El Tamiz

Ignora lo accesorio, atesora lo esencial

Más cerca del Sol que nunca -- Solar Probe

(Por fin tengo tiempo de escribir algo noticioso, especialmente ya que tiene que ver con la exploración del Sistema Solar de la que estamos hablando en una serie activa).

El Applied Physics Laboratory (Laboratorio de Física Aplicada) de la Johns Hopkins University (sí, es Johns, no es un error tipográfico) está desarrollando una nueva sonda para la NASA, la Solar Probe (Sonda Solar), que llegará unas siete veces más cerca del Sol de lo que cualquier objeto construido por el ser humano haya llegado jamás.

solar probe pequena

Solar Probe. [Versión a 2667x3058 px](http://www.jhuapl.edu/newscenter/pressreleases/2008/images/080501_image1.jpg “”). Crédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory.

La idea no es nueva: el concepto básico del proyecto (llevar una sonda robótica a una distancia muy reducida del Sol para estudiarlo de cerca) ha ido pasando por despachos de la NASA durante unas tres décadas. Los problemas para llevarlo a cabo han sido dos: en primer lugar, la carencia de la tecnología suficiente como para proteger la sonda de la radiación y las partículas cargadas a pequeña distancia de la estrella. En segundo lugar, el dinero: hace falta un diseño que tenga un presupuesto razonable. Al parecer, el proyecto presentado por la Johns Hopkins supera ambos problemas y, si todo va bien, la sonda saldrá de la Tierra en 2015.

La Solar Probe pesará unos 500 kg. El diseño realizado por la Universidad tiene en cuenta, desde luego, diseños anteriores de otras sondas robóticas, muy especialmente el de la MESSENGER, que se pondrá en órbita alrededor de Mercurio en 2011 y tiene una protección térmica que los ingenieros de la John Hopkins han estudiado con interés.

Sin embargo, aunque la MESSENGER estará muy cerca del Sol y el entorno es bastante hostil, no tiene ni comparación con lo que tendrá que soportar la Solar Probe. Mercurio se encuentra en su perihelio (el punto de su órbita más cercano al Sol) a unos 46 millones de kilómetros. El plan actual de la misión Solar Probe la llevará a tan sólo 6,6 millones de kilómetros del Sol, unas siete veces más cerca de la estrella… pero la intensidad de radiación e incidencia de partículas no es proporcional a la distancia, sino a su cuadrado, con lo que la *Solar Probe recibirá casi 50 veces más radiación y partículas cargadas que la* MESSENGER.

Cuando se encuentre a esa distancia, la sonda se estará moviendo a una velocidad de unos 212 km/s (unos 765.000 km/h, que se dice pronto) alrededor del Sol, y estará inmersa en la corona de la estrella, rodeada de plasma a elevadísimas temperaturas. De hecho, parte del objetivo de la misión es determinar por qué la corona se comporta como lo hace, porque todavía no lo sabemos bien. En cualquier caso, las condiciones son allí bastante infernales.

Corona Solar Corona Solar (aunque más cerca del Sol que donde llegará Solar Probe). Crédito: NASA.

Para protegerse, la Solar Probe dispondrá –de acuerdo con los diseños actuales, que probablemente irán cambiando hasta cierto punto– de un escudo en forma de disco de unos 3 metros de diámetro fabricado de espuma de carbono, que protegerá los delicados instrumentos de la sonda de la intensísima radiación y el viento solar. Ni qué decir tiene que la orientación de la sonda es esencial: cuando esté muy cerca del Sol debe mantener el disco orientado hacia la estrella para no “freírse”.

Lo que no es un problema, naturalmente, es la energía: a esa distancia del Sol la hay a paladas. La Solar Probe tendrá dos paneles solares, y de hecho el problema es que las tremendas condiciones a las que estarán expuestos (pues no pueden estar protegidos tras el escudo para proporcionar energía) no los dañe. Para ello, estos paneles podrán extenderse o retraerse, escondiéndose en parte detrás del disco de espuma de carbono cuando la sonda esté muy cerca del Sol (y la intensidad de radiación permita obtener suficiente energía con muy poca superficie de panel) o extendiéndose completamente mientras la Solar Probe esté lejos del Astro Rey.

Nuestra tecnología ha avanzado lo suficiente como para poder proteger la sonda eficazmente y a un precio razonable. Cuando se leen las cifras involucradas en estas misiones la gente a veces arquea las cejas ante lo que se considera “razonable”, pero te pido que esperes antes de decir una palabrota cuando leas el coste: unos 750 millones de dólares.

Para poner esa cifra en contexto, el gobierno de los EE.UU. ha gastado en media a lo largo de 2008 unos 400 millones de dólares cada día en Iraq. Es decir, esta misión completa cuesta lo mismo que dos días en Iraq. Es indudable que hay gente que piensa que deberíamos gastar ese dinero en la Tierra, y no voy a entrar en ese debate aquí (hablamos algo de exploración espacial aquí), pero creo que es importante ver la cifra en el contexto de otras de gran escala.

Aunque el lanzamiento se produzca en 2015, la sonda no llegará a su destino hasta 2022: realizará varias pasadas a Venus a lo largo de esos siete años para ir disminuyendo el radio de su órbita sin utilizar demasiada energía para frenar, y finalmente llegará a los 6,6 Mkm de distancia del Sol.

Allí, la sonda tratará de ampliar nuestro escaso conocimiento del comportamiento de la corona del Sol. Entre sus objetivos están: determinar la estructura y la dinámica de los campos magnéticos en el origen del viento solar; determinar el flujo de energía que calienta la corona y acelera el viento solar, además de identificar qué mecanismos transportan y aceleran esas partículas cargadas; estudiar in situ el plasma que rodea el Sol y su influencia sobre el viento solar. La NASA aún está detallando los objetivos concretos de la misión, y a lo largo del año sabremos más cosas sobre lo que pretende descubrir.

En palabras del Dr. Robert Decker, uno de los científicos del proyecto,

Solar Probe es una verdadera misión de exploración. Por ejemplo, la nave llegará suficientemente cerca del Sol para observar el viento solar acelerar de velocidades subsónicas a supersónicas, y volará a través del lugar de nacimiento de las partículas solares más energéticas. Y, como en todas las misiones de descubrimiento, Solar Probe probablemente originará más preguntas de las que conteste.

Para saber más:

Astronomía, Ciencia

10 comentarios

De: Guepard
2008-05-03 13:54:27

¿Que clase de instrumentos llevará? Porque no creo que usar una cámara normal a esa distancia sea buena idea...


De: meneame.net
2008-05-03 14:41:39

Más cerca del Sol que nunca...

[c&p] "El Applied Physics Laboratory (Laboratorio de Física Aplicada) de la Johns Hopkins University (sí, es Johns, no es un error tipográfico) está desarrollando una nueva sonda para la NASA, la Solar Probe (Sonda Solar), que llegará unas sie...


De: DanielSantos
2008-05-03 16:45:56

Alucinante!!

"Para poner esa cifra en contexto, el gobierno de los EE.UU. ha gastado en media a lo largo de 2008 unos 400 millones de dólares cada día en Iraq. Es decir, esta misión completa cuesta lo mismo que dos días en Iraq. Es indudable que hay gente que piensa que deberíamos gastar ese dinero en la Tierra, y no voy a entrar en ese debate aquí (hablamos algo de exploración espacial aquí), pero creo que es importante ver la cifra en el contexto de otras de gran escala."

Me parece increíble que la gente que reprocha el dinero gastado en experimentos científicos nunca reprocha el dinero gastado en la Guerra, la Publicidad o el Cine.

Y aunque no tenga nada que ver, un dato escalofriante: el 10% del gasto anual en publicidad bastaría para asegurar el acceso mundial a alimentación, agua, sanidad y educación básicas.


De: Pobrecito Hablador
2008-05-03 19:41:15

La verdad es que me surgen muchas dudas respecto a este proyecto. Qué temperatura deberá soportar el escudo en el punto de máxima radiación? ¿y cuanto calor deberá absorber? No dudo de que la ingeniería de materiales ha avanzado mucho en estos años y posiblemente una consecuencia de este proyecto sea que se consigan materiales más resistentes a altas temperaturas para la construcción de las cubiertas térmicas de transbordadores espaciales.

Sin embargo, si se consigue viajar a apenas 6,6 Millones de kilómetros del sol, dudo que se pueda organizar una misión más cerca todavía, porque supongo que con la tecnología actual se estaría rozando límites en la resistencia del material ante el impacto energético de la radiación solar.

Si se quisiera ir más cerca del sol, qué se debería de hacer para evitar que se fundiera el escudo? no se podría enfriar de alguna forma (desviar la radiación y el viento solar) para que solo llegara una pequeña parte de la radiación al escudo de manera que éste pudiera soportarlo?


De: Koryrik
2008-05-03 21:39:21

Importante misión la de estudiar una estrella de cerca, como nunca se ha hecho antes.

También encuentro muy positivo que podamos comparar el gasto militar con el gasto (o mejor dicho inversión) de un proyecto científico.


De: Guepard
2008-05-04 20:16:22

Indiana Jones ha costado lo mismo que esta misión XD.


De: otanion
2008-05-06 12:19:03

Tiene que hacer un calor en la nave!!! si fuese tripulada, tendrían que ir en manga corta no??? xDDDD


De: max
2008-05-23 17:35:46

Hmm radiación y electrónica no se llevan muy bien que digamos... Aunque tengan un escudo antiradiación que proteja los equipos de forma efectiva (incluida radiación electromagnética, que puede inutilizarlos) transmitir las señales a la Tierra tan cerca del Sol debe ser complicado por el ruido eléctrico. Me pregunto como van a solucionar esos problemas.


De: lol
2008-05-29 09:32:36

Osea, seguro que van a descubrir que el sol es dios.


De: JOAN FAIGES
2008-11-18 19:41:18

yo creo que una solucion seria poder fabricar una nave espacial, pero de oro, para poder soportar la altisima calentura, pero tampoco creo que pueda ser capaz de aproximar-se mucho.


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