vez al espacio interestelar, es decir, ¡a los confines del Sistema Solar! Esto marcó la distancia más lejana a la que un objeto construido por la humanidad ha estado desde la Tierra (más o menos 122 veces la distancia del Sol a la Tierra). Y aunque la Voyager 2 fue lanzada antes, un par de meses después la Voyager 1 la sobrepasó. 

De todas formas, ambas sondas nos han proporcionado una gran cantidad de datos de los planetas exteriores y una mirada única de nuestro planeta. Ello, porque Voyager 1 tenía dentro de sus objetivos principales estudiar Júpiter y Saturno, además de sus lunas principales (Io, Europa, Ganímedes, Callisto, Titán, Tethys, Mimas, Encelado, Rhea e Hiperión). Nos han entregado, imágenes super detalladas de estos cuerpos, así como fotos de todos los planetas de nuestro Sistema Solar, entregándonos un lo que se conoce como Retrato Familiar o Retrato Planetario, que incluye la famosa foto de la Tierra bautizada por Carl Sagan como “El pálido punto azul”. Este retrato nos muestra lo diminutos que somos en el contexto del universo.

Una de las características más conocidas de ambas Voyagers que ambas llevan a bordo llevan a bordo un disco de cobre bañado en oro, de 30 cm. de diámetro, una especie de carta de presentación de quiénes somos los humanos y cuál nuestro lugar en el universo. La placa contiene sonidos de la Tierra y la cultura humana, como música y obras de diversas personas alrededor del mundo. También contiene sonidos de naturaleza y saludos en 56 idiomas y dialectos. La idea es que los Voyagers sean como un mensaje en una botella lanzada al inmenso mar que es el espacio.

Como humanidad nos interesa saber si existe alguna forma de vida fuera de nuestro planeta. Este dilema se va develando poco a poco con la exploración espacial de las últimas décadas. Gracias a las misiones espaciales tripuladas y robóticas hemos obtenido información sobre los fenómenos geológicos de otros planetas, como cráteres y montañas, y hemos observado sus fenómenos estacionales y meteorológicos, como nubes, tormentas. También hemos estudiado la composición química de planetas, asteroides y objetos transneptunianos, destacando el hidrógeno, el metano, el agua y metales, y en todos sus estados posibles (sólido, gaseoso y líquido). Todo esto nos ha llevado a entender que otros planetas experimentan fenómenos muy diferentes a la Tierra, y también ha preguntarnos por qué nuestro planeta es tan único en su especie.