La NASA se está preparando para lanzar una sonda histórica para "tocar el sol", que los científicos esperan descifre misterios de décadas sobre nuestra estrella, a principios de agosto.
La misión, llamada Parker Solar Probe, girará alrededor del sol 24 veces, volando dentro de la atmósfera de millones de grados de la estrella, llamada corona.
El desalentador plan de vuelo de la nave espacial no es solo una alondra atrevida; Es necesario responder preguntas sobre el sol que han dejado perplejos a los científicos durante décadas. En algunos casos, sus respuestas afectarán nuestras vidas en la Tierra. Pero los científicos también están aprovechando el acceso conveniente al sol para comprender todas las estrellas por poder.
"Necesitamos ir a la corona porque hemos hecho mucha ciencia mirando la estrella", dijo el científico del proyecto Nicola Fox, científico solar de la Universidad Johns Hopkins, el 20 de julio durante una conferencia de prensa de la NASA sobre la próxima misión. "Lo hemos visto de todas las formas diferentes que puedas imaginar, en cada longitud de onda; incluso hemos viajado más allá de la órbita de Mercurio. Pero tenemos que entrar en esta región de acción y en la región donde todos estos misterios son realmente ocurriendo ". [Nueva mirada dentro de la atmósfera del sol arroja pistas sobre el misterioso viento solar]
Resolviendo tres misterios
Primero, la misión ayudará a los científicos a comprender la corona en sí misma, en particular, cómo se mueve el calor a través de la atmósfera del sol. En este momento, ese flujo de calor parece contrario a la intuición: la corona puede alcanzar temperaturas aproximadamente 300 veces más calientes que la superficie del sol, a pesar de estar más lejos de las reacciones que alimentan a la estrella.
"Es un ambiente muy extraño y desconocido para nosotros", dijo Alex Young, un científico solar de la NASA, durante la conferencia de prensa. "Estamos acostumbrados a la idea de que si estoy de pie junto a una fogata y me alejo de ella, se enfría, pero esto no es lo que sucede en el sol".
La segunda tarea de la sonda es estudiar lo que los científicos llaman el viento solar: una inundación de partículas altamente cargadas que fluye del sol y cruza todo el sistema solar, formando la burbuja que marca nuestra vecindad del espacio.
Pero los científicos todavía están trabajando para tratar de entender exactamente cómo funciona, y nuevamente, está sucediendo algo muy extraño: el viento solar de alguna manera se acelera a supersónico. "El viento solar pasa de una brisa constante a un flujo supersónico real desde la corona que va a millones de millas por hora", dijo Young. Los científicos esperan que las mediciones de la sonda, ya que vuela directamente hacia el viento solar y a lo largo de su corriente, les ayudará a resolver ese misterio.
Finalmente, la sonda investigará una consecuencia aún más dramática de vivir cerca de nuestra estrella, que ocasionalmente arroja nudos de plasma al espacio. "El sol puede expulsar estas enormes burbujas de material: miles de millones de toneladas de atmósfera solar con un campo magnético solar que se aleja del sol a millones de millas por hora", dijo Young.
Estos berrinches causan una colección de fenómenos que los científicos llaman clima espacial, y si son lo suficientemente dramáticos, los estallidos pueden ser peligrosos para los astronautas y los satélites en su camino, y los particularmente fuertes podrían destruir las redes eléctricas aquí en la Tierra. Los científicos tienen algunas técnicas para predecir el equivalente en tiempo espacial de tornados y huracanes, pero esperan que la misión haga que esas predicciones sean más precisas.
Y si solo estás aquí por las fotos bonitas, no te preocupes; La NASA también ha organizado algunos de esos. La sonda contiene una cámara que mostrará a los científicos del proyecto la vista de la nave espacial volando a través de la corona. Eso significará imágenes no de la superficie del sol, sino de la corona en sí, con imágenes más parecidas a las producidas en la Tierra durante un eclipse solar total. [Vea la escurridiza corona del sol aparecer en un video de eclipse solar de lapso de tiempo]
Retrasado por la tecnología
Los científicos han estado lidiando con estas preguntas durante décadas, pero sin los recursos para alcanzar las estrellas. Para eso, tenían que esperar a que la tecnología convirtiera la Sonda Solar Parker en una realidad.
La parte más importante de esa tecnología es el escudo térmico, del que dependen la mayoría de los instrumentos de la nave espacial como protección contra el asombroso calor del sol. Es una losa de materiales de carbono cuidadosamente diseñados y de aspecto extraño, pero hace su trabajo: cuando las temperaturas en la parte delantera del escudo alcanzan los 2.500 grados Fahrenheit (1.370 grados Celsius), su parte posterior es de solo 315 grados C (600 grados F) ) - y los instrumentos mismos permanecen a una temperatura agradable de 85 grados F (30 C).
Los instrumentos de la nave espacial serán alimentados por paneles solares, pero esos paneles tuvieron que ser adaptados para gestionar la entrada abrumadora disponible tan cerca del sol. "Las células solares necesitan mantenerse frescas; no les gusta el sobrecalentamiento, y si lo hacen, no funcionan", dijo Fox. Eso significaba diseñar paneles de autoenfriamiento que la nave espacial pueda ajustar por sí misma, colocando la mayoría de los paneles detrás del escudo térmico cuando sea necesario.
Un tercer avance importante fue asegurarse de que la sonda pudiera cuidarse sola sin mucho aporte humano. La sonda estará en el lado opuesto del sol durante sus aproximaciones más cercanas, sin forma de llamar a casa si algo sale mal, e incluso cuando puede obtener una señal, se enfrentará a un retraso de comunicación de ida y vuelta de 16 minutos.
"Me gusta pensar en ella [Parker] como una nave espacial independiente", dijo Fox. "Es muy, muy autónoma. Tiene que cuidarse a sí misma cuando está en esta región coronal; no hay ninguna persona en el circuito". Eso significa que la nave espacial puede determinar automáticamente cuándo necesita cambiar su posición en el espacio debido a la cantidad de sol que reciben las partes individuales de la nave espacial. [Tocando el sol: misión de la NASA renombrada 'Parker Solar Probe']
Mirando hacia el futuro
La sonda solar Parker se encuentra en el Centro Espacial Kennedy de la NASA, empacada y lista para el lanzamiento, a pesar de los pequeños problemas que retrasan el lanzamiento una semana, incluida la adición de un segundo conjunto de sensores de temperatura de respaldo después de las preocupaciones de que el conjunto original no funcione correctamente.
Ahora, la nave espacial está lista para partir. "Hemos hecho todo el trabajo, todas las comprobaciones; finalmente se ve exactamente como yo esperaba que se viera en todas esas presentaciones de PowerPoint que vi hace 10 años", dijo Fox. "Ella está abotonada, luciendo hermosa y totalmente lista para tomar su vuelo".
La nave espacial ahora está programada para una ventana de lanzamiento que se abrirá el 6 de agosto a las 4:08 a.m.EDT (0808 GMT) y se cerrará el 19 de agosto. Saldrá de la Tierra a bordo de un cohete United Launch Alliance Delta IV con dos etapas, y un La tercera etapa de aceleración se activará en el espacio.
Todo ese poder es necesario para establecer el camino de la nave espacial hacia el sol. "Necesitamos ir muy rápido porque tenemos que perder la influencia de la Tierra", dijo Fox. "No queremos viajar con la Tierra; queremos poder ir hacia el sol".
Una vez que la nave espacial haya escapado del tirón de la Tierra, volará hacia Venus, girando alrededor del planeta unas seis semanas después del lanzamiento para reducir la velocidad y concentrarse en el sol. Entonces, está en el sol. La sonda hará 24 órbitas alrededor del sol, intercaladas con seis ajustes más que utilizan la influencia de Venus para acercar la sonda a la estrella.
Las órbitas tienen forma de pétalos de flores, con la sonda reuniendo la mayoría de sus datos en chorros de 11 días mientras está dentro de un cuarto de la distancia a la Tierra, y luego envía esa información a casa durante la parte distante de su bucle. Durante su aproximación más cercana, la sonda volará a solo 3.83 millones de millas (6 millones de kilómetros) sobre la superficie del sol a una velocidad de 430,000 mph (700,000 km / h), lo que la convertirá en el objeto más rápido hecho por el hombre.
Finalmente, unos siete años después del lanzamiento, la nave espacial se quedará sin el combustible que utiliza para ajustar su cuerpo y mantener los instrumentos sensibles fuera del alcance del calor del sol. Y ese será el principio del fin de la sonda solar Parker.
"En ese momento, las partes del cuerpo que no están diseñadas para ver el entorno solar completo lo verán, la nave espacial comenzará a romperse en pedazos grandes, y luego se hará gradualmente y gradualmente más pequeña", dijo Fox. "Románticamente me gusta pensar que se convertirá en parte de la corona y orbitará el sol para siempre".
