Ventana al Espacio (XXV)

La galaxia IC391, desde el Hubble

¡Tormenta!

Si hay algo que comparten los todos los planetas, es que poseen atmósfera. Aunque la de Mercurio se califica más como exosfera (es decir, es tan fina, tan débil, casi imperceptible), también la posee, formada por la combinación de las partículas del viento solar y de partículas que salen de la superficie. En el resto, sus atmósferas son lo suficientemente notorias como para influir en todo el planeta. En los planetas rocosos hay variedad. Aquí en la Tierra tenemos de todo: momentos de calma, lluvia, nieve, vientos, huracanes, etc. Venus es bastante turbulento, y es el único planeta de este tipo con superrotación en sus nubes, tardando cuatro días en rodear todo el planeta, a causa de los fuertes vientos. Lluvia de ácido sulfúrico, un calor infernal, rayos que caen sobre la superficie, y sobre todo, los vórtices de nubes en ambos polos. Gracias a Venus Express estamos entendiendo mucho mejor los fenómenos que se dan allí. Marte es un lugar frío, con poca atmósfera, y generalmente hay mucha calma, con un tiempo muy estable... hasta que cuando llega a su perihelio (también depende de cual) grandes nubes de polvo provenientes del sur se extienden por todo el planeta, llegando incluso a tapar todo el planeta, provocando incluso un fenómeno de calentamiento, que generalmente no se produce. En 1971, 1973, 1977, 1982, 2001, y en menor medida 2007 sucedieron probablemente las más notorias, aunque poco se sabe de las épocas telescópicas previas a la investigación con sondas espaciales. Algo probado es que si en la Tierra es complicado predecir el tiempo, en Marte es una pesadilla. Por suerte la potentísima MRO incorpora una cámara meteorológica, para hacer más "fácil" la tarea. Eso si, por otro lado están los planetas gaseosos.

Más allá del cinturón de asteroides se encuentran cuatro enormes bolas de gas, unas mayores, otras menores. Básicamente son casi todo atmósfera, hasta profundidades inimaginables. El hermano mayor del sistema, Júpiter, es el planeta más grande del sistema solar, y es el mejor lugar en el que poder observar una atmósfera en continuo movimiento. Desde que se usan telescopios, y éstos iban mejorando con los siglos, se pudieron distinguir sus bandas de nubes, más claras, más oscuras, con cientos de pequeños torbellinos recorriendo sus nubes. Estos torbellinos son anticiclones, con mayor o menor potencia, unas tormentas enormes de tamaños tremendamente respetables. Gracias a las misiones espaciales (las Voyager, Galileo e incluso el telescopio Hubble) se han podido seguir los recorridos de estas impresionantes formaciones rodeando los cinturones de nubes del planeta. Incluso se les ha visto fusionarse con el tiempo. Aunque el más notorio, por decir algo, es el que se conoce como Gran Mancha roja, un gigantesco ciclón mayor que la Tierra, con vientos de hasta 400 km/h. Observado por primera vez por Robert Hooke en el siglo XVII, lleva más de 300 años sin apenas variar de forma. Lo más enigmático es su color. Hasta la fecha no se sabe por qué tiene ese color rojo, a diferencia de las otras tormentas, con un claro color blanco. La Gran Mancha Roja era la única, hasta que una observación astronómica amateur desde Filipinas descubrió una segunda mancha roja. Gracias a los seguimientos del Hubble de años anteriores se determinó que esta nueva mancha, llamada cariñosamente "Red Junior", es la fusión de tres tormentas más pequeñas, durante unos cuatro años, al sur de su hermana mayor. Lo misterioso es por qué ésta también ha adoptado ese color rojo. Pero es que lo insólito es que en el año 2008 apareció una tercera mancha roja, a un lado de la Gran Mancha, y que a lo largo de ese verano fue engullida y posteriormente escupida, habiendo perdido su color rojo. Ahora mismo sigue habiendo dos manchas rojas, por la zona sur, la grande y la pequeña. Lo único que se sabe es que estas tormentas están por encima del resto de atmósfera, son tremendamente potentes, y en extremo misteriosas.

La única vez que hemos visto a Urano con los ojos de una sonda espacial fue el 24 de enero de 1986, cuando la ilustre Voyager 2 alcanzó tan lejano planeta. Lo que nos enseñó fue la quizás atmósfera más sosa entre los planetas del sistema solar, de ahí que nosotros lo califiquemos como inexpresivo. La verdad es que la curiosa inclinación de su eje de rotación provocó que la sonda observara el polo sur del planeta, que por aquellos días era el que ofrecía al Sol. Así, más que ver la clásica distribución de bandas meteorológicas de los planetas gaseosos, vio una inmensa nube que parecía cubrir el resto de capas atmosféricas de debajo. Y como no hemos mandado nuevas sondas allá (sondas al estilo de Galileo o Cassini) nos hemos tenido que encomendar, como no, al telescopio Hubble. En sus observaciones recientes, justo cuando el Sol da en el ecuador, además de contemplar sus anillos de perfil, y la sombra de su satélite Ariel sobre la atmósfera, pues han aparecido sus bandas atmosféricas, y también, una mancha oscura, es decir, su primera tormenta observada por nosotros. En fin, si nosotros no vamos a Urano, el planeta vendrá a nosotros. Lo se ha podido asegurar es que el planeta posee escaso, por no decir, nulo, calor interno, por lo que el único calor que posee es el que le llega del Sol, y tal vez esa sea una de las razones de por qué no han aparecido hasta ahora tanto las bandas atmosféricas como las tormentas solares. Ahora que el ecuador recibe casi toda la luz solar, parece ser que el calor que llegaba al polo sur en 1986 se ha ido desplazando al ecuador, mientras que el frío del polo norte ha realizado el mismo trayecto. Es probable que eso haya originado la tormenta vista en el 2006 por el Hubble. En fin, al ser escaso el calor que le acaba llegando, su meteorología es más bien calmada.

Tras la "decepción" provocada por Urano, se esperaba que Neptuno fuera similar, pero todo lo contrario. El 25 de agosto de 1989 Voyager 2 se acercó a este planeta, para descubrir un planeta lo más parecido a Júpiter, pero más pequeño y de color azul a causa del metano atmosférico, y tal vez por una algo más alta concentración de helio. A pesar de que, como Urano, recibe escaso calor del Sol (todavía menos), posee una atmósfera turbulenta al extremo, con vientos colosales, que superan los 2000 km/h., convirtiéndoles en los más potentes del sistema solar. Neptuno tiene una fuente bastante potente de calor interna, que parece mover la atmósfera de la forma ya vista. Y además, también poseía una tormenta brutal, del tamaño aproximado de la Tierra, que a diferencia de las tormentas de Júpiter, era una depresión en vez de un anticiclón. Al tiempo que se observaba esa gran mancha oscura, otra más pequeña, llamada "el patinete", el "ojo del mago", estaba situada al sur. Con el tiempo éstas han desaparecido, y parece que otra ha asomado, esta vez en el polo norte. Y como en el caso de Urano, Neptuno tampoco ha recibido visita posterior tras la Voyager 2, y ha tenido que ser el Hubble el que nos ha permitido cierto seguimiento a lo que acontece en uno de los lugares más hermosos del sistema solar.

Pero la actualidad está en Saturno. Aunque en apariencia la atmósfera del señor de los anillos parezca más plácida, un vistazo por debajo nos descubre una atmósfera muy viva, con vientos interesantes, rayos que caen por doquier, y tormentas. En 1933 el astrónomo inglés Will Hay observó lo que calificó como el homólogo saturniano de la Gran Mancha Roja de Júpiter. Sin embargo observaciones posteriores y de mejor calidad pudieron seguir cómo se fue difuminando y acabó desapareciendo en apenas unos meses. Tras las visitas de las Pioneer 11 y Voyager 1 y 2, en las que no se observaron tormentas apreciables, se tenía la esperanza de poder verlas con la misión Cassini, tras haber aparecido dos en 1990 y 1994. Y la suerte ha querido que hayan sido dos, la última desde hace unas semanas, tras recibir ondas de radio emitidas desde los mismos puntos en los que se han formado. La primera de ellas fue observada en el 2007, detectada gracias a las ondas de radio emitidas, a la vez que observaciones aficionadas contemplaban una mancha blanca en el hemisferio sur. Y en diciembre del año pasado una mancha alargada, clara y bastante extensa se observó, y sigue allí, aunque de momento desconocemos si ésta se ha reducido o aumentado. El largo tiempo que lleva Cassini por Saturno nos ha permitido ver más cosas curiosas de su tormentosa atmósfera. Para empezar, ha podido observar los primeros rayos extraterrestres que emite una tormenta, liberando una energía diez mil veces más potentes que los terrestres. Pero quizás lo que mejor defina la atmósfera de Saturno son los huracanes que existen en ambos polos. Primero en el 2006 se notificó que en el polo sur había un huracán que giraba en el sentido de las agujas del reloj a 550 km/h, y luego dos años después en el polo norte, a una velocidad similar. Lo curioso es que en el polo norte existe una acumulación de nubes que posee una misteriosa forma de hexágono, ya vista desde las Voyager, pero mejor definida por Cassini. La verdad es que, bajo su apariencia calmada, hay un mundo tumultuoso y particular.

Aún tenemos mucho que averiguar cosas sobre las atmósferas de estos gigantes de gas, cuyos fenómenos, irónicamente también los posee la Tierra. Las cosas que tiene el sistema solar.

Mariscal de Marte

Eran las 6:05 de la mañana del 24 de enero del 2004 cuando se recibió la primera transmisión de Opportunity desde el escaso fondo del cráter Eagle, allá en las tierras de Meridiani. Su misión, iba a durar apenas 90 soles, o días marcianos, o lo que es decir, apenas tres meses. Sin embargo, hoy, en el sol 2489 de su estancia marciana, ya ha cumplido la formidable cifra de 7 años, tras más de 26 km. recorridos, 3 cráteres investigados desde dentro, y lo más importante ha hallado pruebas irrefutables de existencia de agua líquida en Marte en tiempos pasados.

En mayo del año pasado superó la hasta el momento insuperable cifra de 6 años y 116 días de Viking 1. Ahora es él el que fijará la fecha a superar. La verdad es que cuando comenzó su misión, nadie imaginaba que Opportunity o su gemelo Spirit (del que no sabemos nada desde marzo del año pasado) funcionaran tantísimo, sobre todo por el crudo clima marciano que se llevó por delante a Mars Pathfinder tras 86 soles de actividad en el verano de 1997. Es el Sol el que le da la energía a Opportunity, y en muchos casos ha sido Marte la que ha evitado funcionar durante breves plazos de tiempo. Pero ahí sigue, rodando hacia otro cráter, mayor que los tres visitados anteriormente juntos, aunque de vez en cuando, como ahora, merece algún descanso.

Cuando aterrizó, lo primero que se pensó fue que cómo iban a sacar al vehículo del cráter Eagle, pero estuvo en él los tres primeros meses de misión. La aparición, en los bordes del agujero, del mismo suelo marciano, sin cubrir por el talco marciano (la arena marciana es más fina que los polvos de talco, la partícula más pequeña conocida) permitió por primera vez analizarlo y verlo muy de cerca, encontrando los "arándanos", o mejor dicho, unas bolitas de arena compactada. Análisis en profundidad nos permitieron descubrir minerales que han sido modificados por agua abundante en los primeros tiempos del planeta. Luego le tocó salir, y apenas abandonado el Eagle (también llamado estación memorial Challenger) encontró su primer meteorito. Era la primera vez que se encontraba un meteorito en un planeta que no era la Tierra, y su hallazgo llenó de entusiasmo a sus controladores. Luego, camino de otro cráter, el Endurance, más grande y más profundo, al cual llegó tras un mes de travesía. Tras investigarlo por fuera, y sobre todo por dentro (pasó en su interior seis meses), donde halló confirmación de lo encontrado en Eagle. Entonces de movió al lugar donde había caido parte de la cápsula de descenso. Entonces inició el camino a su tercer cráter, el Victoria, al cual tardó en llegar un año y diez meses, tras recorrer seis kilómetros.

2005 y casi todo el 2006 fueron años de movimientos contínuos entre las dunas que más que otra cosa recuerdan a los suelos de los fondos marinos a escasa profundidad, aunque en algún caso le tocó atravesarlas, quedándose atrapado durante casi un mes en una de ellas. También visitó cráteres, más pequeños, más desgastados, como Erebus, hasta que al fin en octubre del 2006 llegó al espectacular cráter Victoria. Nada más llegar vio un lugar prometedor para entrar en él, el posteriormente llamado "bahía del Pato". Se empezó a revisar el borde de tan tremendo agujero, recorriendo una porción en el sentido de las agujas del reloj. Una vez revisadas las imágenes de Opportunity, y las que transmitía la potentísima MRO desde la órbita, se decidió introducir al todoterreno por la "bahía del Pato", y en el verano del 2007, cuando estaba a punto de entrar, una salvaje tormenta de polvo se abatió sobre el planeta, y durante algo más de un mes y medio las actividades de superficie fueron reducidas al mínimo. Pero la tormenta amainó, y ambos vehículos habían sobrevivido.

El problema principal al que se enfrenta cualquier vehículo que va a la superficie de Marte y funciona con energía solar es que el talco marciano se pose en sus paneles solares, reduciendo así la eficacia de éstos, y, por supuesto, no tienen nada con qué limpiarlos. Por suerte el planeta proporcionó sus servicios. Desde que ambos llegaron, han sido capaces de ver, y sobre todo sentir, remolinos de polvo que se generan. Tanto Spirit como Opportunity se han beneficiado de estas limpiezas, al pasarles por encima esos remolinos, quitando el polvo de los paneles solares. Tras la inmensa tormenta de polvo del 2007, estos remolinos se hicieron más importantes que nunca.

Una vez superada esa contrariedad, por fin entró en el cráter Victoria, y en él estuvo hasta agosto del 2008. Por supuesto, se reconfirmó lo de los estratos de terreno modificados por agua, y al ser éste un cráter aun más profundo, estratos muy antiguos fueron analizados. La verdad es que fue apasionante. Entonces, decidieron sacarlo de allí, y hacer que recorriera más de 12 km. para que llegue a su nuevo destino: El cráter Endeavour, un cráter de 22 km. al sur de Victoria, y que puede ser otro lugar fascinante para aprender más sobre la historia del planeta. Y en eso estamos, tras ya haber recorrido más de la mitad de la distancia, tras varios desvíos imprevistos para evitar quedarse atrapado, en un trayecto de 19 km., al final. Y la suerte quiso que durante la ruta hacia Endeavour encontrara dos nuevos meteoritos, uno de ellos, el llamado posteriormente Block Island, es el más grande de los tres hallados, alcanzando un peso de casi 500 kg. Un peñasco bastante respetable.

Ahora está parado en el borde del cráter Santa María, produciendo 555 Watios a la hora, una cifra decente. Y en este cráter va a estar varias semanas parado, no por motivos mecánicos, ni porque el clima de Marte le imposibilite el funcionar. Lo que ocurre es que dentro de poco habrá una conjunción solar con Marte, es decir, que el Sol se interpondrá en el camino de comunicación entre la Tierra y el planeta rojo, un período que durará desde el 27 de este mes hasta el 11 de febrero. A tal efecto se le han enviado órdenes de realizar pequeñas actividades científicas, tomar imágenes, y sobre todo ningún movimiento. Estando en el escarpado borde de un cráter de 80 metros de diámetro y al menos 10 de profundidad, un paso en falso provocaría que cayera en él, y no es algo que se desee. Tras esto, volverá a la ruta hacia Endeavour, ya al fondo, del que ingoramos la distancia a la que se encuentra actualmente, aunque esperamos que a lo largo de este año ya lo alcance. Bueno, no solo Opportunity ha recibido órdenes para este plazo de tiempo sin comunicación, ya que las de órbita también han sido preparados para pasar estos días. No os preocupéis, ésto es habitual.

Hoy comienza su octavo año de funcionamiento continuado, ha sobrevivido a la sonda Phoenix, que estuvo funcionando durante 5 meses en el año 2007, y quién sabe, tal vez sobreviva lo suficiente como para que en el verano del 2012 le de la bienvenida a Curiosity. Tal y como van las cosas seguro que lo hará. Pero en fin, muchas cosas tienen que pasar, y ojalá nos depare nuevas sorpresas este año, y quzás el año que viene.

No es más que un deseo pero, ¿os apostáis a que cuando Curiosity llegue a Marte (si llega, cualquiera sabe) todavía habrá por ahí un tal Opportunity rodando por las tierras de Meridiani?

Gigantes de la exploración espacial: Luna 3

Desde que se lanzara la primera sonda espacial, es decir, el primer vehículo que abandonaba la órbita terrestre, ha habido de todo. Fracasos estrepitosos, naves sin apenas repercusión, etc., pero nosotros, en muchos casos las clasificamos en dos principales categorías: por un lado las aventureras, es decir, las que valientemente se han acercado por vez primera a un objeto celeste para sus primeros vistazos, y por otro lado, sobre las que versan esta serie de artículos. Pueden haber funcionado más o menos, pero sus resultados o su importancia es tal, que han pasado a la historia. Muchas de ellas ya las conocéis por menciones, otras, quizás no tanto.

Tras los primeros lanzamientos de satélites en 1957, y comenzar la carrera espacial, naturalmente ninguna de las dos potencias se hubiera quedado satisfecha quedándose en el reducido ámbito de la órbita terrestre. Por lo tanto se fijó la Luna como nuevo destino, al ser, obviamente, el cuerpo celeste más cercano a nosotros. Y fue la URSS la que se adelantó, de nuevo. La creativa mente de Korolyov, junto con el oportunismo del politburó proporcionó que en el momento de girar sus cabezas al espacio se fijaran en Selene como nuevo lugar al que extender la competición con su gran rival. Para ello se creó el programa Luna (escasa imaginación en ponerle nombre), y con todos los medios y apoyos necesarios, se empezaron a producir lanzamientos a todo trapo. Tanto la recién creada NASA como las oficinas de diseño soviéticas producían simples diseños de sondas, que eran fáciles de fabricar, pero en 1958, y por culpa de los rupestres cohetes que ambas potencias poseían, no se consiguió poner ningún ingenio en el espacio. El año siguiente fue el del despegue definitivo de las primeras sondas. El programa americano Pioneer era un programa general, de sondas que colocar en órbita solar, pero pasando por la Luna. Mucha suerte tampoco tuvo el programa Luna en los primeros días de 1959, pero por fin la llamada Luna 1 se acercó a nuestro satélite y envió algo de información. Luego, Luna 2 se estrelló a drede en la superficie lunar, siendo el primer artefacto terrestre que tomaba contacto (algo rudo, eso si) con la superficie de otro cuerpo celeste. Y luego le tocó a la protagonista de nuestro relato, de hacer historia.

Luna 3 era una sonda relativamente pequeña y sencilla, que medía metro treinta de alto y metro veinte en su diámetro mayor. Dentro del cilindro iban las electrónicas, ordenador de a bordo, tanque de combustible, y alguno de los experimentos. Equipaba sistemas de refrigeración, radiadores, y seis antenas con forma de barras, cuatro en la parte superior y dos en la inferior. No equipaba motor cohete, solo unas aberturas para expulsión de gases como control de actitud, para modificar su posición. Lo más importante es que montaba una cámara fotográfica con película de 35 mm resistente a la radiación y los cambios de temperatura, con capacidad para cuarenta tomas, unido a una célula fotoeléctrica que indicaría a la cámara cuando empezar a trabajar. Este sistema fotográfico contaba con dos lentes, con un objetivo f/5.6 de 200 mm de longitud focal, para realizar fotografías globales del disco lunar, y otro f/9.5 de 500 mm de longitud focal, para captar detalles de la superficie. Vamos, el primer sistema de imágenes de campo ancho y campo estrecho de la historia. Acompañaba a la cámara un sistema de procesamiento automático de la película y un escáner. Esta sonda fue pionera por ser la primera en equipar paneles solares para suministrar energía, y también por ser la primera sonda estabilizada sobre tres ejes usando giróscopos.

Lanzado mediante un R 7 Zemyorka modificado, desde Baikonur el 4 de octubre de 1959, y tras alcanzar la órbita a la altura del polo norte, la última fase fue encendida y Luna 3 fue enviada a sobrevolar Selene. En el trayecto se pudo comprobar que su temperatura era demasiado elevada, por lo que se apagaron varios instrumentos y se modificó su posición, pudiendo rebajar su temperatura. Además, la calidad de la señal de radio transmitida a la Tierra era menor de la que se esperaba. Su máximo acercamiento a la superficie lunar se produjo el día seis, pasando a 6.200 km. Luego la sonda giró y la cara oculta, completamente iluminada por el Sol, quedó a la vista. Eso fue ya el día 7 y la célula fotoeléctrica dio la orden a la cámara para comenzar a funcionar. 40 minutos después todo había acabado, coleccionando 29 instantáneas de la cara oculta, alternando cada vez ambos objetivos. Tras volver a contactar con la Tierra, y tras un intento fallido de transmitir las imágenes (tras un complicado proceso en el que se transformaba la foto en una especie de facsimil), éstas últimas llegaron a la Tierra.

Esas 29 imágenes, de escasa calidad, todo hay que decirlo, cubrían un 70% de la superficie de la cara oculta lunar, y supusieron un punto de partida. Lo que no se sabe es qué fue de Luna 3. Según ciertas fuentes, ésta se destruyó en la atmósfera terrestre 22 de octubre, fecha en la que se perdió contacto. Otras fuentes sin embargo afirman que siguió en órbita hasta 1962.

Tras recibir las imágenes (y como ya contamos en una anterior entrada) la Unión Astronómica Internacional le otorgó a la URSS el permiso de nombrar las características de los nuevos terrenos lunares, con muchos nombres que evocaban muchas referencias soviéticas (con el tiempo, y con la mejora de las imágenes que enviaban las siguientes sondas, muchas más) y otras nomenclaturas que no hacían más que lanzarse flores por el logro conseguido. Obviamente esto no gustó mucho en el otro lado, por lo cual la NASA inició sus programas lunares. Realmente les escoció, y solo se quitaron la espina cuando Mariner 4 llegó a Marte y fotografió por primera vez el planeta, adelantándose por primera vez a los soviéticos.