Las próximas misiones al Sol: PUNCH

 No se necesita un satélite, ni dos, ni tres, sino cuatro para observar el Sol y el entorno que le rodea. ¿Por qué? ¿Para qué? Bueno, para eso estamos aquí.

Hay un misterio sobre nuestra estrella que es de dimensiones colosales: ¿en qué punto la corona solar se convierte en el viento solar? En la actualidad, y a pesar de la cantidad de misiones lanzadas, sólo hay una con capacidad para tratar de responder a la pregunta, Parker Solar Probe, estando ya, desde diciembre del año pasado, en su órbita definitiva. Sí, una misión un situ nos dará, no cabe duda, información de primera mano, si bien entre que la recoge, nos la envía, y la comprendemos, la cosa tardará. Y, siempre que obtenemos la perspectiva cercana, nos hace falta también la perspectiva global.

El programa Explorer ha dado muchas misiones francamente interesantes, ya en formato medio (como Swift, por ejemplo) o en uno más diminuto, (NuSTAR es un buen ejemplo), incluso más. Nuestra protagonista de hoy pertenece a la familia de misiones SMEX de este programa, y tiene un objetivo muy concreto, como todas las de la familia, claro.

El Polarímetro para Unificar la Corona y la Heliosfera, o PUNCH para abreviar, es un proyecto pequeño, si bien con un objetivo colosal. Para conseguirlo, necesita tener un gran campo de visión alrededor del Sol, por eso, y con el pequeño presupuesto de este tipo de misiones, en vez de decidirse por un satélite con un tipo nuevo de sistema de visión, han decidido emplear cuatro unidades e instrumentación ya conocida. 

Por simplificar, el proyecto de la misión PUNCH ha decidido emplear un único tipo de bus para los cuatro satélites que hay que lanzar. Es de la categoría de los microsatélites, es decir, pequeño pero por encima de los Cubesats. Elaborada en aluminio, la plataforma es un rectángulo plano, de un metro de lado en su extremo más largo, en cuyo interior está casi todo lo necesario para funcionar. La inmensa mayoría de sistemas son componentes comerciales, de pequeño tamaño y diseñados, en su mayoría, para Cubesats. El ordenador es, en esencia, lo único desarrollado en

una institución universitaria, el Instituto de Investigación del Suroeste, o SwRi. Se denomina Centaur, y controlará todo en el satélite, hasta la instrumentación. En su núcleo está el procesador LEON 3, que se combina con dos FPGA, y cuenta con una memoria flash de 16 GB. Para sus comunicaciones, sistema dual: banda-S para recepción de comandos y transmisión de telemetría, y banda-X para los datos en alta velocidad. El sistema bidireccional está conectado a dos antenas omnidireccionales, una en la zona baja de la plataforma, la segunda en una pequeña extensión en una esquina de la parte superior. Para el segundo, se trata de una antena de baja ganancia tipo parche, más que suficiente. En cuanto al control de actitud, es triaxial, y muy preciso, con uno de los lados cortos apuntando siempre al Sol. Se recurre al paquete XACT-100 de la firma Blue Canyon, conectada a los diversos sensores y actuadores: dos escáneres estelares, sensores solares, ruedas de reacción y sistemas de descompensación magnética, receptor de GNSS, unidad de medición inercial... Y propulsión, en la forma del sistema Hydros-C, un componente innovador que emplea agua como combustible. Dentro del sistema, mediante la electrólisis, se separa el hidrógeno y el oxígeno, formando así una propulsión bipropelente que se inyecta en una cámara de combustión. La tobera se sitúa en el centro del anillo de montaje al sistema de separación. El empuje es pequeño, pero suficiente. En cuestión de energía, un panel solar de tres secciones, desplegable una vez en el espacio. Éste genera energía más que suficiente para los sistemas de a bordo y para cargar la batería del satélite. En cuanto al control termal, básico: mantas multicapa, calentadores y radiadores. La ciencia la entregarán dos sistemas principales y una investigación estudiantil. NFI, Cámara de Campo Estrecho, es, en realidad,

un coronógrafo de diseño compacto. Desarrollado en el Laboratorio de Investigación Naval (NRL), usan la experiencia de instrumentación anterior. En esencia, posee una configuración de ocultación externa, que sitúa los elementos de bloqueo, un conjunto multidisco, justo en la misma apertura del sistema. El tren óptico engaña: aunque parece usar una configuración reflectora, se trata de un sistema refractor. Esto se debe al tubo de la apertura, repleto de bafles y que termina en el espejo de rechazo de calor, con una longitud focal de 255 mm. Sin embargo, en el centro de este espejo se sitúa la apertura al resto del sistema, de 22.91 mm de diámetro, sirviendo a un conjunto dióptrico de seis lentes (f/4.5), entregando la luz a un sensor CCD de 2048 x 4096 píxels, pasando antes por una rueda de filtros polarizantes de cinco posiciones: filtro claro, posición cerrada, y los tres de polarización (-60°, 0°, +60°). El CCD es del tipo transferencia de secuencia, lo que significa que una mitad de 2048 x 2048 es la parte activa, la segunda sirve de almacenamiento temporal antes de enviarla al almacenamiento masivo de a bordo. Será el que apunte al Sol, con un campo de visión semejante al del sistema LASCO-C3 de SOHO (6-32 radios solares). Observará en un rango de longitudes de onda de

entre 450 y 750 nm. Sólo se instalará en uno de los satélites. WFI, Cámara de Campo Ancho, deriva del sistema SECCHI-HI de STEREO. Eso quiere decir que no observará el Sol directamente, sino el espacio a su alrededor. Sencillamente simple, todo el sistema óptico se encierra en un complicado conjunto de bafles y trampas de luz para suprimir toda fuente no deseada, sea terrestre, solar, incluso lunar. Lo que es la cámara en sí se ubica en diagonal para apuntar en la dirección deseada. Refractor también, su sistema óptico, igualmente dióptrico, emplea siete elementos para entregar la luz al CCD. Como otra forma de reducir el presupuesto, tanto el detector como la rueda de filtros son idénticos a los usados en el NFI. Eso sí, la rueda de filtros se sitúa ANTES del grupo óptico. Presente en los otros tres satélites, cada WFI contará con un amplio campo de visión que observará el espacio a distancias de 20 hasta 180 radios solares, con un rango de longitudes de onda idénticos a los del NFI. Ah, un detalle interesante: los satélites y los instrumentos se han diseñado para ser intercambiables, es decir, que no hay uno diseñado

específicamente para el NFI. Esto simplifica las cosas. Y la colaboración estudiantil se llama STEAM, Monitor de Actividad Energética Estudiantil. Instalado en el mismo satélite que el NFI, cuenta con dos detectores de rayos X tipo Amptec X123, cada uno con una apertura exclusiva definiendo su campo de visión. Registrará la energía del Sol en el rango de entre 1 y 125 keV de los rayos X, para detectar y estudiar el calentamiento de la corona y las llamaradas solares. Cada unidad desplazará, completamente integrada, una masa de aproximadamente cuarenta kilogramos.

Si pensáis que lanzar estos cuatro pequeños en un Falcon 9 es excesivo, acertáis. Sin embargo, se hace porque se aprovecha, así, la potencia de sobra de este lanzador cuando envíe a la órbita la misión astrofísica SPHEREx. Como adaptador base usará el llamado ESPA-Grande el cual, además de contar con el acoplamiento principal a la carga primaria, cuenta con cuatro puntos de anclaje y separación secundarios, y ahí se situarán los cuatro PUNCH. El lanzamiento se producirá desde la base californiana de Vandenberg el día 27. Para este vuelo se usará un núcleo con apenas dos misiones en los registros, el B1088, con una misión Starlink, y la Transporter-12 a finales del año pasado y a comienzos de este. En cuanto la etapa superior separe a SPHEREx, será el turno de PUNCH. El cuarteto orbitará la Tierra en una trayectoria polar, sincrónica solar sobre el terminador a 620 km de altitud.

La verificación de los satélites durará unos noventa días. En ese tiempo, además de comprobar que todo funciona, se establecerá la constelación, con el equipado con el NFI ubicado entre dos de los equipados con las WFI. En este tiempo, los satélites con los WFI quedarán separados por 120° para así crear el campo de visión necesario.

La misión principal durará aproximadamente dos años, con los cuatro satélites trabajando en concierto. Así, cada satélite, en un plazo de ocho minutos, tomará un total de

siete imágenes: una con el filtro claro, y dos juegos de tres con los filtros polarizantes. En ese tiempo cada satélite recorre 30° de su órbita manteniendo su posición inercial, para después derivar antes de reanudar el ciclo. Una vez descargadas, las imágenes serán procesadas en Tierra para dar forma a una sola imagen que abarca prácticamente todo el sistema solar interno en una sola secuencia profunda y, además, tridimensional. Esto significa que la imagen de la NFI quedará en el centro, y las tres de las WFI saliendo de ella, y rotando en la dirección orbital a medida que la constelación se mueve alrededor de la Tierra.

PUNCH se ha configurado para responder a dos objetivos: entender cómo las estructuras coronales se convierten en el viento solar ambiente; y comprender la evolución de las estructuras transitorias como las CME's o similar, en el joven viento solar. De este modo, las imágenes de PUNCH se fundirán con los datos de los perihelios de Parker Solar Probe, generando una visión global. Ah, y será el complemento perfecto para otra misión SMEX que pronto se lanzará, el dúo TRACERS.

Está claro: no hace falta un sistema de vuelo grande o complejo para ofrecer una misión realmente fascinante que dará ciencia transformadora con un bajo presupuesto. Estamos ansiosos. ¿Y vosotros?

Bajo el rojo: SPHEREx

 Mapas, mapas. Son necesarios para saber a dónde vamos, o dónde está un lugar en concreto. Este concepto no sólo es válido en Tierra, también allí arriba porque, ¿cómo apuntarían los telescopios, entonces? Sí, y es hora de compilar uno nuevo.

¿Por qué la NASA se dispone a elevar un nuevo telescopio infrarrojo de cartografía? ¿Los mapas de WISE no sirven para nada? Preguntas válidas, no cabe duda, preguntas que tienen su respuesta. Sí, los mapas actuales siguen siendo válidos, y nuestra protagonista de hoy pretende crear uno muy distinto a todo lo que ya tenemos. 

Da lo mismo que sea en nuestro sistema solar, o esté tan lejos como el mismo Big Bang. Todos los objetos emiten, o reflejan, la luz. Es de sobra conocido. Y esta luz sirve no sólo para encontrarlos, también para saber cómo son. Esta técnica la usamos en las superficies planetarias y lunares, en atmósferas, así como en estrellas, nebulosas, supernovas, galaxias, incluso en el espacio aparentemente vacío. Y nos informa de lo que existe por allí. Lo que no hemos hecho, hasta ahora, es compilar un mapa de TODA la bóveda celeste de esta manera. Es hora de rectificarlo.

Perteneciente a la familia de misiones MIDEX del programa Explorer de la NASA, el observatorio SPHEREx (Espectro-Fotómetro para la Historia del Universo, Época de la Reionización y Explorador de Hielos) es un satélite de diseño simple pero de potentes prestaciones, más que capaz de cumplir con su misión de manera sumamente eficaz. Una misión más que anticipada.

Desarrollada por la firma BAE Systems (anteriormente Ball Aerospace) se ha dado con un diseño de lo más peculiar. A primer golpe de vista bien parece un megáfono que apunta al techo, pero uno de 2.6 metros de alto y 3.2 tanto de ancho como de fondo. Como misiones anteriores (véase WISE o IXPE) emplea la plataforma común BCP-100 de la serie BCP-Small, pequeña pero fiable, y con todo lo necesario para funcionar. A

ver, no vamos a presumir que conocemos el satélite hasta el última tornillo (ya nos gustaría) pero sí lo suficiente como para que os hagáis una idea. Por ejemplo, es típico de los satélites de órbita terrestre cuenten con sistemas de comunicaciones duales, y SPHEREx no es una excepción. Equipa un sistema de banda-S para recepción de comandos y transmisión de telemetría, contando con dos antenas omnidireccionales y una tercera ubicada en la parte inferior de la plataforma, de mayor ganancia. Para transmitir datos científicos, sin embargo, se recurre a un sistema de alto rendimiento que usa banda-Ka, conectado a dos antenas tipo cuerno, también alojadas en la parte inferior. Es indicativo del gran volumen de datos que generará. Más a simple vista se ve que usará el Sol como fuente de energía, con un único panel solar rectangular de 2.67 x 1.02 metros (en cuyos extremos se sitúan las antenas omnidireccionales) que alimenta los sistemas de a bordo y carga la batería del satélite. Y, naturalmente, está estabilizado en sus tres ejes, usando lo básico: unidad de medición inercial, escáneres estelares, ruedas de reacción más sistemas de des compensación magnética... Y un sistema termal más bien pasivo. Para cumplir su misión cuenta con un único telescopio. Es compacto pero diseñado para un alto

rendimiento. Es de tipo reflector, anastigmático de tres espejos de aluminio, con un espejo primario de veinte centímetros de apertura (f/3). Se ha diseñado para carecer de partes móviles, de modo que la discriminación se realiza mediante un divisor de haz dicrótico y los filtros empleados. Como otros instrumentos, muchos planetarios, esta configuración permite un diseño compacto y simple, si bien dobla la cantidad de planos focales, que en realidad no es un problema. Así, el divisor dicrótico resulta opaco a las longitudes de onda infrarroja hasta los 2.6 micrones, siendo transparente a las más largas hasta los 5.3 micrones. Cada plano focal se ha optimizado para sus rangos de visión, si bien son virtualmente idénticos. Herencia del telescopio James Webb, cada plano focal cuenta con tres detectores de mercurio-cadmio-telurio de gran formato (2048 x 2048 píxels cada uno) en una configuración de uno por tres. Lo importante se sitúa,

sin embargo, sobre cada detector. Para la verdadera discriminación de longitudes de onda se emplea la tecnología de los filtros lineales variables, en esencia una placa en la que se sitúan los distintos filtros. Una tecnología adaptada de instrumentación planetaria como el sistema Ralph/LEISA a bordo de New Horizons, entre otras. Esto significará que SPHEREx realizará espectroscopia de imágenes a la hora de compilar sus mapas del cosmos. Cada uno de los filtros registra diecisiete longitudes de onda, por lo que en total será capaz de registrar un total de ciento dos bandas espectrales de forma simultánea (0.75-2.44 micrones un plano focal; 2.40-5.01 micrones el segundo), a diferencia de las cuatro de su antecesor WISE. Esto lo convierte en un explorador hiperespectral del cielo. Pero para que este sistema rinda, se necesita, por obligación, una forma de refrigerar el sistema. Como toda misión infrarroja, las señales procedentes de la Tierra, del Sol, y del mismo satélite, pueden abrumar a los detectores, dejándolos inservibles. Si bien misiones anteriores empleaban métodos activos con criostatos rellenos de helio líquido superfluido, o criorefrigeradores mecánicos, el sistema de

SPHEREx es totalmente pasivo. Para empezar, el telescopio (que no apunta en la vertical, sino que esta levemente inclinado para poder cubrir toda la bóveda celeste) se asienta sobre una serie de puntales que lo alejan de la parte superior del bus. Como segunda medida se ha incorporado lo que en el proyecto llama radiadores de ranura en V, que se trata, en realidad, de tres series de espejos, unos sobre otros, dando la impresión que parecen paraguas invertidos. Se ubican entre la carcasa del telescopio y los puntales. Y para terminar, los escudos de fotones. De forma cónica, cada uno tiene un grosor de 19 mm, y en virtud de los espacios entre ellos, el calor que sacan los radiadores los escudos lo redirigen hacia el espacio. Su tamaño total es de 1.7 metros de alto y 3.2 de ancho. Se ha usado aluminio en ellos, con un núcleo en panal de abeja y láminas sólidas exteriores, y el cono más exterior pintado de blanco para reflejar la luz y el calor del Sol. Todo este sistema sirve para reducir la temperatura de los planos focales hasta los -210°C. Una vez en configuración de lanzamiento, el observatorio desplaza una masa de 502 kg.

SPHEREx es la carga útil principal de un lanzamiento dual, puesto que la misión solar PUNCH y sus cuatro minisatélites compartirán cofia. Y el responsable del vuelo será el Falcon 9, desde la base de Vandenberg en California, usando una primera etapa, la B1088, que solamente ha volado dos veces con anterioridad. El despegue está fijado para el día 27 y, una vez completado el proceso, el observatorio orbitará nuestro planeta en una trayectoria polar, sincrónica solar sobre el terminador terrestre a una altitud de 650 km.

En cuanto se haya establecido contacto con SPHEREx y esté en una actitud estable, comenzarán los treinta días de la verificación, el enfriamiento de los detectores y la expulsión de la cubierta de la apertura del telescopio. Se calibrará todo antes de iniciar una tarea primaria que durará veinticinco meses.

SPHEREx se ha diseñado para ser capaz de, a lo largo de su misión, compilar hasta cuatro mapas de todo el cielo, así como dos exploraciones profundas de los polos y de la eclíptica. Como otras misiones semejantes, aprovechará su propia órbita, más el movimiento de la Tierra alrededor del Sol para compilarlos, pero también empleará movimientos propios para captar en profundidad cada uno de los

objetos que entren en su campo de visión. Así, por ejemplo, cuando la galaxia de Andrómeda aparezca, SPHEREx maniobrará con sus ruedas de reacción para barrer, de un extremo al otro, la galaxia y así cubrirla por completo a lo largo de todo su espectro. Con este método y con su configuración, resulta obvio que generará en solo una órbita gran cantidad de datos: en total, serán seiscientas exposiciones al día, es decir, hasta tres mil seiscientas imágenes por detector. Por ello, cuenta con potentes algoritmos de compresión y reducción de datos de a bordo para, de este modo, reducir el volumen de información a transmitir.

Aparte de la tarea de compilar mapas de la bóveda celeste que se puedan usar para otras misiones, SPHEREx cuenta con tres objetivos que busca responder. El primero es de naturaleza cosmológica: restringir la física detrás del suceso denominado Inflación Cósmica midiendo sus huellas en la distribución tridimensional de las galaxias, su materia. La Inflación ocurrió apenas un parpadeo después del Big Bang, y supuso la expansión, repentina y masiva, del cosmos. Al observar el infrarrojo, rastreará estas señales hasta donde pueda, y como, debido a la expansión cósmica, muchas galaxias están tan lejanas que los cálculos de distancia sólo se pueden hacer en esta longitud de onda, creará de este modo un mapa en 3D de la distribución de las galaxias, lo que permitirá localizar las señales de la Inflación. El segundo podríamos calificarlo de arqueología cósmica: rastrear la historia de la producción de luz galáctica usando mediciones profundas multibanda a gran escala. Básicamente,

trazará una historia de la evolución de las galaxias partiendo de la luz que emiten. Porque SPHEREx es también un fotómetro, medirá la cantidad de luz que cada galaxia emite o, para ser más concretos, ha emitido para cuando nos ha llegado. Misiones anteriores lo han hecho, pero con una pequeña muestra representativa y extrapolando los resultados globalmente. SPHEREx lo hará a escala global, permitiendo encontrar, así, fuentes de luz perdidas o, para ser más exactos, escondidas, delatando galaxias lejanas o estrellas situadas en los límites de sus galaxias. El tercer y último objetivo versa sobre nuestra búsqueda actual de los ingredientes básicos de la vida: investigará la abundancia y la composición del agua helada y otros hielos biogénicos en paz primeras fases de la formación de discos estelares y protoplanetarios. Una primera búsqueda lo hizo en forma de gases en las nubes de formación hasta que, al no ver nada, se centraron en las partículas de polvo heladas, y ahí sí que sí, aunque en menor cantidad de lo esperado. Con los mapas de SPHEREx se espera encontrar y cuantificar todo ingrediente para la formación planetaria, en especial esperando descubrir lugares en los que podrían formarse planetas similares a la Tierra, y en los que podría formarse la vida. Así, por toda la Vía Láctea. Al final de su tarea principal, se espera fusionar cada uno de los mapas para formar un enorme catálogo de fuentes en alta resolución, alta exactitud, gran profundidad, y abierto a cualquiera. Incluso sus datos tendrán aplicación al sistema solar, puesto que se prevé que miles y miles de asteroides pasen por su campo de visión, muchos de ellos nunca explorados espectroscópica mente hablando.

Misión pequeña, tarea colosal. Ya estamos esperando las coloridas imágenes que nos entregará, y la información tan fascinante que generará. Sólo nos queda decir: A por ello. 

Las próximas misiones a la Luna: Lunar Trailblazer

Está más que confirmado: hay hielo en la Luna. Se ha registrado indirectamente, se ha sentido, se ha saboreado, y se ha detectado de forma remota pero directamente. Estamos en plena carrera para saber cuánta hay cuán accesible es, cómo usarla. El agua, en forma de hielo, es un elemento volátil, y no es el único. Hay otros, potencialmente útiles. Ahora, la duda es: ¿cómo llegó? Existen alternativas:  ya estaba ahí cuando la Luna se formó; llegó por impacto; o más bizarro, por interacciones entre el material selenita y los elementos del viento solar.

Aún más bizarro: ¿podría haber un ciclo de agua y elementos volátiles allí? Para eso, y para hacer una cuantificación más exacta, necesitamos una misión específica. Y ahí entramos.

Es cierto, el programa Discovery se creó para una investigación económica y enfocada del sistema solar. Enfocada a indagaciones concretas. Desde su comienzo hasta ahora, el coste por misión ha aumentado, y por eso la NASA creó un nuevo programa idéntico en filosofía, pero más económico, si cabe. Ya hemos hablado de SIMPLEx, en el que las misiones son de presupuesto aquilatado y vehículos diminutos, para lanzarse como cargas secundarias de otras misiones más importantes. Es cierto que supone un pequeño problema porque dependen de la preparación de la misión primaria, pero es una alternativa muy interesante, al usar todas las prestaciones de un cohete para poner en el espacio más de una misión.

El paradigma de la pequeñez son los Cubesats, si bien hay formas algo mayores para regirse según los parámetros de SIMPLEx. De hecho, las firmas constructoras han desarrollado plataformas ideales para misiones así, fácilmente configurables para cada misión, y usando componentes baratos, incluso aptos para Cubesats. 

Un proyecto de SIMPLEx, nuestra protagonista de hoy, lleva varios años en planificación y desarrollo, y es vista como básica antes de que volvamos a posar el pie en nuestro satélite. Su nombre: Lunar Trailblazer.

Bajo la Investigadora Principal Bethany Ehlmann, la misión no puede ser más importante para el futuro de la exploración selenita tripulada. Sobre sus hombros se impone un enorme peso porque, de lo que detecte, se verá hasta qué punto la Luna será hospitalaria para nosotros. 

Veámosla en profundidad. Lunar Trailblazer es un orbitador de dimensiones y masa comedidas. Su pequeño bus, llamado plataforma Curio, ha sido diseñado y producido por la firma Lockheed Martín, y apenas cuenta con apéndices que desplegar. Una vez en el espacio, su envergadura es de tres metros y medio. Dado lo pequeña que es, no cuenta con elementos repetidos que garanticen redundancia. De hecho, es más bien selectiva. Pero cuenta con lo necesario

para funcionar. Su ordenador usa el procesador Sphinx, usado en misiones como Lunar Flashlight, proporcionado por la firma Cobham. Cuenta con 256 MB de memoria RAM dinámica, y hasta 8 GB de memoria flash, almacenando telemetría de ingeniería y los datos de sus instrumentos. Para comunicar con Tierra, se ha decidido por otro sistema de Cubesats, como es el pequeño transpondedor Iris. Trabajando en banda-X, usará cuatro antenas de baja ganancia y una de media ganancia. En cuanto a su sistema de control de actitud triaxial, cuenta con el paquete FleXcore de la firma Blue Canyon, que en una carcasa sola de 12.1 x 11.4 x 4.9 cm, aloja casi de todo. Por ello, cuenta con unidad de medición inercial, ruedas de reacción, un escáner estelar, sensores solares... Su sistema de propulsión se ha diseñado para acomodarse a todo tipo de trayectorias, salvo un vuelo directo a la Luna. Semejante al de las sondas GRAIL, usa combustible químico convencional, y todo un juego de propulsores para sus maniobras tanto en el espacio profundo como en órbita selenita. Para generar energía, usará tres pequeños paneles solares, de tres secciones cada uno, que se desplegarán a cada lado de la plataforma. Y su control termal, el básico: radiadores, calentadores eléctricos y mantas multicapa. Para explorar la

superficie selenita, usará dos instrumentos: el primario es HVM3, el Cartógrafo Lunar de Alta resolución de Volátiles y Minerales. Basado en el exitoso M³ a bordo de la misión Chandrayaan-1, es una versión más compacta y ligera. Emplea un telescopio fuera de ejes, con una abertura estrecha (18 mm de largo, treinta micrones de ancho) para la obtención de la luz. Un espejo inicial introduce la luz recogida en el telescopio, de tres espejos, llevándola a una estrecha abertura que la mete en el espectrómetro tipo Offner, formado por dos espejos y una rejilla de difracción. El telescopio posee una longitud focal de 43 mm (f/3.4), y como sensor, dispone de uno para detección infrarroja de mercurio-cadmio-telurio, de 640 x 480 pixels, con una placa de filtros adosada sobre los sensores. Registrará la luz en el rango infrarrojo de 0.6 a 3.6 micrones, estando optimizado para registrar hidróxilo, hielo empotrado en el regolito, así como pleno hielo de agua. Trabajará en modo Pushbroom, creando escaneos de 20 km. de ancho, formando así un cubo de imágenes en el que estará cada longitud de onda detectado por el sistema, y todo con una resolución que puede variar entre 50 y 90 metros por pixel, dependiendo de la altitud. Y el

segundo, procedente de la Universidad de Oxford, es LTM, el Cartógrafo Termal Lunar. Es una cámara termal multiespectral que sentirá, por lo general, la temperatura de la superficie selenita. Un espejo de apuntamiento móvil entrega la luz al sistema, un compacto telescopio con cinco espejos, separados por dos juegos de dos y tres espejos por un ensamblaje de filtros. Como detector usa un conjunto de microbolómetros, por lo que no requiere refrigeración activa. Cuenta con dos modos: uno registra once longitudes de onda entre siete y diez micrones, dedicado a cartografía de composición de áreas con agua y propiedades físicas; el segundo, entre seis y cien micrones en cuatro bandas espectrales, es el que registrará la temperatura absoluta. Cabe la pena decir que tres de las bandas del modo cartográfico coinciden con bandas de medición del instrumento Diviner a bordo de LRO. También trabajará en modo Pushbroom, creando franjas de once km. de ancho y con resoluciones de hasta 25 metros. Ambos instrumentos están coalineados, es decir, observarán la misma localización simultáneamente. Con todo su combustible cargado, declarará una masa de 200 kg.

Para que veáis a los problemas a que se enfrenta una misión de este tipo, Lunar Trailblazer tenía previsto volar como acompañamiento de IMAP, la nueva misión que investigará la heliosfera. Sin embargo, un retraso de su fecha de lanzamiento empujó a la dirección de la misión a pedir a la NASA un cambio en su despegue. La agencia claudicó, y ahora está en el

manifiesto de otra misión selenita. ¿Por qué el cambio? Porque la sonda estaría lista mucho antes, lo que hubiera supuesto parar meses almacenada hasta iniciar los preparativos previos al despegue. Por lo que sí, cuanto antes, mejor. En cuanto a la misión a la que acompañará, supone todo un cambio de paradigma en la exploración espacial, dicho globalmente. Conocido como CPLS, o Servicios Comerciales de Cargas útiles Lunares, se inició en abril del 2018. En él una firma privada proporciona el vehículo que enviar a Selene (siempre un lander) y la NASA se encarga de escoger qué instrumentación, ya sea científica, ya sea tecnológica, viajará a bordo. Actualmente hay catorce compañías con tratadas, y se han manifestado, hasta la fecha, nueve misiones de seis firmas distintas. En concreto, Lunar Trailblazer estará en la segunda de la empresa Intuitive Machines y su lander Nova-C, que buscará alunizar en el polo sur lunar. Ambas despegarán usando un Falcon 9, desde la plataforma 39A de Cabo Cañaveral. El despegue se ha programado para el 27 de febrero.

En cuanto se separe del lanzador, Lunar Trailblazer iniciará su propio camino. Se ha escogido una transferencia de baja energía para ahorrar los escasos recursos de a bordo. Sí, al principio la sonda irá recta hacia la Luna, corrigiendo su trayectoria en camino, pero ese sólo será el primero de dos sobrevuelos a nuestro satélite, que le situarán en una órbita elíptica que hará que retorne a Selene para el segundo sobrevuelo en unos dos meses, corrigiendo la órbita y reduciendo la velocidad para que, en el tercer acercamiento a la Luna, usar su propulsión para insertarse en una órbita polar selenita que irá graduando con el tiempo para situarse en la definitiva, a unos 100 km. sobre su superficie.

En cuanto lo tenga todo listo, la misión comenzará a trabajar, recopilando datos que buscan una meta: entender la forma, distribución y abundancia del agua lunar y su ciclo. Para ello, posee cuatro objetivos: determinar la forma, abundancia y distribución del agua y del volátil hidroxilo en la cara iluminada de nuestro satélite; investigar la variabilidad temporal de los volátiles lunares; determinar la forma y abundancia del hielo, agua e hidróxilo encajados en el regolito en las regiones en sombra permanente; y entender cómo los cambios en albedo y temperatura afectan a la concentración de hielo y otros elementos volátiles. Ah y como bonus, indagará en zonas seleccionadas para alunizajes, ya robóticos, ya tripulados, y cartografiar la composición litográfica del manto lunar. Debido al pequeño tamaño y a los escasos recursos de a bordo, conseguirá imágenes de objetivos ya planificados de antemano. Su misión durará, aproximadamente, un año desde el inicio de su actividad científica.

Pues ya veis, lo pequeño también es hermoso, y útil, además. Esencia grande en frasco pequeño. Así es Lunar Trailblazer.