¡Al infinito y más allá! Exploración espacial logra increíbles avances en el último año
El sector espacial y la comunidad astronómica han tenido uno de los mejores años en cuanto a desarrollo, infraestructura, descubrimientos científicos y hasta turismo espacial, en décadas.
Si bien los personajes multimillonarios como Elon Musk o Jeff Bezos han acaparado los reflectores en el último año con sus empresas espaciales y viajes turísticos (se estima que la inversión privada en empresas de infraestructura espacial alcanzó 14.5 mil millones de dólares el año pasado), organismos como la NASA han cerrado el 2021 celebrando lo que sin duda ha sido uno de los años más exitosos para el espacio desde los años 60's y 70's. Esto no sólo permite una mayor y mejor comprensión sobre el universo, sino que también abre cada vez más la puerta a nuevos desarrollos tecnológicos e industrias.
Aunque en ocasiones pasan desapercibidos, los avances científicos y tecnológicos en astronomía se han abierto camino en la vida cotidiana de millones de personas. Las computadoras, satélites, teléfonos inteligentes con GPS, los paneles solares o las máquinas de rayos X portátiles son solo algunos de los avances tecnológicos que forman parte del legado de la astronomía.
Recientemente, los descubrimientos e investigaciones del universo por parte de diversas organizaciones han logrado un conocimiento más profundo del espacio exterior. En los últimos días, han destacado la llegada del telescopio espacial James Webb a su posición final, la exploración del robot Perseverance en Marte y mapas completos del universo, entre muchos otros logros.
La hazaña del telescopio James Webb
El pasado 25 de diciembre, la NASA realizó el lanzamiento del telescopio James Webb (JWST), el más grande hasta la fecha. Su misión se centra en la exploración espacial y el descubrimiento de nuevos acontecimientos astrofísicos y el inicio del universo.
“JWST será el telescopio espacial más grande, poderoso y complejo jamás construido y lanzado al espacio. Alterará fundamentalmente nuestra comprensión del universo”, informó la NASA en un comunicado oficial.
El proyecto originalmente se llamaba New Generation Space Telescope, no obstante, fue renombrado James Webb Space Telescope, en honor al segundo administrador de la NASA.
Es un proyecto liderado por la NASA, con la participación de la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Agencia Espacial Canadiense (CSA), es considerado el más potente y costoso de la historia, permitirá acceder a rincones del universo hasta ahora inaccesibles, ya que es cien veces más potente que su predecesor Hubble, que está a punto de cumplir 32 años en órbita.
Una de las diferencias principales del JWST, respecto al actual telescopio Hubble, es que tiene un espejo plegable de 6.5 metros (4.1 metros más grande). Esto significa que el nuevo telescopio cuenta con una superficie para juntar luz siete veces mayor que la de su predecesor.
Otra gran diferencia es su escudo solar, formado por cinco capas del material kapton y del tamaño de una pista de tenis, que buscan para evitar que el sol afecte en él y poder así operar a -230 grados.
El JWST, tendrá una vida aproximada de una década, marcada por el uso del combustible para corregir y mantener su órbita. Además, al estar a más de mil millones de kilómetros de la Tierra, no serán posibles misiones tripuladas para repararlo o actualizarlo.
Recientemente, después de viajar casi un millón de millas, el telescopio espacial James Webb llegó a su nuevo hogar. El pasado lunes 24 de enero de 2022, los ingenieros confirmaron que el James Webb llegó con éxito a su destino final, un lugar más allá de la luna llamado el segundo Punto de Lagrange o L2. Los puntos Lagrange son cinco posiciones del espacio donde la atracción gravitatoria del Sol y la Tierra se equilibran, lo que proporciona ubicaciones estables para las astronaves. El telescopio Webb será arrastrado alrededor del sol junto a la Tierra durante años para mantener un ojo firme en el espacio exterior.
Se espera que sea a mediados de 2022 cuando se compartan las primeras fotografías tomadas por el JWST.
Marte y la posible huella de vida
Otro proyecto que ha logrado grandes hallazgos es el Rover Curiosity de la NASA, un vehículo explorador que se encuentra en Marte para determinar si hubo organismos vivos en tal planeta.
Aunque Curiosity lleva varios años en Marte, recientemente se anunció en un nuevo análisis, muestras de sedimentos recogidos por el vehículo. Esto reveló la presencia de carbono, y la posible existencia de vida antigua en el planeta rojo, aunque solo es una posbilidad.
De acuerdo con un estudio de la revista Proceedings of the National Academy of Sciences, Curiosity, recolecto la presencia de carbono en muestras tomadas de un cráter, que tiene un tamaño de aproximadamente 154.5 kilómetros y según expertos pudo albergar un gran lago.
“Estamos encontrando cosas en Marte que son tentadoramente interesantes, pero realmente necesitaríamos más evidencia para decir que hemos identificado vida”, dijo Paul Mahaffy, investigador principal del laboratorio de química Sample Analysis at Mars (SAM).
Para obtener las muestras de sedimentos, el Curiosity perforó la superficie de la roca antigua del cráter entre agosto de 2012 y julio de 2021, después recuperó muestras de capas sedimentarias enterradas y las calentó para separar los productos químicos, lo que mostró el carbono en la superficie de marte.
Curiouser & curiouser! I found samples with unusual carbon isotopes, which are key in understanding the evolution of planets. On Earth, this is linked to life but it may still be created by geology. What does it mean on Mars? Ah, that’s the great puzzle! https://t.co/xLKj8QmEL9 pic.twitter.com/L3Gf8oFctP
— Curiosity Rover (@MarsCuriosity) January 18, 2022
Uno de los puntos a resaltar de este hallazgo, es que las muestras recolectadas por Curiosity, son parecidas a los sedimentos en Australia que tenían más de 2 mil años, explicó, Christopher H. House, investigador de la Universidad de Pensilvania.
“Esas muestras fueron causadas por la actividad biológica cuando el metano fue consumido por antiguas esteras microbianas, pero no necesariamente podemos decir eso en Marte porque en ese planeta se pueden haber formado a partir de materiales y procesos distintos de los de la Tierra”, precisó el investigador.
Se espera que en aproximadamente un mes el rover Curiosity regrese al mismo sitio del cráter donde recolectó la mayoría de los sedimentos, lo que permitirá profundizar más en las investigaciones que realizan los científicos sobre el planeta rojo.
Asimismo, en febrero de 2021, un nuevo rover llegó a la superficie marciana; se trata de Perseverance, que forma parte de la misión Mars 2020 de la NASA y que está estudiando la roca y los sedimentos en el cráter Jezero, ayudando así en la búsqueda de signos de vida microbiana antigua. En septiembre pasado, Perseverance recolectó su primer núcleo de roca en su tubo de muestreo. El núcleo está encerrado en un tubo de muestra y está disponible para su recuperación en una futura misión Mars Sample Return.
Junto al rover también se encuentra Ingenuity, un dron que ya ha demostrado con éxito un vuelo propulsado en Marte. El año pasado, Ingenuity se convirtió en el primer avión en realizar un vuelo motorizado y controlado en otro planeta, registrando con éxito 18 vuelos y completando más de 30 minutos de tiempo de vuelo acumulado. Actualmente, ambos robots continúan en una fase de demostración de operaciones, explorando cómo los futuros rovers y exploradores aéreos pueden trabajar juntos.
La sonda que logró "tocar" el sol
Una nave espacial lanzada por la NASA logró hace unos meses lo que antes se creía imposible. El 28 de abril, la sonda solar Parker entró con éxito en la corona del Sol, un entorno extremo de aproximadamente 2 millones de grados Fahrenheit.
El momento histórico se logró gracias a una gran colaboración de científicos e ingenieros, incluidos miembros del Centro de Astrofísica de Harvard & Smithsonian que construyó y monitoreó un instrumento clave a bordo de la sonda: la copa de sonda solar. La copa recoge partículas de la atmósfera del Sol que ayudaron a los científicos a verificar que la nave espacial efectivamente había cruzado hacia la corona.
“El objetivo de toda esta misión es aprender cómo funciona el Sol. Podemos lograr esto volando hacia la atmósfera solar”, dijo Michael Stevens, astrofísico que monitorea el avance de la sonda. “La única forma de hacerlo es que la nave espacial cruce el límite exterior, que los científicos llaman el punto Alfvén. Entonces, una parte básica de esta misión es poder medir si cruzamos o no este punto crítico”.
Para evitar la degradación, el dispositivo está construido con materiales que tienen puntos de fusión altos, como tungsteno, niobio, molibdeno y zafiro. Sin embargo, su éxito va más allá de una innovación tecnológica. Hay muchos misterios sobre el sol que los científicos esperan que la sonda pueda ayudar a resolver. Por ejemplo, "en realidad no sabemos por qué la atmósfera exterior del Sol es mucho más caliente que el propio Sol", dice Stevens. “El Sol tiene una temperatura de 10 mil grados Fahrenheit (5 mil 500 grados Celsius), pero su atmósfera tiene unos 3.6 millones de grados Fahrenheit [2 millones de grados Celsius]”, agrega Stevens.
¿Un mapa de la galaxia?
A principios de 2022, un equipo internacional de científicos realizó el mapa tridimensional del Universo más detallado hasta la fecha, el cual ya ha catalogado más de 7.5 millones de galaxias y se espera que haya agregado 27.5 millones para 2026.
Para ejecutar dicho mapa se desarrolló el Instrumento Espectroscópico de Energía Oscura (DESI), por parte de la Universidad de Durham y una colaboración gestionada por el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley en los Estados Unidos.
El profesor Carlos Frenk de su Instituto de Cosmología Computacional dijo que los datos de DESI ayudaran a descubrir “algunos de los secretos más íntimos del cosmos y buscar pistas sobre la naturaleza de la energía oscura”.
El sistema de fibra óptica divide la luz de las galaxias, las estrellas y una variedad brillante de galaxias conocidas, lo que revela su composición química, qué tan lejos están y qué tan rápido viajan, lo que permite a los investigadores medir cuánto y qué tan rápido se ha expandido el universo.
Actualmente, DESI está produciendo datos relacionados con hace 11 mil millones de años que pueden arrojar luz sobre el universo primitivo. Victoria Fawcett, investigadora de doctorado en el Centro de Astronomía Extragaláctica de la Universidad de Durham, señaló que están obteniendo información de objetos que no habían podido estudiarse antes.
"Estamos encontrando una gran cantidad de sistemas exóticos que incluyen grandes muestras de objetos raros que simplemente no hemos podido estudiar en detalle antes", mencionó Fawcett.
#DarkEnergy Spectroscopic Instrument (DESI) Creates Largest #3D Map of the Cosmos
— Berkeley Lab (@BerkeleyLab) January 13, 2022
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