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CUENTA ATRÁS PARA EL LANZAMIENTO DE LA MISIÓN ESPACIAL EUROPEA GAIA

En marcha el mayor mapa tridimensional de la Vía Láctea que arrojará luz sobre el origen del universo

Laura Crespo
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lauracrespoelimparciales/12/5/12/24
lunes 16 de diciembre de 2013, 16:01h
A pocas horas del lanzamiento de la misión Gaia, la comunidad científica europea se debate entre el “nerviosismo” y “las ganas”. Tras quince años de trabajo, la Agencia Espacial Europea (ESA) lanza este jueves el satélite que elaborará el mayor censo de estrellas jamás proyectado y un preciso mapa tridimensional de la Vía Láctea, colocando a Europa a la cabeza en este tipo de investigación. Además, los horizontes de este programa incluyen la posibilidad de descubrir nuevos planetas, de indagar sobre la materia oscura o ratificar la Teoría de la Relatividad de Albert Einstein. Por Laura Crespo
Todo está listo. El cohete ruso Soyuz, en posición en la plataforma de lanzamiento del Puerto Espacial Europeo de Kourou (Guayana Francesa). Los instrumentos científicos, testados y el software, preparado tras la última puesta a punto. La comunidad científica, expectante, y las condiciones de las órbitas planetarias a punto de alcanzar su momento óptimo a las 10:12 horas del próximo jueves. Será cuando la Agencia Espacial Europea (ESA) lance su misión Gaia, un satélite llamado a elaborar el mayor mapa tridimensional de la Vía Láctea.

Los objetivos de Gaia se unen en una potente terna que, como las muñecas rusas, se va desvelando en cadena. Su destino original es el de cartografiar nuestra galaxia en un censo de estrellas con una precisión sin precedentes. La información que el satélite recopile para este plan básico servirá a los investigadores para indagar en el hasta ahora misterioso origen de la Vía Láctea, su historia y su evolución. Por último, los investigadores añaden a la misión un margen sorpresa: el que podría abarcar desde el descubrimiento de nuevos cuerpos celestes hasta la posibilidad de ratificar a Einstein en su Teoría de la Relatividad.

En una simplificación terminológica, Gaia es una ‘súpercámara’ de fotos con una resolución que ni los usuarios de smartphones más sibaritas pueden imaginar: más de dos mil millones de píxeles y 106 sensores CCD (detectores compuestos de diminutas células fotoeléctricas que registran la imagen). El objetivo de la gigantesca cámara sería el conjunto de dos telescopios que funcionan, en realidad, como un único visor.

“Gaia tiene dos telescopios por el mismo motivo por el que nosotros tenemos dos ojos”, explica a El imparcial el ingeniero de Calibración y Operaciones del programa Gaia de la ESA, José Hernández, que no es otro que conseguir imágenes radicalmente realistas de las estrellas, con datos fehacientes de su tamaño, disposición, movimiento y distancia, para elaborar un mapa tridimensional y exacto de la Vía Láctea. Tal es la precisión de los instrumentos de Gaia que, si estuviese en la Tierra, sería capaz de medir el pulgar de una persona situada en la superficie de la Luna.

La mega-cámara llegó a la Guayana Francesa el pasado mes de agosto, embalada en contenedores herméticos a bordo de dos mastodónticos aviones rusos Antonov. Desde entonces, el equipo de la ESA se ha afanado en la integración de los componentes y la comprobación de los diversos sistemas, una puesta a punto cuyo culmen estaba previsto para finales de noviembre. El lanzamiento se ha visto, no obstante, retrasado casi un mes por “un problema mayor”, tal y como explica Hernández.

“Se detectó un problema en otro satélite que ya estaba en órbita, el O3A, un fallo muy serio porque afectaba al transponder, el sistema que utiliza para comunicarse con la Tierra”, relata el ingeniero de la ESA. El análisis del error concluyó que se trataba de un fallo de diseño: el transistor del transponder no era adecuado para el voltaje que estaba recibiendo. Gaia, en aquel momento prácticamente preparado para arrancar su misión, integraba exactamente el mismo transponder, que tuvo que ser sustituido.

“Ha habido suerte porque el acceso a este componente era fácil; si el transpoder hubiera estado en otra parte del satélite, de acceso más difícil, hubiera sido un retraso mucho mayor que un mes”, celebra Hernández.

Superado el contratiempo, este jueves Gaia emprenderá su viaje, una aventura que lo mantendrá cinco años orbitando alrededor del Sol, midiendo, analizando y fotografiando mil millones de estrellas, aproximadamente el 1 por ciento de de la población de la Vía Láctea. La cámara visualizará unas 70 veces cada una de esos mil millones a lo largo de la misión, desde diferentes ángulos y posiciones, para que ningún desplazamiento, forma, color ni centímetro se escape a los ojos de este ambicioso proyecto.

Lanzamiento
Sólo unas condiciones atmosféricas radicalmente desfavorables o una actividad solar exagerada podrían impedir que a las 10:12 horas de este jueves Gaia abandone la Tierra en busca de su nueva casa: el conocido como Lagrange 2 (o L2), un punto virtual en la línea que va desde el Sol a la Tierra a 1,5 millones de kilómetros de ésta.

“Es un punto que nos interesa porque está lo suficientemente lejos de la Tierra como para que no se vea afectado por su calor e irradiación, pero a una distancia adecuada para mantener la comunicación, incluso visual”, explica el responsable de Calibración y Operaciones de la misión. Además, se trata de una zona de equilibrio entre las fuerzas gravitacionales de la Tierra, la Luna y el Sol que permite la traslación del satélite alrededor del Sol en un año, a pesar de encontrarse más lejos que nuestro planeta. “Si tardara más de un año –como sería lógico en ese punto si no le afectaran los campos de atracción de la Tierra y del Sol-, no podríamos comunicarnos correctamente con él porque variaría su posición con respecto a nosotros”, aclara Hernández.

La mañana del 19 de diciembre, la posición del lugar de lanzamiento en la Guayana Francesa con respecto a ese punto L2 es óptima. Esas condiciones idóneas, a lo que los científicos del campo llaman “ventana de lanzamiento” y que constituyen el periodo en el que se puede lanzar el satélite, se mantendrán hasta el 5 de enero más o menos inalterables, por lo que el equipo de Gaia tendría suficiente tiempo para subsanar posibles fallos de última hora, aunque el responsable de Calibración confía en que no va a haber “ningún problema”.

Aunque a partir de las dos horas siguientes a su lanzamiento, el satélite empezará a establecer comunicaciones con la Tierra, no será hasta mediados de enero, una vez Gaia alcance el L2 y se instale en la órbita solar, cuando empezarán a llegar al centro de control terrestre los primeros datos científicos. “Se abrirá entonces una fase de verificación del satélite y de configuración de los parámetros de modo óptimo”, señala Hernández, para anunciar que los datos realmente útiles desde el punto de vista del objetivo de la misión se transmitirán una vez superada esta fase, “después de marzo”.

El origen del Universo y un guiño a Einstein
Con un barrido completo cada seis meses, Gaia habrá escaneado el cielo unas diez veces cuando culminen sus cinco años de misión, y cada estrella habrá posado para su doble objetivo unas setenta veces de media. “Esto es importante para saber su posición de forma exacta y también como se mueven”, explica Hernández, un dato de necesidad para elaborar este a priori inabarcable censo y su posterior disposición en un mapa tridimensional.

Además, el ingeniero de la ESA señala que, analizando el movimiento de las diferentes estrellas que pueblan la Vía Láctea se puede husmear en el origen del Universo. “A lo largo de los años, hemos observado cómo las galaxias se cruzan entre sí, son absorbidas o absorben a otras; en el movimiento de las estrellas queda aún una traza de esos procesos así que, viendo cómo se mueven las estrellas de la Vía Láctea, podemos saber si algunas vienen de otra galaxia que se unió a la nuestra en algún momento e ir tirando hacia atrás del hilo de la historia”, cuenta.


Últimos preparativos de Gaia por parte del equipo de la ESA.


La alta precisión de los instrumentos que integra Gaia obliga a quienes van a interpretar sus datos a tener en cuenta el modelo relativista enunciado por Einstein. Una de las previsiones de la teoría de la relatividad dice que la materia curva el espacio. Cuando la luz pasa cerca de un objeto muy masivo, como el Sol o Júpiter, no lo hace en línea recta, sino que se desvía. “Gaia es tan preciso que detectaría esas desviaciones a la hora de calcular la posición de las estrellas, por lo que podremos confirmar su valor -cómo y cuánto se desvía la luz- con más precisión que nunca y determinar cuál de los modelos actuales que se cimentan en la fórmula de Einstein es el más correcto”, asegura Hernández.

Europa se desmarca
El contratista principal del proyecto Gaia es la compañía EADS Astrium SAS, con sede en Toulousse, pero en su construcción y el futuro desarrollo de la misión participan más de 400 científicos e ingenieros, 53 empresas y 16 países. En España, seis empresas se han implicado en la fabricación del satélite, aportando alguna de sus partes o sistemas “críticos”, como una de las antenas o el parasol que lo protegerá de altas temperaturas. Además, la Universidad de Barcelona, así como centros de investigación madrileños y gallegos, participarán activamente en la recopilación y el análisis de los datos de la misión. “España tiene una aportación muy significativa a la misión”, valora el ingeniero de la ESA, y destaca los 40 millones de euros en contratos que la industria ha recibido del proyecto, que ha tenido un coste total de 740 millones.

“Europa siempre ha estado a la vanguardia de la Astrometría o medida de los astros, el campo que ahora va a cubrir Gaia”, asegura Hernández, quien recuerda que entre 1989 y 1993 el proyecto de la ESA Hipparcos se convirtió en el gran instrumento de precisión en la época para la recogida de datos sobre los cuerpos celestes con su análisis de casi 120.000 estrellas. La capacidad y precisión de aquel catálogo que supuso una revolución en los noventa se multiplican ahora por cien mil con esta nueva misión.

“Va a ser un paso de gigante”, afirma Hernández, quien destaca que Gaia es “cien por cien europea” y que es en Europa donde se encuentran los expertos científicos mejores en el campo y la más eficiente tecnología.

Ante el inminente lanzamiento, Hernández define el estado de la comunidad científica europea como “una mezcla de emociones”. Por una parte, dice percibir “nervios” según ser aproxima la fecha clave. “Por otra parte, estamos deseando que lo manden y que empiece a dar sus frutos el trabajo hecho durante todos estos años”, termina.
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