Espacio

La misión New Horizons de la NASA: entre bastidores

En Nochevieja, la sonda hará historia a más de 6.400 millones de kilómetros del hogar. Un fotógrafo afortunado ha podido seguir su viaje de 13 años.viernes, 28 de diciembre de 2018

Por Michael Greshko
Fotografías de Michael Soluri
Los técnicos observan cómo New Horizons da vueltas durante una prueba de la capacidad de la nave para soportar los giros realizada en julio de 2005.

En pocos días, cuando la Tierra emprenda otra órbita alrededor del sol, un embajador robótico estará volando cerca de una pequeña bola de roca y hielo en las profundidades del espacio exterior. El misterioso objeto, denominado 2014 MU69, se encuentra más de 43 veces más alejado del sol que la Tierra, lo que significa que, si todo va según lo planeado, pronto se convertirá en el objeto más distante explorado por los humanos.

MU69, al que el equipo de la misión llama Ultima Thule, es el primer objeto del sistema solar descubierto después del lanzamiento del visitante robótico: el cuerpo celeste se descubrió en imágenes del telescopio espacial Hubble mientras la sonda New Horizons de la NASA se dirigía hacia su sobrevuelo histórico de Plutón en 2015.

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El objeto de 48 kilómetros de ancho es un residente del cinturón de Kuiper, una región que, según se cree, está poblada por restos relativamente prístinos del polvo y el gas de los que se originaron los planetas. Al acercarse con la New Horizons, los científicos esperan poder desvelar información importante sobre la formación del sistema solar. Pero Alan Stern, el investigador principal de la misión, insiste en las muchas incógnitas que presenta MU69.

«Ninguna sonda ha visitado un objeto pequeño del cinturón de Kuiper, así que no sabemos qué esperarnos», afirma Stern. «Cada vez que hemos sobrevolado una nueva clase de objeto, normalmente hemos acabado siendo rechazados por la riqueza de la naturaleza y nos hemos encontrado en un régimen científico totalmente diferente al esperado».

La preparación para Plutón

La exploración récord de la New Horizons comenzó el 19 de enero de 2006, cuando despegó de la Tierra con la vista puesta en Plutón. Con una velocidad de 16 kilómetros por segundo, la New Horizons era entonces la sonda más rápida lanzada hasta la fecha. Solo la sonda solar Parker, que despegó en agosto de 2018, ha volado más rápido. Pese a su velocidad, la sonda tardará nueve años y medio en completar el viaje de la Tierra a Plutón.

La estructura de medición del telescopio LORRI de la New Horizons se creó para sostener el espejo principal y secundario del instrumental. Se elaboró de una sola pieza de carburo de silicio, el mismo material que los espejos.
El dispositivo de carga acoplada (o CDD por sus siglas en inglés) del telescopio LORRI de la New Horizons puede capturar imágenes con 1024 píxeles a cada lado. Cada sensor de píxeles mide 13 micrones de diámetro, inferior a la anchura de un pelo humano.

«Nueve años y medio iba a ser el arco de mi hijo, que entonces cumplía seis años. Me di cuenta de que empezaría cuarto de la ESO [cuando New Horizons llegase]», cuenta el fotógrafo Michael Soluri, que ha documentado la misión New Horizons desde 2005. «La noción de tiempo y distancia se me hizo muy profunda».

Tras leer el reportaje de Norman Mailer sobre la Apolo 11, Soluri quería transportar la perspectiva de Mailer sobre la parte humana de la exploración espacial a la fotografía. Por eso ha pasado años como una mosca sobre la pared en el Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Josh Hopkins, la sede de la misión New Horizons, saltando de mesa en mesa con una sola cámara. Soluri —que quería ser un geólogo planetario— compara el proyecto con estar en un curso universitario de astronomía.

En el Centro de vuelo espacial Goddard de la NASA, los técnicos con ropa para sala estéril ensamblan con cuidado la sonda New Horizons pieza a pieza.

El curso extraoficial de Soluri se ha extendido desde Maryland hasta el sistema solar. Seteinta y ocho días después del lanzamiento, la New Horizons voló por la órbita marciana. Con siete meses de misión, la Unión Astronómica Internacional reclasificó Plutón como «planeta enano», dando pie a 11 años de debate público. El 28 de febrero de 2007, la sonda pasó por Júpiter y observó los relámpagos entre las nubes del gigante gaseoso y la erupción de los volcanes de la feroz luna joviana, Ío.

Finalmente, el 14 de julio de 2015, Plutón dejó de ser un punto tenue en el firmamento. Las imágenes de New Horizons revelaron uno de los cuerpos celestes con más diversidad geológica de nuestro sistema, con enormes llanuras de nitrógeno ensombrecidas por montañas —y quizá hasta volcanes— de hielo de agua. Las lunas de Plutón también eran impresionantes, ya que los investigadores vieron por primera vez el polo norte ensangrentado de Caronte, así como los satélites inferiores de Plutón —Nix, Estigia, Hidra y Cerbero— que danzaban de manera caótica y estrafalaria.

CIENCIA 101 - PLUTÓN
CIENCIA 101 - PLUTÓN

«Fueron días muy largos, pero sabía que tendría un significado: era el primer reconocimiento del cinturón de Kuiper y yo estaba allí mientras pasaba», afirma Soluri.

Reliquias espaciales

Sin embargo, Plutón solo es la primera parada de la misión. Mientras la New Horizons partía hacia su objetivo, los astrónomos intentaban comprobar si podían encontrar otro mundo que visitar aún más lejos en el cosmos. En 2014, con el telescopio espacial Hubble, se lograron descubrir algunos objetos nuevos en el cinturón de Kuiper, tres de ellos al alcance de la New Horizons. El equipo decidió que, tras sobrevolar Plutón, llevarían la sonda hacia uno de ellos, el objeto que ahora denominan MU69.

MU69 es muy diferente a Plutón, ya que es más corriente. Es probable que se trate de una bola inerte de roca y hielo con el tamaño aproximado de la ciudad de Nueva York que se parece a muchos objetos más allá de la trayectoria orbital de Neptuno. Por lo que sabemos, no ha interactuado con nada desde el nacimiento del sistema solar y completa una órbita alrededor del sol una vez cada 297 años terrestres.

New Horizons sacó esta foto de Plutón con el sol directamente detrás del planeta enano, revelando las capas azules del halo de Plutón. Es probable que los halos a más altitud se formasen conforme la luz solar irradiaba nitrógeno y metano, emitiendo partículas parecidas al hollín llamadas tolinas.
La luna más grande de Plutón, Caronte, que vemos aquí con color realzado, posee una misteriosa región rojiza en el polo norte. Los científicos de New Horizons llaman informalmente a esta región "Mordor Macula", por la tierra de la oscuridad en la trilogía de J.R.R. Tolkien, "El Señor de los Anillos".

Este y otros cuerpos similares son objetos con órbitas circulares alineadas con el plano orbital del planeta. Navegan en la misma dirección, casi paralelos entre sí, y algunos se desplazan a la velocidad a la que camina un humano. Si estos objetos chocasen, lo harían con suavidad. Eso significa que, de todos los cuerpos que circulan por el sistema solar, es probable que el MU69 y los objetos de su clase hayan pasado 4.500 millones de años sin perturbaciones importantes.

«Es la reliquia más antigua del sistema solar que hemos estudiado hasta la fecha», afirma el astrónomo Marc Buie, astrónomo del Instituto de Investigación del Suroeste y miembro del equipo de New Horizons.

Observar de cerca el MU69 contribuirá a responder muchas preguntas. Su estructura debería ayudar a los científicos a averiguar cómo convergen el gas y el polvo para formar planetas. Y como el MU69 representa una población más grande, estudiarlo minuciosamente debería desvelar más sobre sus vecinos, como por qué muchos muestran un color rojizo tan singular.

La New Horizons «escoge uno de estos puntitos de una población y lo convierte en un mundo por derecho propio», afirma la astrónoma de la Universidad de Belfast Michele Bannister. «En realidad, podré ver una de estas cosas como un lugar que podría contemplar con mis propios ojos. ¡Es maravilloso!».

Con una manguera de aire, un técnico limpia el espejo principal de LORRI, el telescopio de ángulo estrecho de la New Horizons.
Estas delicadas herramientas y piezas se usaron para ensamblar la New Horizons en 2005 en el Centro de vuelo espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland.

«Exploración en bruto»

Sin embargo, antes de que los científicos puedan cosechar la bonanza científica de MU69, deberán llevar la sonda hasta una meta a casi 6.400 millones de kilómetros de distancia. Desde el descubrimiento de MU69 hace solo cuatro años y medio, los astrónomos no cuentan con muchos datos para predecir su trayectoria orbital. Y como el objeto es tan pequeño y tenue en relación a Plutón, es todo un reto rastrearlo en el cielo nocturno, sobre todo con el brillo de fondo de las estrellas más brillantes de las galaxia.

La forma exacta de MU69 también es incierta, aunque se cree que son dos objetos en contacto directo o un objeto con forma de mancuerna. Las recientes mediciones del Hubble no han podido distinguir entre ambas hipótesis. En los últimos meses, los investigadores han empleado la mejor cámara de ángulo estrecho de la New Horizons, LORRI, para sacar imágenes del MU69 y buscar cualquier posible peligro, como nubes de polvo. No se han descubierto amenazas para la sonda y la misión se prepara para volar a 3.500 kilómetros de MU69 a más de 12 kilómetros por segundo mientras saca fotos.

El coinvestigador de New Horizons Paul Schenk, líder de la misión cartográfica de Plutón, trabaja en su ordenador días antes del sobrevuelo, acompañado por su modelo de LEGO de la sonda.

Pero si el objeto rota a gran velocidad, las imágenes de la New Horizons podrían ser borrosas, ante el desenfoque del movimiento. También es posible que el LORRI sea incapaz de avistar este mundo.

«Quizá no lo tengamos en el encuadre, y ese va a ser nuestro sobrevuelo más cercano», afirma Amanda Zangari, miembro del equipo de New Horizons e investigadora posdoctoral del Instituto de Investigación del Suroeste. «Estamos acercándonos mucho al límite».

Independientemente de la información que recopile la sonda, New Horizons no enviará todos sus datos hasta 2020. Después, los científicos de la misión tienen sus esperanzas depositadas en una visión mucho más grande: que New Horizons se convierta en la primera sonda en descubrir su propio objetivo y sobrevolarlo.

«Estamos sentando precedente, ¿no? Nunca hemos estado en esta parte del sistema solar», afirma Susan Benecchi, miembro del equipo de New Horizons y científica del Instituto de Ciencia Planetaria. «Es exploración en bruto».

New Horizons sacó las primeras imágenes de esta sección nacarada de la superficie de Plutón, llamada Sputnik Planitia. La cuenca está cubierta de hielos dinámicos hechos de nitrógeno, monóxido de carbono y metano, y se cree que se formó en los primeros días del sistema solar, poco después de la formación de la luna más grande de Plutón, Caronte.
Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com.
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