Ciencia

El segundo gran salto para la Humanidad

CIENCIA VOYAGER NASA 1

La llegada a la Luna tuvo más prensa, pero con la sonda Voyager 1 fuera del sistema solar nunca el brazo de la Humanidad llegó tan lejos en el Universo. Es la herencia de un matemático empecinado y lleva al espacio un disco de oro seleccionado por Carl Sagan para escuchar a Mozart, el chasquido de un beso o un saludo en quechua.

(Agencias) Por primera vez en la historia de la humanidad una sonda espacial abandonó el sistema solar: la veterana Voyager 1 de la NASA cruzó la frontera al espacio exterior, tras unos 35 años de vuelo.

La sonda Voyager 1 (Viajera) fue lanzada el 5 de septiembre de 1977, y su melliza Voyager 2 unas dos semanas antes, el 20 de agosto. De acuerdo con la última evaluación de los datos, abandonó el sistema solar ya en 2012.

Visitó Júpiter y Saturno en 1979 y 1980, cuando envió las primeras imágenes detalladas de sus lunas y junto a la Voyager 2 tomó fotografías de los otros planetas.

En 1990, Voyager sacó la primera foto completa del sistema solar. En los últimos años estuvo estudiando el área que rodea el borde del sistema solar.

Viaja a unos 60.000 kilómetros por hora a través del espacio y actualmente, a unos 19.000 millones de kilómetros, es el mensajero más distante de la humanidad. Debido a la gigantesca distancia, sus señales tardan más de 17 horas en llegar a la Tierra.

CIENCIA VOYAGER NASA 2
El montado de la Voyager 1.

La Voyager 2, algo más lenta, está a unos 15.000 millones de kilómetros de la Tierra y, debido a su anterior lanzamiento, se convirtió en la sonda espacial con mayor tiempo en operación.

“Claramente traspasamos la heliopausa, la frontera estimada durante largo tiempo entre el plasma solar e interestelar”, señaló el autor principal del estudio que confirmó los datos del paso histórico, Donald Gurnett, de la Universidad de Iowa. “Probablemente en agosto de 2012″.

La Voyager 1 habría traspasado el límite del sistema solar a 18.000 millones de kilómetros del Sol, o sea, 121 veces la distancia entre la Tierra y dicho astro.

La distancia que nos separa de la sonda es tan grande que ahora una señal de radio enviada desde el Voyager necesita 17 horas para llegar a los receptores en la Tierra.

(…) Se espera que en unos 10 años sus fuentes de energía hechas de plutonio dejen de suministrar electricidad, entonces sus instrumentos y sus transmisores de 20W morirán.

Voyager 1 no se acercará a otra estrella hasta dentro de 40.000 años, pese a moverse a una velocidad de 45 kilómetros por segundo (160.000 kilómetros por hora).
“Voyager 1 estará en órbita alrededor del centro de nuestra galaxia con todas sus estrellas por miles de millones de años”, dijo el profesor Stone.

Texto original aquí

CIENCIA VOYAGER MINOVITCH
El matemático Michael Minovicht.

La sonda espacial Voyager ha cautivado al mundo con su proeza en los confines del Sistema Solar, pero su lanzamiento en 1977 sólo fue posible gracias a las ideas matemáticas y la persistencia de un estudiante de doctorado que descubrió cómo catapultar sondas al espacio.

En 1942, por primera vez en la historia un objeto creado por el hombre cruzó la invisible línea de Karman, que marca el borde del espacio. Sólo 70 años después, otra nave espacial viaja hasta la última frontera del Sistema Solar.

Así contado parece fácil, pero la puerta al más allá del Sistema Solar permaneció cerrada durante los primeros 20 años de la carrera espacial.

Desde 1957, cuando el Sputnik 1 se convirtió en la primera obra de ingeniería que pudo orbitar sobre la Tierra, la ciencia comenzó a mirar cada vez más allá en el cosmos. Se enviaron naves a la Luna, a Venus y a Marte. Pero un factor crucial impedía alcanzar distancias más lejanas.

Para viajar a los planetas exteriores hace falta escapar de la fuerza gravitacional que ejerce el Sol, y para eso es necesaria una nave espacial muy grande. El viaje hasta Neptuno, por ejemplo, a 2.500 millones de kilómetros, podría llevar fácilmente 30 o 40 años debido a esa fuerza.

En su momento, la Nasa no podía asegurar la vida útil de una sonda por más tiempo que unos meses, así que los planetas lejanos no estaban dentro de las posibilidades.

CIENCIA VOYAGER SUPERCOMPUTADORA 1961
La “supercomputadora” de 1961.

Hasta que un joven de 25 años llamado Michael Minovitch, entusiasmado por la nueva computadora IBM 7090, la más rápida en 1961, resolvió el problema más difícil de la ciencia mecánica celeste: el de “los tres cuerpos”.

Se refiere al Sol, un planeta y un tercer objeto que puede ser un asteroide o un cometa viajando por el espacio con sus respectivas fuerzas de gravedad actuando entre ellos.

La solución establece con exactitud cómo afectan la gravedad del Sol y la del planeta a la trayectoria del tercer objeto.

Sin amilanarse por el hecho de que las mentes más brillantes de la historia -la de Isaac Newton entre ellas- no lograron resolver esta incógnita, Minovitch se concentró en despejarla. Su intención era usar la computadora para buscar la solución a través de un método de repetición.

Los cálculos de Minovitch permitieron la exploración de los planetas del Sistema Solar más lejanos.

En su tiempo libre, mientras estudiaba un doctorado en el verano de 1961, se puso a programar series de ecuaciones para aplicar al problema.

Minovitch llenó su modelo con datos de las órbitas planetarias, y durante una pasantía en el laboratorio de propulsión de la Nasa (Jet Propulsion Lab) obtuvo información más exacta sobre las posiciones de los planetas.

El joven estudiante demostró así que si una nave pasa cerca de un planeta que orbita alrededor del Sol puede apropiarse de parte de la velocidad orbital de ese astro y acelerar en dirección opuesta al Sol sin utilizar el combustible de propulsión de la nave.

Sin financiamiento para continuar con sus pruebas en la computadora, y en un intento por convencer a la Nasa de la importancia de su descubrimiento, dibujó a mano cientos de trayectorias de misiones teóricas al espacio exterior. Entre ellas había una ruta de vuelo específica que se convirtió en la trayectoria de las sondas Voyager.

Pero en 1962 el Jet Propulsion Lab estaba ocupado con el Proyecto Apolo, y nadie hizo mucho caso al hallazgo de Minovitch.

CIENCIA VOYAGER SATURNO

Sin embargo a Gary Flandro, quien realizó otras prácticas de verano en la Nasa, sí le llamó la atención. Flandro, ingeniero espacial, sabía que cualquier misión a los planetas exteriores tenía que viajar lo más rápido posible para aprovechar al máximo la vida útil de las naves.

Así que en el verano de 1965 investigó si el problema de los tres cuerpos podría utilizarse en la exploración de los planetas lejanos, y dibujó gráficos que indicaban la futura posición de los astros.

Sus trazados revelaron que Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno iban a posicionarse en el mismo lado del Sistema Solar para finales de los años ’70.

Con la solución del problema de los tres cuerpos, una misma misión en 1977 podría arrojar una sonda que pasara por los cuatro planetas en 12 años. Una oportunidad que no volvería a repetirse en 176 años.

Gracias a la insistencia de los jóvenes -y a la intervención de un consejero presidencial sobre asuntos espaciales- la Nasa finalmente aceptó la idea de una gran expedición a los planetas lejanos utilizando la fuerza de propulsión catapultada de Monovitch.

CIENCIA VOYAGER GRAFICO

En 1970 se consiguieron los fondos para la construcción de las dos naves espaciales gemelas que se convertirían en las Voyagers.

Aunque no podían financiar una misión que fuera más allá de Saturno, los optimistas ingenieros de la Nasa equiparon las naves para que mantuvieran sus antenas orientadas hacia la Tierra décadas después de haber pasado ese planeta.

También construyeron un sistema generador de energía que duraría al menos hasta el año 2020. Pero lo más visionario fue incluir cinco experimentos a bordo capaces de medir las condiciones del espacio exterior si es que finalmente consigue salir de nuestro sistema planetario.

En 1977 las astronaves despegaron de la Tierra, y nadie se imaginaba que durarían tanto tiempo.

Pero en 2012 continúan su viaje, aún llegan sus señales debilitadas por la distancia, y aún les esperan fascinantes descubrimiento.

Texto original aquí

CIENCIA VOYAGER CARL SAGAN
El inolvidable Carl Sagan.

Hace 35 años, la Agencia Aeroespacial de Estados Unidos (NASA), lanzó las sondas Voyager 1 y 2 con la misión de explorar el Sistema Solar. Además de las cámaras y equipos de transmisión de señales que han estado revelando a los científicos los secretos de los planetas vecinos, a bordo de las sondas va una especie de cápsula de tiempo, un mensaje de la Tierra al más allá.

(…) Con cada una de las naves viaja un disco dorado que contiene grabaciones análogas de música de diferentes épocas y culturas de la Tierra, voces humanas, sonidos de la naturaleza e imágenes con la intención de plasmar y comunicar un retrato general de la vida en nuestro planeta a quien se atraviese con el disco.

Este proyecto, una especie de mensaje en una botella lanzada al océano estelar, estuvo dirigido por el conocido astrónomo estadounidense Carl Sagan -ya fallecido- que, con otro colega, su esposa, un artista y un periodista, se dieron a la tarea de seleccionar el material más representativo.

Consultaron con varias fuentes y expertos e, inevitablemente, hubo discusiones y largos debates sobre qué incluir. “Lo más difícil fue qué dejar por fuera. Ese material es ilimitado”, dijo a BBC Mundo Bill Nye, director ejecutivo de la Sociedad Planetaria, la mayor organización no gubernamental de interés espacial, fundada por Carl Sagan.

CIENCIA VOYAGER STRAVINSKY
Stravinsky.

(…) Aunque tenían una idea clara de qué querían incluir en el disco, el director de la Sociedad Planetaria comentó que habia una corriente con la idea que solo se podría incluir música clásica. “Música que había comprobado su valor con el paso del tiempo, venerada por su complejidad, elegancia y belleza inherente”.

Es así como el disco contiene piezas clásicas como un movimiento del “Concierto de Brandenburgo” de Bach, arias de “La Flauta Mágica” de Mozart, la “Quinta Sinfonía” de Beethoven y el “Rito de Primavera” de Stravinsky.

No obstante, también se creía que había que reflejar la cultura popular que estaba de moda alrededor de la época cuando el Voyager se lanzó.
“Por eso nos preguntó qué canción de Chuck Berry sería apropiada para incluir en el disco”, recordó Nye. “Nosotros dijimos ‘Johnny B. Goode’, que es la canción más emblemática del cantante”.

(…) También hay música popular y folclórica de diferentes países como una orquesta de gamelán de Java, gaitas de Azerbayán, un raga de India, percusión de Senegal y el canto de iniciación femenina de los pigmeos en los que es hoy la República Democrática del Congo.

CIENCIA VOYAGER MARIACHIS

América Latina también está presente con “El Cascabel”, interpretado por Lonrenzo Barcelata y el Mariachi de México, quenas y tambores de Perú recopiladas por la Casa de la Cultura, en Lima, y otro tema peruano, un canto matrimonial.

(…) Entre esas cosas importantes están los saludos y bienvenidas en 55 idiomas diferentes, incluyendo español, portugués y quechua, la risa humana, el canto de una ballena, de aves y otros animales, los sonido del mar y del viento, el chasquido de un beso.

El archivo sonoro está acompañado de 115 imágenes y diagramas que van desde las maravillas naturales hasta espectaculares construcciones de ingeniería y arquitectura, las siluetas de un hombre y una mujer embaraza, gente bebiendo, comiendo y lamiendo, instrumentos musicales, páginas de un libro, varias gráficas de la compleja estructura del ADN.

No hay, sin embargo fotos de la guerra, a pesar de ser una realidad de la humanidad, pues no querían enviar un mensaje que pudiera interpretarse como violento. Tampoco referencias a las religiones que pudieran comunicar divisiones o prejuicios.

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