El 20 de julio de 1969, el astronauta de la NASA Neil Armstrong, que comandaba la misión Apolo 11, hizo historia con su “pequeño paso para un hombre, pero un gran salto para la humanidad”. Había pisado la Luna. Han pasado más de cincuenta años desde aquella gesta, pero hoy, en 2020, no contamos con un cohete capaz de enviar a una tripulación al satélite. Es más, los espléndidos planes que hace medio siglo contemplaban mandar exploradores a Marte o más allá quedaron en un cajón y, desde la misión Apolo 17, en 1972, nadie ha dejado la órbita de la Tierra.
No obstante, todo está a punto de cambiar. “Estoy convencido de que una nueva era de la exploración espacial tomará forma en lo que me queda de vida”, escribe Buzz Aldrin –compañero de viaje de Neil Armstrong–, en Space 2.0, un ensayo en el que el escritor Rod Pyle aborda este asunto. La NASA está trabajando a marchas forzadas en el programa Ártemis (hermana de Apolo), cuyo objetivo es enviar a una mujer y a un hombre a la Luna en 2024. Esta vez, la idea no es solo pisar su polvorienta superficie, sino quedarse, buscar agua y sentar las bases para poner en marcha una empresa todavía más ambiciosa: enviar humanos a Marte en algún momento de la década de 2030. Por delante, quedan muchas incógnitas y desafíos técnicos; entre ellos, preparar a los miembros de esa expedición para pasar varios años aislados en el espacio.
Mientras tanto, se ultiman varias misiones robotizadas que nos permitirán escudriñar el universo como nunca antes. Con la nueva generación de telescopios espaciales quizá podamos por fin determinar la existencia de vida en otros mundos, dentro de nuestro vecindario o fuera de él (desde que se localizaron los primeros exoplanetas, en 1992, se han detectado casi 4.200 de ellos). Hoy sospechamos que en el subsuelo de Marte y en los océanos que se esconden bajo las cortezas heladas de algunas lunas de Júpiter y Saturno podría haber prosperado vida microscópica. “Cada vez contamos con más pruebas que confirman que la vida puede surgir en entornos durísimos –explica Günther Hasinger, director de Ciencia de la Agencia Espacial Europea (ESA)–. En las próximas dos o tres décadas, descubriremos indicios de su existencia lejos de la Tierra, seguramente sin salir de nuestro sistema solar”.
Antes, los responsables de esta agencia, así como sus colegas de la NASA, tendrán que decidir qué misiones se pondrán definitivamente en marcha. “Estamos en un cruce de caminos”, indica Didier Schmitt, director del programa de exploración humana y robótica de la ESA. Esta institución, que aprobó en 2019 el mayor aumento de su presupuesto en su historia reciente, hasta los 14.388 millones de euros, abordará este año su plan estratégico Voyage 2050, donde se fijará su programa científico entre 2035 y mediados de siglo.
En busca de indicios de vida en el planeta rojo
Róver Rosalind Franklin, del programa ExoMars Fecha de lanzamiento: julio de 2020.Agencias: ESA y Agencia Espacial Federal de Rusia (Roscosmos).Lugar de operación: probablemente Oxia Planum o Mawrth Vallis, en Marte. Estas llanuras, situadas al norte del ecuador, preservan un importante registro del pasado de este planeta, cuando parte del mismo estuvo cubierto por grandes masas de agua líquida.Características: se trata de un vehículo autónomo de 300 kg provisto de seis ruedas y alimentado por paneles solares. Transportará un taladro de dos metros, cámaras de alta definición y un laboratorio que empleará para tratar de detectar moléculas orgánicas. A partir de los datos que recabe, se podrá determinar si existió o si aún existe vida en Marte.MisiónEn las últimas décadas, distintos robots han estado estudiando si en el planeta rojo se han dado las condiciones adecuadas para la aparición de seres vivos. No obstante, en la década de 2020, se posarán en él nuevos ingenios que buscarán su rastro directamente. Ese será el principal objetivo del róver Rosalind Franklin, que será lanzado en unos pocos meses. Este constituye la segunda parte de la misión ExoMars, impulsada por la ESA y Roscosmos. En 2016, estas agencias enviaron al mundo vecino un orbitador. Una vez en Marte, el vehículo empleará un taladro que penetrará dos metros en el subsuelo, un entorno donde se cree que hay agua líquida y quizá microorganismos, a salvo de las radiaciones que barren la superfi cie. Está previsto que funcione durante unos siete meses.Foto: ESA/ATG MEDIALAB.
Un ojo electrónico para estudiar el universo antiguo y lejanas exoatmósferas
Telescopio Espacial James Webb (JWST) Fecha de lanzamiento: posiblemente, marzo de 2021.Agencias: NASA, ESA y Agencia Espacial de Canadá. Lugar de operación: punto de Lagrange L2, una zona donde permanecerá estable desde un punto de vista gravitacional y de espaldas al Sol, a 1,5 millones de kilómetros de la Tierra.Características: este observatorio, diseñado para examinar el universo en el rango infrarrojo, cuenta con un espejo de 6,5 m de diámetro –el del Hubble es de 2,4 m– compuesto por dieciocho segmentos. Estará protegido del astro rey por un escudo que cuando se despliegue por completo cubrirá una superfi cie similar a la de una cancha de tenis.MisiónEl JWST está equipado con cuatro instrumentos científicos. Dado que el cosmos se está expandiendo, la luz procedente de los objetos más lejanos se desplaza hacia el infrarrojo. Así que, en esencia, el JWST permite mirar hacia atrás en el tiempo y observar la evolución de las estrellas y galaxias. No obstante, también examinará zonas de formación estelar, objetos del Sistema Solar y las atmósferas de los exoplanetas.Foto: NASA / CHRIS GUNN.
Toda la verdad sobre los océanos extraterrestres
JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer)Fecha de lanzamiento: junio de 2022.Agencia: ESA.Lugar de operación: recorrerá 500 millones de kilómetros para llegar a Júpiter, en 2029. En septiembre de 2032, se situará en la órbita de Ganímedes, una de sus lunas.Características: esta sonda estará equipada con diez instrumentos y unos paneles solares de 85 m2 , los mayores montados en una nave espacial. Estará blindada contra la radiación de Júpiter y su avanzado sistema de navegación le permitirá optimizar las transmisiones. Esto es importante, pues las señales tardarán 1 hora y 46 minutos en hacer un viaje de ida y vuelta desde la región que sobrevolará.MisiónEn los años 90, la sonda Galileo encontró indicios de la existencia de océanos subterráneos en Europa, Calisto y Ganímedes, tres de las lunas de Júpiter. Los astrobiólogos creen que podrían albergar vida, así que es fundamental estudiarlas a fondo. Además, la NASA lanzará en 2025 la misión Europa Clipper, que investigará en detalle ese satélite.Foto: ESA / ATG MEDIALAB / NASA.
El nuevo observatorio que examinará el universo oscuro
Satélite Euclid Fecha de lanzamiento: junio de 2022.Agencia: ESA.Lugar de operación: punto de Lagrange L2, a 1,5 millones de kilómetros de la Tierra.Características: telescopio espacial con un espejo de 1,2 metros de diámetro capaz de hacer observaciones en luz visible y el infrarrojo cercano. Hará mediciones a través del denominado efecto de lente gravitacional, por el cual la materia oscura desvía la luz. MisiónTodos los objetos que vemos en el universo, desde planetas hasta los cúmulos galácticos, apenas constituyen el 5 % del mismo. El 95 % restante está formado por una desconocida y omnipresente energía oscura –el 69 %– y la también enigmática materia oscura –el 26 %–. Estas no pueden observarse, pero inferimos su existencia por los efectos que causan. Pues bien, para arrojar algo de luz sobre este asunto, el observatorio Euclid de la ESA medirá durante al menos seis años la forma de las galaxias y trazará un mapa de la geometría del cosmos, para lo cual estudiará más del 35 % de la esfera celeste. Esto será clave para reconstruir la historia de la expansión cósmica y conocer la distribución de esa parte oscura. En 2025, la NASA lanzará el telescopio WFIRST, cuya misión complementará la del Euclid.Foto: ESA / S. CORVAJA.
Una nave en el mundo perdido Psyche
PsycheFecha de lanzamiento: agosto de 2022.Agencia: NASA.Lugar de operación: órbita de 16 Psyche, un asteroide de hierro y níquel de 210 km de diámetro situado entre Marte y Júpiter. Podría haber sido el núcleo de un mundo del tamaño del planeta rojo, quizá destruido por uno o varios impactos cósmicos.Características: este orbitador usará un propulsor de plasma y paneles solares y contará con cámaras y sensores para estudiar el magnetismo y la composición del asteroide.Misión En algún momento entre 2026 y 2027, la sonda Psyche alcanzará el asteroide homónimo con objeto de determinar su edad, composición y topografía. Los científi cos utilizarán esta información para tratar de averiguar si se trata del núcleo de un planeta, como sospechan algunos expertos, y, en el caso de serlo, en qué condiciones se habría formado. Para entonces, la nave DART de la NASA ya habrá alcanzado su objetivo: una roca de unos 160 m de diámetro que orbita el asteroide Didymos. El choque, que tendrá lugar en 2022, probará nuestras capacidades para desviar uno de estos cuerpos. La sonda Hera, desarrollada por la ESA, estudiará las consecuencias del impacto en 2026. En 2021, la agencia espacial estadounidense lanzará otro vehículo parecido, denominado Lucy, que investigará seis asteroides próximos a Júpiter.Foto: NASA / JPL / PETER RUBIN.
El próximo cazador de exoplanetas
PLATO (Planetary Transits and Oscillations of Stars) Fecha de lanzamiento: año 2026. Agencia: ESA.Lugar de operación: punto de Lagrange L2, a 1,5 millones de kilómetros de la Tierra.Características: este multitelescopio espacial de más de dos toneladas estará equipado con veintiséis cámaras que le permitirán avistar mundos distantes mediante el método del tránsito. En esencia, se trata de captar los eclipses que se producen cuando pasan por delante de sus soles. PLATO observará un millón de estrellas durante cuatro años.Misión En la actualidad, las sondas TESS y CHEOPS, de la NASA y la ESA, respectivamente, buscan pequeños mundos, sobre todo alrededor de enanas rojas, más frías y de menor tamaño que el Sol. El telescopio PLATO, sin embargo, podrá detectar objetos como la Tierra en sistemas presididos por estrellas como la nuestra. Para ello, explorará distintos sectores del cielo. Esta misión prestará especial atención a los mundos que tardan prácticamente lo mismo que el nuestro en completar una órbita. Ello indicaría que se encuentran en la denominada zona habitable, en la que podría darse agua en estado líquido en su superfi cie. Además, la nave usará una técnica conocida como astrosismología, que permite estimar la edad de las estrellas y, por tanto, determinar con mayor precisión si estas podrían cobijar planetas habitables, tal como explica René Heller, miembro del consorcio que está desarrollando PLATO.Foto: OHB.SYSTEM-AG.
Muestras del suelo de Marte
MSR (Mars Sample Return Mission)Fecha de lanzamiento: año 2026.Agencias: NASA y ESA.Lugar de operación: cráter Jezero, una formación que podría haber albergado un lago en el pasado. Está situado en el borde occidental de Isidis Planitia, una gran cuenca de impacto al norte del ecuador de Marte de gran diversidad geológica. Los astrobiólogos sospechan que en ella podrían encontrarse rastros de antigua vida microbiana. Características: esta misión, aún en fase conceptual, utilizará un róver para recoger muestras previamente encapsuladas por el robot Mars 2020 de la NASA, una nave capaz de ponerlas en la órbita y una sonda para recogerlas y traerlas a la Tierra.MisiónEl róver Mars 2020, un robot parecido al Curiosity que se lanzará en julio de este año, tomará pequeñas rocas del suelo marciano, las analizará y las conservará en tubos que luego la misión MSR enviará a nuestro planeta. Si todo va bien, llegarán al desierto de Utah.Foto: ESA / ATG / MEDIALAB.
Vuelos rasantes sobre Titán
DragonflyFecha de lanzamiento: año 2026.Agencia: NASA.Lugar de operación: campo de dunas de Shangri-La y cráter de impacto Selk, en Titán, la mayor luna de Saturno. Hará vuelos de varios kilómetros para tomar muestras. Características: este aterrizador contará con un generador termoeléctrico de radioisótopos y ocho rotores de al menos un metro de diámetro, especialmente ideados para lidiar con la densa atmósfera de Titán y sus temperaturas, de hasta 180 ºC bajo cero.MisiónAl igual que la Tierra, Titán posee dunas, ríos y lagos, aunque en vez de ser de agua, se trata de acumulaciones de metano y etano en estado líquido. Su atmósfera contiene gran cantidad de nitrógeno, como la nuestra, y en su superficie se han encontrado moléculas orgánicas. Se cree, además, que bajo ella puede existir un océano de agua y amoniaco. Todo ello convierte a este satélite en uno de los lugares más adecuados donde buscar vida o investigar sus orígenes. La aeronave Dragonfl y, que alcanzará Titán en 2034, no solo aportará datos precisos sobre su geología; también es un laboratorio móvil que servirá para estudiar su composición y evolución química.Foto: JOHNS HOPKINS APL.
Un triángulo para detectar ondas gravitacionales
LISA (Laser Interferometer Space Antenna) Fecha de lanzamiento: año 2032.Agencia: ESA.Lugar de operación: tres sondas se situarán en una órbita heliocéntrica, similar a la terrestre, a una distancia de 50 millones de kilómetros. Las naves formarán un triángulo equilátero cuyos lados medirán 2,5 millones de kilómetros.Características: cada uno de los tres satélites, que trabajarán conjuntamente, cuenta con dos telescopios y dos emisores de haces láser que apuntan a sus dos compañeros. Básicamente funcionan como un interferómetro, con el que podrían detectarse las distorsiones que causan en el espacio-tiempo el paso de las ondas gravitacionales. Estas se originan cuando sucede algún fenómeno muy violento, como una explosión de supernova, y su análisis puede arrojar luz incluso sobre los orígenes del universo.MisiónHasta ahora, la detección de estas ondas ha sido posible gracias a inmensos observatorios terrestres que cuentan con túneles de varios kilómetros de largo. Pero LISA lo hará desde el espacio, un entorno mucho más adecuado. “Podremos captar ondas más lentas, provenientes de objetos mucho más masivos, como las que surgen de la fusión de agujeros negros supermasivos, y trazar su evolución”, explica Günther Hasinger, director de Ciencia de la ESA. LISA trabajará con Athena, un avanzado telescopio de rayos X que la agencia europea lanzará en 2031 y que observará los citados agujeros supermasivos.
El supertelescopio que fotografiará una segunda Tierra
Telescopio HabEx (Habitable Exoplanet Observatory)Fecha de lanzamiento: posiblemente, en 2035.Agencia: NASA. Lugar de operación: punto de Lagrange L2, a 1,5 millones de kilómetros.Características: de momento, se trata de una propuesta de telescopio espacial que podría contar con un espejo de entre cuatro y ocho metros de diámetro. No obstante, su elemento más destacado sería una estructura denominada starshade que ocultaría la luz de las estrellas y permitiría obtener imágenes de mundos similares a la Tierra. Esta pantalla de 72 m de diámetro con forma de fl or se situaría a 124.000 kilómetros del telescopio.Misión Entre las propuestas más ambiciosas que baraja poner en marcha la agencia espacial estadounidense en los próximos años se encuentra la del telescopio HabEx. Si se construyera, permitiría obtener imágenes directas de exoplanetas como la Tierra que orbitan estrellas como el Sol. De este modo, facilitaría el análisis de las atmósferas de los mundos potencialmente habitables que habría localizado la sonda PLATO, descrita en estas mismas páginas. A partir de los datos que obtuviera, se podrían detectar en ellas indicios de agua, oxígeno, ozono o metano, unos indicadores que se tienen en cuenta en la búsqueda de vida. Además, HabEx observaría el cosmos en el rango del ultravioleta y el infrarrojo, para investigar su expansión y la materia oscura.
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