Mañana poco antes del amanecer tendremos una magnífica vista de 4 planetas y la Luna menguante. En lo alto se encontrarán Júpiter y Marte sobre la constelación de Libra, a media altura una fina Luna menguante se desplazará sobre la constelación de Offiuco y finalmente Saturno y Mercurio, en una muy cercana conjunción, a poca altura sobre el horizonte este en la constelación de Sagitario.
viernes, 12 de enero de 2018
El futuro que no fue.
Luego de que la NASA haya alcanzado la luna en 1969 la agencia planeó su futuro en el satélite natural. Para finales de los años 70 estaba previsto el envío de naves cada vez más grandes y complejas, de hasta 10 tripulantes.
Estos vehículos harían uso del hardware del programa Apolo, específicamente del saturno V, pero mejorado para permitir la realización de misiones más complejas en la superficie lunar. Como por ejemplo: misiones de 2 semanas de duración, alunizajes en regiones remotas del ecuador lunar (mayor gasto de combustible), montaje de una 'base lunar' permanente y la instalación de instrumentos astronómicos.
Lastimosamente con la llegada del hombre a la luna se evaporó el interés de la casa blanca en la exploración lunar junto a los recursos económicos. En las imágenes se observa un prototipo de Rockwell para un módulo lunar de hasta 10 astronautas.
Sueños del ayer
La grandiosa estación espacial que la NASA quería construir.
Una de los grandes proyectos de la NASA propuesto a finales de los años 60, la construcción y operación de una enorme estación espacial para entre 50 a 100 tripulantes.
La misma estaría dotada de numerosos laboratorios científicos, factorías en órbita y zonas de vivienda y recreación, contando con un módulo giratorio para simular la gravedad mediante aceleración centrípeta. Dos reactores nucleares alimentarían eléctricamente al complejo
Dicha estación sería construida durante los años 80 y permitiría la realización de todo tipo de investigaciones científicas. Además permitiría mantener y reparar complejos instrumentos de observación de la tierra y el espacio.
Pero no pudo ser. Los severos recortes al presupuesto de la NASA ejecutados a finales de los años 60 enterraron el proyecto.
Por cierto, ese satélite que se ve al fondo, es uno de los primeros diseños del proyecto 'telescopio espacial orbital', que años más tarde sería conocido como Telescopio espacial Hubble.
Astronomía desde el transbordador espacial.
A principios de los años 70, la NASA barajaba las posibles misiones que se podrían hacer mediante su nuevo proyecto (por aquel entonces) el 'transbordador espacial'. Uno de los más prometedores era utilizar al Shuttle como observatorio astronómico.
Y es que construir y comandar a distancia un telescopio espacial era todavía algo bastante complicado, pero si el mismo era operado por seres humanos el desarrollo se facilitaría bastante. Básicamente, el telescopio y su conjunto de instrumentos científicos serían una carga más del transbordador. Como tal, sería operada desde un pequeño módulo ubicado en la bodega de carga del transbordador, luego de las observaciones (que durarían 3 a 4 semanas) el transbordador regresaría y todo el equipo sería reacondicionado para un vuelo posterior.
El transbordador que no pudo ser.
Durante los años 80, se tenía previsto que a mediados de los 90 vería la luz una nueva versión del transbordador espacial.
Entre las mejoras se destacan la incorporación de cohetes aceleradores líquidos, que elevarían la capacidad de carga del shuttle hasta las 35 toneladas métricas, y variaciones menores en las alas del orbitador. También se planeaba aumentar la automatización del transbordador, permitiéndole realizar misiones poco complejas sin la necesidad de ir tripulado.
Pero no pudo ser, la elevada complejidad asociada al programa como el accidente del transbordador espacial Challenger eliminaron cualquier posibilidad de ver realizados estos desarrollos posteriores.
Precursores de la estación espacial II.
En 1985 se presentó una propuesta para la futura estación espacial internacional bastante ambiciosa. La llamada 'torre de poder'. Esta configuración, digna de una película de ciencia ficción, incluía hangares para el montaje de sondas y naves espaciales, remolcadores para prestar servicios de mantenimiento a satélites y observatorios.
La estación contaba además con laboratorios científicos, plataformas de experimentación en microgravedad volando a cierta distancia de la estación. Tanto en el Cenit como en el Nadir estarían colocadas plataformas para instrumentos y experimentos de todo tipo.
Fue considerada demasiado ambiciosa para la época, por lo que este diseño tuvo corta vida.
Precursores de la estación espacial I.
Mucho antes de que el diseño de la estación espacial internacional fuera decidido existieron alternativas que representaban los intereses y recursos disponibles del momento.
El primero de ellos fue la 'plataforma espacial', un diseño de estación espacial estadounidense presentado por el presidente norteamericano Ronald Reagan en 1984. El diseño era minimalista pero totalmente funcional. para su construcción se emplearía al transbordador espacial e incluiría una variedad de módulos de servicio, vivienda, energéticos y laboratorios de investigación.
No era tan grande como la actual estación, pero representaba lo que EE UU podría haber construido en solitario por aquellos años.
Viviendo en cavernas lunares.
El interés de las agencias espaciales en estas estructuras lunares se suele enfocar desde el punto de vista de una posible colonización humana, puesto que serían el lugar ideal para instalar una base tripulada y disponer así una protección gratis frente a la radiación.
Lastimosamente la realidad es distinta, ya que la colonización humana de la luna durante las siguientes décadas es algo bastante improbable con el actual estado de desarrollo tecnológico, pero en cualquier caso las cavernas y los tubos de lava son lugares excelentes para obtener muestras de rocas lunares prístinas que no hayan sido modificadas por la radiación.
¿Cómo viajar a Oumuamua, el asteroide interestelar?
A/2017 U1, también conocido como 'Oumuamua', se está alejando del sistema solar a la sorprendente velocidad de 35 km/s. En mayo de 2018 ya habrá superado la órbita de Júpiter, aunque su velocidad se irá reduciendo paulatinamente hasta alcanzar una velocidad de exceso hiperbólica de 26 km/s que sería algo así como su velocidad final. No existe todavía la tecnología ni la infraestructura como para tener lista una sonda espacial en 'espera' para enviarla en una órbita de intercepción (y pasarán muchas décadas antes de que esto sea posible) por lo que si queremos estudiar a este interesante asteroide, debemos alcanzarlo superando su velocidad.
Antes de nada, conviene aclarar a qué nos enfrentamos. Se trata de viajar más rápido de lo que ha llegado viajado cualquier artefacto humano. La Voyager 1 es la nave más veloz jamás lanzada (17,4 kilómetros por segundo en una trayectoria de exceso hiperbólica) gracias a las cuatro maniobras de asistencia gravitatoria con planetas gigantes realizadas durante su misión.
Pero no podemos esperar a que los planetas estén alineados para realizar el viaje (por no mencionar que tendríamos que acercarnos bastante a cada uno de ellos para alcanzar altas velocidades) por lo que tendremos que viajar por nuestra cuenta. Ahora es cuando podríamos hablar de sistemas de propulsión exóticos como la antimateria o velas láser, pero lo cierto es que reconocer que tenemos que recurrir a estas tecnologías todavía inexistentes es lo mismo que decir que no vamos a ver una sonda de este tipo en muchas décadas, quizás ni siquiera en este siglo. Afortunadamente, no hace falta invocar tecnologías de ciencia ficción.
En los años 70 surgieron los primeros proyectos de sondas para estudiar la heliopausa, el límite entre la heliosfera solar y el medio interestelar considerado como la ‘frontera del sistema solar’. este tipo de sondas sería ideal para dar 'caza' a este tipo de asteroides. El concepto más avanzado fue el proyecto TAU (Thousand Astronomical Units).
Para alcanzar la impresionante velocidad de 106 km/s (o 20 UA/año) requerida para la misión, TAU recurriría a un reactor nuclear destinado a alimentar un sistema de propulsión eléctrico (NEP) con una docena de motores iónicos a base de xenón de alto impulso específico. La sonda TAU debía tener una masa de 60 toneladas y una longitud de 25 metros.
Entonces, quiere decir que podremos viajar al asteroide interestelar A/2017 U1 en un futuro próximo. No tan rápido, el problema de TAU es que se trataba de un proyecto tremendamente caro para una sonda destinada a estudiar el exterior del sistema solar. Y desde entonces no ha habido ningún cambio significativo en la tecnología asociada que permita abaratar la misión. Y hasta que no ocurra una revolución en los sistemas de propulsión, un viaje de este tipo será bastante difícil de realizar.
El desafío de la aerocaptura.
Uno de los requisitos fundamentales a la hora de viajar a marte con nuestra tecnología actual será desarrollar y pulir el concepto de aerocaptura. Esta técnica consiste en utilizar la atmósfera de un planeta para frenar una nave espacial lo suficiente para entrar en órbita, de esta manera se evita llevar el combustible para dicha maniobra aligerando bastante la nave.
Pero esta maniobra representa un desafío de primer orden ya que la trayectoria debe ser muy precisa, pues no es mucho el margen de diferencia. Si volamos muy bajo las temperaturas serian muy altas y podrían dañar o destruir nuestra nave espacial. Si por el contrario pasamos muy alto sobre la atmósfera el efecto de frenado será muy débil y no conseguiremos frenar a la nave y esta terminará pasando de largo.
Sin embargo el ahorro de combustible sería bastante considerable y permitiría abaratar bastante el costo de una misión a Marte.
El largo camino de regreso a la luna.
La NASA ha seleccionado cinco empresas de Estados Unidos para realizar estudios de cuatro meses acerca de los elementos de potencia eléctrica y propulsión que podrían ser utilizados en la construcción de la estación de espacio profundo 'Gateway'.
La NASA necesita en sistema de propulsión eléctrica de por lo menos 50 kw, tres veces más potente que los actuales, por lo tanto quiere estudiar las alternativas existentes para la tares. los estudios en conjunto costarán unos 2,4 millones de dólares. Las empresas seleccionadas son:
-Boeing of Pasadena, Texas
-Lockheed Martin de Denver, Colorado
-Orbital ATK de Dulles, Virginia
-Sistemas Espacial de la Sierra Nevada Corporation de Louisville, Colorado
-Space Systems / Loral en Palo Alto, California
La NASA utilizará estos estudios para obtener información valiosa sobre formas asequibles para desarrollar la etapa de potencia eléctrica y propulsión aprovechamiento las tecnologías existentes.
Explorando el origen del agua en la tierra.
La misión Castalia.
Castalia es una misión propuesta para explorar un cometa del cinturón de asteroides (MBC) llamado 133P/Elst-Pizarro. Los MBCs son una reciente población descubierta que habita la región comprendida entre el cinturón principal de asteroides entre Marte y Júpiter y que se consideran remanentes del período en el cual cuerpos ricos en agua bombardearon la Tierra. Castalia pretende realizar el primer estudio insitu de un cuerpo de este tipo analizando por primera vez las características concretas de la composición del agua originaria de esa región.
Será la sucesora de la exitosa misión Rosetta de la ESA a otro cometa con la que se podrá comparar el ratio en los isotopos de diferentes elementos clave como también medir el plasma y el polvo despedido.
La misión una vez alcanzado el objetivo se divide en cuatro fases a distancias específicas del cuerpo. La primera a 1000 km para una visualización general del objeto; la segunda será una órbita a 100 km para un detallado a escalas medias del terreno; la tercera a 20km y la ultima a ¡5km! de la superficie para estimar detalles del núcleo del NBC y presenciar insitu la actividad cometaria de Pizarro respectivamente; por supuesto debidamente realizada durante el periodo activo previsto. Añadimos también una posible excursión a la cola de plasma de Pizarro a unos 10000km y ¡un posible aterrizaje suave en su superficie!
Castalia es una propuesta de clase M (media) de la agencia espacial europea (ESA), si es aprobada despegaría en 2024 y llegaría a su objetivo hacia el 2030.
Mapa de la galaxia a 2000 años luz de la tierra.
Cada una de las estrellas mostradas en el mapa (más de 6000) son las más brillantes en un radio de 2000 años luz alrededor del sistema solar. Todas están muy cercanas al plano de la vía láctea. Los principales cúmulos y nebulosas también están señalados. Unos 80 millones de estrellas se encuentran diseminadas en este volumen de espacio.
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