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Camino a Plutón

La misión New Horizons


Imagen superior: Imagen artística del acercamiento
de la New Horizons al planeta Plutón en el 2015. (Credit: Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute (JHUAPL/SwRI)

Por Mariano Ribas*
manoribas@yahoo.com

Ya está en camino. Y ciertamente emociona, porque esa máquina, la más veloz que jamás haya partido de la Tierra, carga en sus espaldas con uno de los máximos sueños de la exploración espacial: verle la cara a Plutón, aquel helado y querible mundito de frontera. Desde su descubrimiento, en 1930, el noveno planeta no fue más que un escuálido punto de luz, incluso para los mejores telescopios. Y aún hoy, tres cuartos de siglo más tarde, sigue siendo, básicamente, un gran enigma. Pero también, una vieja deuda: a diferencia de Marte, Júpiter o Saturno, Plutón nunca fue visitado por una nave espacial. Ahora, por fin, la humanidad ha enviado un verdadero “expreso” que, como un rayo, recorrerá los miles de millones de kilómetros que nos separan del planeta del gran Clyde Tombaugh. Se llama, muy apropiadamente, New Horizons (“Nuevos Horizontes”), y tardará menos de una década en llegar a Plutón y su oscuro reino, el “Cinturón de Kuiper”, ese inmenso anillo de escombros de roca y hielo que rodea al Sistema Solar. Será un extraordinario viaje de revelación. Y hay algo más: junto a instrumentos científicos, la nave lleva una carga muy especial.

A toda velocidad

El pasado 19 de enero, y después de largos años de idas y venidas, ilusiones y decepciones, la NASA finalmente lanzó al espacio a la nave New Horizons. La pequeña exploradora partió rumbo a Plutón desde Cabo Cañaveral, Florida, en la punta de un cohete Atlas 5 (uno de los mejores y más potentes “lanzadores” del mundo). Y en cuestión de minutos, ya había alcanzado una velocidad de 58.000 km/hora, convirtiéndose en la nave espacial más rápida de la historia. No es casual, porque actualmente, Plutón está a casi 5000 millones de kilómetros de la Tierra, y la idea es llegar lo antes posible. A poco del impecable despegue, los primeros “OK” de la sonda comenzaron a llegar al centro de control, en el Laboratorio de Física Aplicada (APL) de la Universidad John Hopkins, en la ciudad de Baltimore, Maryland. Allí estaba, entre otros, el Dr. Alan Stern, que no sólo es la cabeza de la misión, sino una eminencia mundial en astronomía planetaria. “Si todo marcha bien, New Horizons será el cierre de nuestro reconocimiento inicial de todos los planetas del Sistema Solar”, dice el científico. Desde hace casi dos décadas, Stern sueña con el viaje a Plutón (ver cuadro), y desde entonces, ha sido una de las figuras claves en esta aventura. Una aventura inédita, que apenas lleva unos meses, pero que tiene por delante largos años.

La ayudita de Júpiter

Desde su lanzamiento, New Horizons ha realizado alguna que otra pequeña maniobra para corregir su trayectoria. Pero la verdad es que, más allá de chequeos de instrumental y ajustes circunstanciales, nada interesante ocurrirá en todo el resto del año. La cosa tomara más color recién a fines de febrero de 2007, cuando, en tiempo récord, la sonda tendrá un fugaz encuentro cercano con Júpiter. Y nada casual, por cierto: la idea es pasar cerca del planeta gigante, y aprovechar el tremendo envión que, gravedad mediante, recibirá New Horizons. Así, gracias a esta suerte de “honda gravitatoria”, la velocidad de la nave aumentará a unos aún más impresionantes 75.000 km/hora (suficiente para viajar de la Tierra a la Luna en 5 horas). Así se ahorrarán 5 años en el larguísimo viaje a Plutón. Nada mal. Luego de la ingeniosa maniobra, vendrá un largo y aburrido paréntesis. La máquina entrará en una especie de “hibernación electrónica”, y los científicos sólo la despertarán una o dos veces por año para chequear su funcionamiento general, calibrar sus instrumentos, y, eventualmente, ajustar su rumbo.


Imagen superior: La New Horizons y su ruta, en la que pasará el 13 de Junio a una distancia aproximada de 104,000 km del pequeño asteroide 2002 JF56. Esta ilustración es del 1 de Junio 2006. (Credit NASA).

¿Cómo es New Horizons?
La sonda espacial New Horizons fue construida para la NASA por científicos del Laboratorio de Física Aplicada (APL) de la Universidad Johns Hopkins. Parece una caja más o menos triangular de 2,5 metros de diámetro, pesa 465 kilos, y lleva 7 instrumentos científicos: una cámara/telescopio, un par de espectrómetros (uno ultravioleta y otro infrarrojo), dos sensores de plasma, un experimento de radio, y un sensor de impactos de partículas de polvo. Para comunicarse con la Tierra, la nave lleva una antena de alta ganancia, y para alimentar todo su equipo, un generador termoeléctrico con 11 kilos de plutonio radiactivo (la luz solar que llega hasta la zona de Plutón es tan débil, que no alcanzaría para alimentar paneles fotovoltaicos). El costo total de la misión es de 675 millones de dólares.

¡Plutón a la vista!

En enero de 2015, y después de haberse devorado, casi sin darse cuenta, unos 4000 millones de kilómetros, New Horizons volverá a abrir sus ojos. Y por primera vez, comenzará a vérselas con el mismísimo Plutón. Al principio, el planetita, de 2300 kilómetros de diámetro (más chico que nuestra Luna), no será mas que un punto de luz para sus cámaras. O mejor dicho, dos, porque no hay que olvidarse de Caronte, su gran satélite (de unos 1100 km de diámetro). Tres meses más tarde, en abril, la sonda ya estará a unos 100 millones de kilómetros de Plutón. Entonces, por fin, sus espectroscopios empezarán a obtener preciosos datos sobre su composición y la de su finísima atmósfera. Y sus cámaras, tomarán las primeras imágenes pasablemente detalladas del planeta y de sus tres lunas conocidas (ver cuadro). Crudas y todo, esas primeras vistas de Plutón y compañía serán, por lejos, superiores a cualquier cosa que hayamos visto hasta entonces.

Encuentro

El climax ya tiene fecha y hora: las 9.20 de la mañana (hora argentina) del 14 de julio de 2015. Impresiona la precisión -obligada- de los cálculos de tiempo y trayectoria. Y aún más, el sólo pensar que aquel día no tan lejano, mientras estemos desayunando, New Horizons pasará a apenas 9.600 kilómetros de Plutón, y al triple de distancia de Caronte. Muy poco en términos astronómicos. Durante esos momentos increíbles, sus siete instrumentos científicos se darán una verdadera panzada. Por empezar, lo más esperado: vistas de película de las superficies del planeta y su gran luna, donde se verán detalles del tamaño de edificios. "Serán las mejores imágenes de Plutón de la historia, y seguramente mostrarán cráteres, zonas erosionadas y otras pistas que nos ayudarán a entender su presente y su pasado", dice Richard Binzel, del equipo de la misión. Esas imágenes podrían revelar posibles cambios en el planeta, especialmente, fenómenos meteorológicos, como fuertes vientos, o eventuales “nevadas” de nitrógeno helado sobre la superficie. Quien sabe. Además, New Horizons analizará a fondo la estructura y composición de sus heladísimos terrenos (en torno a los –230°C), y hasta buscara nuevos satélites y algún posible anillos. Por último, algo fundamental: escrutará con ojo clínico la infima atmósfera de nitrógeno de Plutón, que seguramente sigue ciclos de congelamiento y sublimación a medida que el planeta se aleja o se acerca del Sol, siguiendo esa inmensa órbita que tarda dos siglos y medio en completar.

Toda la información y las imágenes cosechadas durante del fabuloso encuentro (y también, horas antes y después) serán transmitidas inmediatamente a la Tierra, pero debido a las enormes distancia, esas preciosas ondas de radio tardarán 4 horas y media en llegar hasta aquí. Pero la cosa no terminará con el máximo acercamiento: las observaciones continuarán durante las semanas siguientes. Y al parecer, el volumen de datos será tal, que New Horizons tardará otros 9 meses en transmitir toda su cosecha. "Todo lo que hoy sabemos sobre Plutón podría entrar en una tarjeta, pero después de esta misión, estoy seguro que podremos llenar libros enteros", dice muy gráficamente Colleen Hartman, de la NASA.

Identikit de Plutón

Plutón fue descubierto el 18 de febrero de 1930, por el gran Clyde Tombaugh (1906-1997), un granjero devenido en astrónomo amateur. Y a pesar del tiempo transcurrido, no es mucho lo que sabemos hasta ahora del noveno planeta.

A partir de las observaciones de los telescopios más potentes (como el Hubble), se determinó que mide apenas 2.300 kilómetros de diámetro. Es decir, menos que la Luna (3476 km), y que otros grandes satélites del Sistema Solar. Mediante el análisis de la luz que refleja del Sol, se sabe que está cubierto por una gruesa capa de hielo de nitrógeno, y que su temperatura ronda los –230°C. Es el precio que hay que pagar por estar tan lejos del Sol (unas 40 veces más lejos que la Tierra). Pero esa distancia varía mucho a lo largo de su “año”, que dura 248 de los nuestros, porque su gigantesca órbita es muy ovalada: actualmente (y cuando llegue New Horizons), está a menos de 5000 millones de kilómetros del Sol; pero en el otro extremo de su derrotero orbital llega a los 7500 millones de km. de nuestra estrella. Plutón tiene 3 lunas, las dos más chicas (de unos 50 a 100 km. de diámetro) fueron descubiertas en 2005. Y la más grande, Caronte, es comparativamente muy grande: 1100 kilómetros de diámetro, la mitad del tamaño del planeta. Por eso, muchos hablan de un “planeta doble”.

Y más allá...

Viajar a Plutón, es también viajar al "Cinturón de Kuiper", porque, de hecho, el planeta forma parte de esa región externa del Sistema Solar. Allí está "mezclado" con otros cuerpos similares: incontables bolas de roca y hielo, generalmente de decenas o cientos de kilómetros, que forman un anillo gigantesco, cuyo borde interno comienza inmediatamente después de la órbita de Neptuno, pero que podría extenderse hacia "afuera" dos o tres veces más allá de Plutón. Al día de hoy, se han descubierto más de mil objetos por aquellos lejanos pagos, entre ellos, 2003 UB313, de unos 2.400 kilómetros (apenas más grande que Plutón), que en cualquier momento podría ser oficializado por la Unión Astronómica Internacional como el "décimo planeta". Nada menos. Salvo que, al igual que Plutón, sea simplemente catalogado como todos sus demás compañeros de la zona: "Objetos del Cinturón de Kuiper" (KBOs), o "enanos de hielo", como los astrónomos los están llamando últimamente. Pero ese famoso debate es otro gran tema. Lo concreto es que, si la nave goza de buena salud, la expedición podría tener una yapa: "si New Horizons sigue funcionando bien después de su visita a Plutón, no la apagaremos", asegura el actual administrador de la NASA, Mike Griffin. La idea, audaz y espectacular por cierto, es viajar algunos años más, para sobrevolar uno o dos KBOs.


Imagen superior: Concepción artística del encuentro con objetos del Cinturón de kuiper de la New Horizons.(Credit: Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute (JHUAPL/SwRI)

¿Por qué ir a Plutón?

La astronomía actual ya habla de tres regiones en el Sistema Solar: una interna, donde están los planetas de roca y metal y el "Cinturón de Asteroides"; una media, donde habitan los gigantescos planetas gaseosos; y finalmente, esta novedosa e inmensa región externa, donde están Plutón y sus compañeros. Las dos primeras regiones, han sido -y siguen siendo- muy bien exploradas por montones de naves espaciales desde hace cuatro décadas. Pero la tercera, la de Plutón, Caronte, y los demás "enanos de hielo" - tal como ya los llaman algunos astrónomos - es un terreno absolutamente virgen. Un mar de reliquias heladas, que datan de los primeros tiempos del Sistema Solar, y que piden a gritos ser exploradas. Esa es la tarea de New Horizons. "Vamos a Plutón para explorar una nueva clase de planeta, que no es terrestre ni gaseoso, sino un enano de hielo, y que forma parte de la más populosa clase de objetos de nuestro sistema -explica Stern- y también vamos a estudiarlos porque tienen que ver con los orígenes del Sistema Solar". En sintonía con todo lo anterior, no resulta extraño que la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos haya colocado a la exploración de Plutón y el Cinturón de Kuiper como la máxima prioridad en misiones espaciales para la presente década. Es una deuda. Es una invitación. Y es casi una obligación ir hasta allí. Vale la pena.

Una carga muy especial

La misión a Plutón tiene un costado no tan conocido. Un par de hermosos detalles cargados de simbolismo. En un rincón de la nave, viaja un CD donde fueron grabados 430.000 nombres. Son personas de todo el mundo que, a lo largo del año pasado, fueron anotándose en el sitio de internet de New Horizons. Allí viaja, por ejemplo, el nombre de un bebé que ahora tiene 13 meses, pero que tendrá 10 años aquel extraordinario día en que la nave, finalmente, se encuentre con Plutón. De algún modo, Marco (Ribas) y otros tantísimos habitantes de la Tierra, estarán allí.

Cerca del CD, también hay una pequeña cajita. Y en su interior, hay un puñado de cenizas del descubridor de Plutón, Clyde Tombaugh. Un homenaje a aquel inmenso astrónomo amateur que murió a comienzos de 1997, a poco de cumplir los 91 años. Su esposa, Patsy, presenció el lanzamiento de la nave. Y al igual que todos, sabe que en cierto modo, en 2015, Clyde se encontrará con “su” planeta.

Apenas ha pasado medio siglo desde que la humanidad colocó su primer satélite en órbita. Y ya hemos explorado, máquinas mediante, casi todos los planetas y lunas del Sistema Solar. Ahora, nos queda ir a Plutón y su reino, aquella lejana frontera helada, desafiante y tentadora. Un hito. Luego vendrán otras fronteras, y como siempre, iremos a su encuentro. De eso se trata buena parte de la aventura humana.

* • Lic. Mariano Ribas es Coordinador del Área de Astronomía del Planetario de la Ciudad de Buenos Aires Galileo Galilei, desde el año 2000.

• Licenciado en Ciencias de la Comunicación, especializado en periodismo (Universidad de Buenos Aires, 1996).

• Periodista científico especializado en astronomía. Desde 1997, publicó casi 250 artículos (incluyendo 62 notas de tapa) en “Futuro”, el suplemento científico del diario Página/12.
También publicó decenas de notas en revistas como Noticias, Descubrir, Conozca
Más, AZ Diez, Poder, y en varias páginas de internet vinculadas a la astronomía
(y muy especialmente, en Cielo Sur).

• Autor del libro “Historia de las estrellas” (Capital Intelectual, 2006) y co-autor de “Historias de la Ciencia”(Estrada, 2000) y “Descubrimientos que hicieron historia” (Estrada, 2001).

• Columnista de astronomía del programa de televisión “Científicos Industria Argentina”, que se emite por TELEFE, los domingos a las 10.00 hs.

• Astrónomo amateur desde 1986. Cuenta con un observatorio astronómico con 3 telescopios. Realiza observaciones y reportes científicos, y trabajos de astrofotografía, varios publicados en páginas de internet especializadas (como Cielo Sur, Spaceweather, y la del Planetario de la Ciudad de Bs. As.) .

• Integrante del “Grupo de Rastreadores de Cometas” de la LIADA (Liga Iberoamericana de Astronomía) y colaborador de la página “Comet Observation”, de Charles Morris.

• Dicta cursos y charlas de divulgación de astronomía en diversas instituciones culturales (Centro Cultural R. Rojas-UBA, Universidad de Quilmes, Club de Astronomía Felix Aguilar, Museo Sarmiento, y actividades culturales de la Secretaria de Cultura del GCBA). Desde 2001 dicta el curso de “Astronomia General" en el Planetario de la Ciudad de Bs. As, con una asistencia promedio de 120 personas por cuatrimestre.

 

 

 
 
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