El Sol, Marte, mundos habitables, una base en la Luna… 10 retos espaciales después de Plutón

Miguel Máiquez, 26/7/2015
Recreación de la luna Ganímedes, a la que la ESA proyec­ta enviar una nave en 2022, en su órbi­ta en torno a Júpiter. Image: NASA

Parece una pelota de ping-pong rugosa, y no hace fal­ta mucha imag­i­nación para dis­tin­guir la for­ma de un gran corazón en el relieve de su super­fi­cie hela­da y llena de cica­tri­ces. Las espec­tac­u­lares imá­genes de Plutón envi­adas estos días por la son­da New Hori­zon de la NASA son tan níti­das que es fácil olvi­dar la enorme dis­tan­cia a la que han sido real­izadas, en los límites mis­mos de nue­stro Sis­tema Solar, a más de 4.800 mil­lones de kilómet­ros de la Tier­ra, y después de un via­je de nueve años y medio.

Y a la haz­a­ña de lle­gar has­ta Plutón se ha suma­do esta mis­ma sem­ana el des­cubrim­ien­to del plan­e­ta más pare­ci­do al nue­stro hal­la­do has­ta aho­ra. Descrito por la propia NASA como «el pri­mo más cer­cano» de la Tier­ra, el Kepler-452b, como ha sido bau­ti­za­do, no solo tiene un tamaño sim­i­lar (ape­nas un 60% más grande), sino que además orbi­ta en la zona hab­it­able de una estrel­la pare­ci­da al Sol, lo que, en teoría, lo con­vierte en can­dida­to a alber­gar vida.

La impor­tan­cia de estos dos éxi­tos cien­tí­fi­cos, uni­da a una bril­lante estrate­gia de comu­ni­cación cen­tra­da en las redes sociales (la primera ima­gen de Plutón, por ejem­p­lo, fue pub­li­ca­da en Insta­gram, después de var­ios días antic­i­pan­do la lle­ga­da de la son­da con con­tin­uas actu­al­iza­ciones en direc­to), han devuel­to a la agen­cia espa­cial esta­dounidense un pro­tag­o­nis­mo y una ima­gen pos­i­ti­va de los que no dis­fruta­ba des­de hacía décadas.

Plutón, en una ima­gen envi­a­da por la son­da New Hori­zon de la NASA. Foto: NASA / JHUAPL / SwRI

No se tra­ta, de todos mod­os, de un camino de rosas. Después de años de recortes en sus pro­gra­mas espa­ciales, la NASA sigue sufrien­do grandes apuros económi­cos (en los años sesen­ta la agen­cia con­ta­ba con cer­ca del 4,5% del pre­supuesto fed­er­al esta­dounidense; actual­mente, con el 0,5%), y su admin­istrador, Charles Bold­en, pidió en febrero un aumen­to de 500 mil­lones de dólares para 2016 (la par­ti­da total ascen­dería a 18.500 mil­lones). Según Bold­en, este dinero extra es esen­cial, tan­to para poder seguir tra­ba­jan­do en su plan estrel­la, el via­je trip­u­la­do a Marte, como para no ten­er que can­ce­lar la mis­ión de larga duración que lle­va a cabo en este plan­e­ta el rover Oppor­tu­ni­ty, o la de la son­da Lunar Recon­nais­sance Orbiter (LRO), que orbi­ta el satélite des­de 2009, y que está ayu­dan­do a los cien­tí­fi­cos a apren­der más sobre el agua lunar y sobre su superficie.

Pero lo destaca­ble es que su hoja de ruta, que algunos veían como poco ambi­ciosa com­para­da con los sueños que se abrieron tras la lle­ga­da del hom­bre a la Luna, y otros como un despil­far­ro inútil en tiem­pos de cri­sis, está empezan­do a dar fru­tos vendibles no solo a la comu­nidad cien­tí­fi­ca o a los políti­cos, sino tam­bién al gran público.

Y, mien­tras, al otro lado del char­co, la Agen­cia Espa­cial Euro­pea (cuyo pre­supuesto para 2015 es de 4.433 mil­lones de euros, frente a los 15.400 mil­lones de la NASA —cua­tro veces menos— para ese mis­mo año) tam­bién está vivien­do un buen momen­to. El pasa­do 12 de noviem­bre, su son­da Phi­lae, trans­porta­da por la nave Roset­ta, se con­vir­tió en el primer obje­to crea­do por el hom­bre en ater­rizar en un cometa. La ‘con­quista’ de la roca 67P y los men­sajes envi­a­dos por la son­da cap­taron la aten­ción del mun­do durante días y sac­aron a la ESA, una insti­tu­ción que cuen­ta con el apoyo de 18 país­es de la UE, España entre ellos, del segun­do plano al que a menudo se la rel­e­ga ante el despliegue mediáti­co de sus cole­gas estadounidenses.

¿Y aho­ra? Al mar­gen de la labor que se sigue real­izan­do en la Estación Espa­cial Inter­na­cional, a la que se acopló con éxi­to este mis­mo jueves una nave Soyuz con tres trip­u­lantes a bor­do, tan­to la NASA como la ESA y otras agen­cias espa­ciales (la rusa Roscos­mos, la CNSA chi­na, la ISRO india, la JAXA japone­sa) tra­ba­jan en la actu­al­i­dad en doce­nas de proyec­tos. Muchos de ellos están rela­ciona­dos con el estu­dio de la Tier­ra. La ESA, por ejem­p­lo, lid­era la inves­ti­gación medioam­bi­en­tal des­de el espa­cio, y la NASA lanzó hace unos meses una mis­ión pio­nera para estu­di­ar la inter­ac­ción del cam­po mag­néti­co ter­restre con el de otros cuer­pos celestes, como el Sol. Pero otros muchos tienen la vista pues­ta en el man­ten­imien­to de una explo­ración espa­cial a la que, aparte del dinero y de la fal­ta de vol­un­tad políti­ca, solo parece pon­er límites la imaginación.

Acer­carse lo más posi­ble al Sol, estable­cer una base per­ma­nente en la Luna, enviar misiones a Mer­cu­rio y Júpiter, pon­er el pie en Marte, hal­lar mun­dos hab­it­a­bles… Estos son diez de los retos espa­ciales más rel­e­vantes para los próx­i­mos años:

1. Camino de Marte

Después de que son­das espa­ciales y robots de explo­ración hayan estu­di­a­do Marte durante más de 40 años, la NASA anun­ció a finales de 2014 que ya es posi­ble trazar un plan detal­la­do para abor­dar el sigu­iente gran reto, el via­je trip­u­la­do al Plan­e­ta Rojo, un proyec­to al que se le ha puesto inclu­so fecha: el año 2030.

Un paso impor­tante en este camino se dio el 5 de diciem­bre del año pasa­do, cuan­do la agen­cia esta­dounidense logró com­ple­tar con éxi­to el primer vue­lo de prue­ba de la cáp­su­la Orión, en lo que el pro­pio direc­tor de la NASA cal­i­ficó como «el prin­ci­pio de la era mar­ciana». Con una for­ma sim­i­lar a la de las naves Apo­lo que lle­varon al ser humano a la Luna, Orión, dis­eña­da para aco­modar a cua­tro trip­u­lantes, servirá en el futuro para trans­portar astro­nau­tas más allá de la órbi­ta baja ter­restre, y, quizá, has­ta Marte.

No obstante, actual­mente, y sin los gen­erosos recur­sos económi­cos con los que con­ta­ba durante la era Apo­lo, la NASA solo puede avan­zar a un rit­mo muy lento. El lan­za­mien­to de Orión supu­so un avance desta­ca­do, pero, de momen­to, la agen­cia no cuen­ta con finan­ciación para un autén­ti­co pro­gra­ma de via­jes trip­u­la­dos al Plan­e­ta Rojo.

En mar­zo de 2016, des­de la base Van­den­berg de la Fuerza Aérea, en Cal­i­for­nia, un cohete Atlas V de la NASA impul­sará hacia Marte la mis­ión no trip­u­la­da InSight, una cáp­su­la de 350 kilo­gramos cuyo descen­so en el sue­lo mar­ciano está pro­gra­ma­do para sep­tiem­bre. El propósi­to de esta mis­ión es la ubi­cación de un equipo con un sis­mómetro y un apara­to para medir el flu­jo de calor en la super­fi­cie de Marte, para el estu­dio de la tem­prana evolu­ción geológ­i­ca del planeta.

2. Una base en la Luna

En el año 2006, la NASA hizo públi­co que proyecta­ba con­stru­ir una base ocu­pa­da de man­era per­ma­nente en la Luna, prob­a­ble­mente en uno de los polos del satélite. La base, para la que aún no existían ni dis­eño ni pla­zos, se lev­an­taría a través de una operación inter­na­cional. Hace tan solo unos días, un estu­dio par­cial­mente finan­cia­do por la NASA con­cluía que esta base podría estable­cerse en una déca­da, y con un coste de 100.000 mil­lones de dólares, infe­ri­or en un 90% a lo pre­vis­to pre­vi­a­mente. El dinero se obten­dría a través de acuer­dos con provee­dores pri­va­dos. Entre diez y doce años después de que los astro­nau­tas volvier­an a pis­ar la Luna, se con­stru­iría una base indus­tri­al en el satélite para com­er­cializar las minas de hidrógeno del hielo lunar y reuti­lizar­lo como com­bustible para los propul­sores de las sigu­ientes misiones a Marte.

Por su parte, el nue­vo direc­tor gen­er­al de la Agen­cia Espa­cial Euro­pea, el alemán Johann-Diet­rich Woern­er, declaró el pasa­do día 17 que quiere insta­lar un lab­o­ra­to­rio per­ma­nente en la Luna en el que tra­ba­jen astro­nau­tas y robots, y que sir­va de base para even­tuales misiones a Marte, como cen­tro de explotación min­era o como com­ple­jo turís­ti­co. «Pro­pon­go ir a la cara oscu­ra de la Luna y crear una ‘aldea lunar’, lo que no sig­nifi­ca que vaya a haber casas, ayun­tamien­to e igle­sia, sino un lugar para que los dis­tin­tos país­es puedan aplicar sus com­pe­ten­cias a través de astro­nau­tas o de robots», indicó, en una entre­vista a la agen­cia Efe.

3. Vida marciana

La ESA y la agen­cia espa­cial rusa, Roscos­mos, tra­ba­jan actual­mente en un proyec­to, denom­i­na­do Exo­Mars, cuyo obje­ti­vo es averiguar si hay, o hubo, vida en Marte. En 2016, la agen­cia euro­pea enviará una primera nave para tomar mues­tras de la atmós­fera mar­ciana y, en 2018, enviará un vehícu­lo de seis ruedas con capaci­dad para per­forar el sue­lo has­ta dos met­ros de pro­fun­di­dad, con el fin de bus­car mate­ria orgáni­ca preser­va­da de la inten­sa radiación que recibe su super­fi­cie. Aún no está definido el lugar exac­to en el que ater­rizará el vehícu­lo, pero lo hará en una zona que muestre evi­den­cias de erosión acuáti­ca en el pasado.

El lan­za­mien­to que está pre­vis­to realizar el año que viene servirá para colo­car en la orbi­ta de Marte al satélite europeo Trace Gas Mis­sion (TGM) y un ater­rizador fijo lla­ma­do Entry, Descent and Land­ing Demon­stra­tor (EDLD) sobre la super­fi­cie mar­ciana. Tan­to el satélite como la son­da serán fab­ri­ca­dos por la ESA. El segun­do lan­za­mien­to ten­drá como obje­ti­vo lle­var al Plan­e­ta Rojo dos explo­radores robóti­cos móviles, uno europeo y otro esta­dounidense, sim­i­lares a otros rovers envi­a­dos por la NASA.

4. Redirigir y visitar asteroides

Todavía está en fase de plan­i­fi­cación, pero, si logra la finan­ciación nece­saria, la NASA ini­cia­rá en 2017 la Mis­ión de Redi­rec­ción de Aster­oides (ARM, por sus siglas en inglés), con el obje­ti­vo de iden­ti­ficar, cap­turar y trasladar un aster­oide a una órbi­ta alrede­dor de la Luna para que astro­nau­tas en un futuro puedan acer­carse y obten­er mues­tras. La mis­ión con­tribuirá asimis­mo a desar­rol­lar tec­nologías que podrían ser útiles para desviar cualquier aster­oide peli­groso que se diri­ja hacia la Tier­ra, y el análi­sis de estas rocas puede apor­tar datos impor­tantes sobre los orí­genes del Sis­tema Solar.

La NASA ha ase­gu­ra­do que ya ha iden­ti­fi­ca­do tres posi­bles aster­oides que cumplen con los req­ui­si­tos bus­ca­dos: medir has­ta 10 met­ros de diámetro, moverse de for­ma rel­a­ti­va­mente lenta y ser esta­bles en su rotación. El peso del aster­oide que se pre­tende ‘secues­trar’ sería de unas 500 toneladas métri­c­as (el may­or avión de pasajeros del mun­do, el Air­bus A380, supera en poco esa masa).

El proyec­to con­s­ta de dos fas­es, una primera, la cap­tura con una nave robot del aster­oide, a par­tir de 2017, y una segun­da, enviar astro­nau­tas a ese cuer­po astral cuan­do esté en órbi­ta alrede­dor de la Luna en 2025.

5. Las lunas heladas de Júpiter

La ESA tiene pre­vis­to enviar en 2022 una nave para estu­di­ar las lunas de Júpiter, bajo cuyas capas heladas se sospecha que exis­ten oceános de agua en esta­do líqui­do. La nave, que tar­dará cer­ca de ocho años en lle­gar, sobrevolará Cal­is­to y Europa antes de posarse en Ganímedes, la luna más grande del Sis­tema Solar. La son­da realizará obser­va­ciones durante tres años.

La mis­ión, lla­ma­da JUICE (JUpiter Icy moons Explore), y que ya ha sido for­mal­mente aproba­da, tam­bién lle­vará a cabo obser­va­ciones con­stantes de la atmós­fera y el cam­po mag­néti­co de Júpiter, y estu­di­ará la inter­ac­ción de éste con sus lunas. «Será la primera vez que Europa explo­ra un plan­e­ta gigante», afir­mó Richard Bon­neville, pres­i­dente del Comité para los Pro­gra­mas Cien­tí­fi­cos de la ESA: «Es un gran reto para nosotros».

Tam­bién Mer­cu­rio está en el pun­to de mira de la agen­cia euro­pea. Una mis­ión con des­ti­no a este plan­e­ta, el más cer­cano al Sol, par­tirá en 2016 para lle­gar a su des­ti­no siete años y medio más tarde, en 2024.

En cuan­to a la NASA, hacia fines de 2016 la cáp­su­la Juno, lan­za­da en agos­to de 2011 y que se desplaza a una veloci­dad de 108.000 kilómet­ros por hora, se aprox­i­mará a Júpiter con la mis­ión de estu­di­ar su estructura.

6. El Sol como nunca lo hemos visto

El satélite de la ESA Solar Orbiter (orbita­dor solar), cuya fecha de lan­za­mien­to está pre­vista para 2018, obser­vará el Sol acer­cán­dose a nues­tra estrel­la todo lo que per­mite la tec­nología actu­al, has­ta una dis­tan­cia de tan solo 62 radios solares, recórd abso­lu­to de cer­canía. Esta mis­ión pro­por­cionará nuevos datos e imá­genes de una res­olu­ción sin prece­dentes, inclu­idas las vis­tas de las regiones polares del Sol y de su cara opues­ta, que no es vis­i­ble des­de la Tierra.

El Solar Orbiter será capaz de cap­tar tan­to luz vis­i­ble como rayos ultra­vi­o­le­ta extremos y rayos X. Su vida se esti­ma en seis años de fun­cionamien­to, y coor­di­nará su mis­ión cien­tí­fi­ca con la NASA (Solar Probe Plus), den­tro del pro­gra­ma HELEX para opti­mizar el envío de los máx­i­mos datos cien­tí­fi­cos posi­bles que ayu­den a com­pren­der el fun­cionamien­to del Sol. La son­da estará someti­da a tem­per­at­uras de has­ta 520 ºC.

7. Mirar el origen del Universo

Tam­bién para 2018 está pre­vis­to el lan­za­mien­to del Tele­sco­pio Espa­cial James Webb (en inglés, James Webb Space Tele­scope, o JWST), un obser­va­to­rio espa­cial en fase de desar­rol­lo, con­stru­i­do y oper­a­do de man­era con­jun­ta por la NASA, la ESA y la Agen­cia Espa­cial Cana­di­ense, y que estu­di­ará el cielo en fre­cuen­cia infrar­ro­ja. Se tra­ta del suce­sor del tele­sco­pio espa­cial Hub­ble.

Este nue­vo tele­sco­pio tiene una poten­cia 100 veces supe­ri­or a la de su ante­cesor y, según los cien­tí­fi­cos respon­s­ables del proyec­to, podrá obten­er imá­genes de las primeras galax­i­as que se for­maron en los ini­cios del Uni­ver­so. Su espe­jo prin­ci­pal tiene un diámetro de 6,5 met­ros (en com­para­ción con los 2,4 del Hub­ble) y está for­ma­do por 18 espe­jos hexag­o­nales. Los espe­jos irán ple­ga­dos y se desple­garán una vez que el apara­to esté en el espacio.

En lugar de orbitar alrede­dor de la Tier­ra como el Hub­ble, el James Webb se situ­ará en un pun­to cono­ci­do como Lagrange 2, a 1,5 mil­lones de kilómet­ros de nue­stro plan­e­ta, y orbitará alrede­dor del Sol, con­ser­van­do esa dis­tan­cia con la Tierra.

La mis­ión fue exam­i­na­da para su can­celación por parte del Con­gre­so de los Esta­dos Unidos en 2011, cuan­do ya habían sido gas­ta­dos cer­ca de 3.000 mil­lones de dólares, pero en noviem­bre de 2011, el Con­gre­so revocó los planes para abor­tar el proyec­to y, en su lugar, estable­ció un tope de finan­ciación adi­cional para com­ple­tar la mis­ión con 8.000 mil­lones de dólares.

8. En busca de mundos habitables y de agua

Otra de las misiones que con­tem­pla la NASA para los próx­i­mos cua­tro años se cen­tra en detec­tar exo­plan­e­tas (plan­e­tas que orbi­tan estrel­las difer­entes al Sol) sim­i­lares a la Tier­ra y que puedan ser col­o­niza­dos por el hom­bre. La mis­ión, denom­i­na­da Tran­sit­ing Exo­plan­et Sur­vey Satel­lite (TESS), será lan­za­da en 2017 para suced­er al tele­sco­pio Kepler, gra­cias al cual se ha des­cu­bier­to el plan­e­ta Kepler-452b, el más pare­ci­do a la Tier­ra encon­tra­do has­ta aho­ra. Se espera que la TESS, capaz de cubrir 400 veces más área del cielo que el Kepler, local­ice unos 3.000 nuevos planetas.

Por otra parte, la ESA aprobó en 2014 la mis­ión PLATO, cuyo obje­ti­vo es asimis­mo com­pren­der mejor cómo se com­por­tan mil­lares de plan­e­tas fuera del Sis­tema Solar. El obser­va­to­rio PLATO, cuya vida útil será de seis años, se lan­zará en 2024 a bor­do de un satélite ruso Soyuz des­de el cen­tro de la ESA de Kurú, en la Guayana francesa.

Equipa­do con 34 pequeñas cámaras y tele­sco­pios, la Plan­e­tary Tran­sits and Oscil­la­tions of Stars (PLATO) estu­di­ará las condi­ciones nece­sarias para que se for­men los plan­e­tas y para que aparez­ca la vida, así como el fun­cionamien­to del Sis­tema Solar. PLATO bus­cará car­ac­terís­ti­cas de plan­e­tas del mis­mo tamaño de la Tier­ra, así como de ‘supertier­ras’ (con una masa has­ta diez veces supe­ri­or a la ter­restre) situ­adas en la zona de hab­it­abil­i­dad de su estrel­la, según explicó la ESA, en ref­er­en­cia a plan­e­tas en los que podría exi­s­tir agua en esta­do líqui­do en su superficie.

9. Una ciudad flotante en Venus y taxis espaciales

Un equipo de cien­tí­fi­cos de la NASA ha idea­do un inno­vador sis­tema que per­mi­tiría a los humanos ocu­par de man­era per­ma­nente la inhab­it­able atmós­fera de Venus. Según infor­mó el pasa­do diciem­bre IFL Sci­ence, el Cen­tro de Inves­ti­gación de Lan­g­ley estu­dia crear una res­i­den­cia para los humanos en el cielo de este plan­e­ta, que sería seme­jante una ciu­dad de nubes flotantes. Denom­i­na­do Con­cep­to Opera­cional de Venus de Gran Alti­tud (HAVOC), el pro­gra­ma com­prende una serie de opera­ciones que se ini­cia­rían con el envío de un robot a la atmós­fera para pro­bar la cal­i­dad del agua, y que podrían con­tin­uar con una mis­ión trip­u­la­da de 30 días. Si el HAVOC tiene éxi­to, la NASA per­mi­tiría la pres­en­cia per­ma­nente de la trip­u­lación en una base flotante en la atmós­fera del planeta.

Según lo descrito por la IEEE, las naves, diri­gi­bles llenos de helio que se impul­sarían a través de la energía solar, flotarían a unos 50 kilómet­ros sobre la super­fi­cie de Venus, donde la tem­per­atu­ra y la pre­sión son mucho menores. Tam­bién habría sufi­ciente energía solar —mucha más que en Marte— para ali­men­tar las aeron­aves, y la radiación sería sim­i­lar a la que existe en Canadá.

Por otro lado, la NASA anun­ció en enero que el primer vue­lo trip­u­la­do de un taxi espa­cial pri­va­do ten­drá lugar en julio de 2017. Se tra­ta de un pro­gra­ma que la agen­cia esta­dounidense ha cedi­do a con­tratis­tas pri­va­dos para que trasladen a los astro­nau­tas a la Estación Espa­cial Inter­na­cional sin necesi­dad de ten­er que recur­rir a las Soyuz rusas, como ocurre aho­ra, des­de que EE UU sus­pendió sus trans­bor­dadores.

Según Boe­ing, los planes incluyen una prue­ba de lan­za­mien­to abor­ta­do en febrero de 2017, segui­do de una prue­ba de vue­lo sin trip­u­lación en abril de ese año, luego un vue­lo con un pilo­to de prue­bas de Boe­ing y final­mente un vue­lo con un astro­nau­ta de la NASA en julio de 2017. Por su parte, SpaceX, que se está encar­gan­do en la actu­al­i­dad de trans­portar sum­in­istros y otras car­gas a la Estación Espa­cial, tam­bién tiene pre­vista una prue­ba de abor­to en platafor­ma en aprox­i­mada­mente un mes, y una de mis­ión abor­ta­da en vue­lo a finales de este año.

10. El armazón tecnológico

El pasa­do mes de mayo, la NASA, que actual­mente sigue cen­tra­da en la explo­ración espa­cial con robots, pre­sen­tó 15 áreas de nuevas tec­nologías sobre las que espera poder tra­ba­jar durante los próx­i­mos 20 años para poder cumplir sus obje­tivos. Entre estos proyec­tos, menos espec­tac­u­lares que las grandes misiones, pero esen­ciales para que éstas sean posi­bles, se encuen­tran sis­temas de propul­sión para los lan­za­mien­tos; tec­nologías de propul­sión en el espa­cio; pro­duc­ción y alma­ce­namien­to espa­ciales de energía; desar­rol­los robóti­cos; sis­temas de comu­ni­ca­ciones, de nave­gación y de seguimien­to de basura espa­cial; y sis­temas de soporte de la vida humana y habita­cionales en el espacio.

La ESA, por su parte, anun­ció en mar­zo que está bus­can­do socios para empren­der nuevos proyec­tos ded­i­ca­dos a explo­rar el Sis­tema Solar, en espe­cial la Luna y Marte. La nue­va estrate­gia de la agen­cia euro­pea es bus­car finan­ciación pri­va­da para sus proyec­tos tec­nológi­cos, incluyen­do los rela­ciona­dos con expe­di­ciones trip­u­ladas y con el envío de robots capaces de traer mues­tras a la Tierra.

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