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Ciencia

NASA: la primera mujer en la Luna, una mirada al pasado y universos primitivos

Planetas primitivos, la historia de nuestro Universo, pistas sobre el surgimiento de los seres vivos... El futuro de los viajes espaciales se ve muy bien en lo que a sus objetivos respecta, y hay muchas misiones espaciales por las que emocionarse en los años venideros.

NASA: la primera mujer en la Luna, una mirada al pasado y universos primitivos

NASA: la primera mujer en la Luna, una mirada al pasado y universos primitivos

Por: Florencia Luna

El 2020 fue, a pesar de la pandemia, un año vertiginoso para el espacio; y los próximos serán iguales o incluso más emocionantes, con una gran cantidad de misiones previstas para ir a la Luna, a Marte, o incluso más allá.

Pero puede ser difícil mantenerse al día con todo lo que la humanidad está enviando hacia el cielo, por eso, en esta nota, algunas de las misiones más importantes de la NASA para marcar en el calendario.

El telescopio espacial James Webb: mirar hacia el pasado (2021)

Sucesor del Hubble, el Telescopio Espacial James Webb (JWST) será el principal observatorio de la próxima década al servicio de miles de astrónomos en todo el mundo. Conocido anteriormente como el "Telescopio espacial de próxima generación" (NGST); fue rebautizado en honor a un ex administrador de la NASA, James Webb, y es una colaboración internacional entre la  NASA, la ESA (Agencia Espacial Europea) y la  Agencia Espacial Canadiense (CSA). 

Con un espejo primario de 6,5 metros, estudiará cada fase de la historia de nuestro Universo, desde los primeros destellos luminosos después del Big Bang hasta la formación de sistemas solares capaces de sustentar vida en planetas como la Tierra, pasando por la evolución de nuestro propio Sistema Solar.

Está diseñado para funcionar a temperaturas muy bajas (alrededor de -230 °C) en longitudes de onda del infrarrojo cercano y medio y permitirá estudiar una amplia variedad de objetos celestes, desde planetas en el Sistema Solar hasta estrellas cercanas, desde galaxias vecinas hasta los confines más lejanos de el Universo distante. 

Por otro lado, se espera que el JWST opere por un mínimo de cinco años —si bien está planeado para diez— y cuenta con un espejo principal de un área siete veces mayor que la del Hubble (lo que lo hará mucho más sensible) que combinará una excelente calidad de imagen, un gran campo de visión y un bajo nivel de luz de fondo con un entorno altamente estable.

El lanzamiento, programado actualmente para el 31 de octubre del 2021, será a bordo de un cohete Ariane V ECA desde el puerto espacial europeo de Kourou, en la Guayana Francesa. Para esto tendrá que superar el gran desafío técnico de intentar empaquetar sus 6,5 metros en un cohete de 5 metros de diámetro, para lo que se decidió lanzarlo en una posición plegada "al estilo origami" y desplegarlo una vez en el espacio durante las primeras tres semanas de su viaje.

Finalmente, orbitará a 1,5 millones de km más allá de la órbita de nuestro planeta —aunque siguiendo el ritmo de este mientras orbitamos el Sol—, ofreciendo una vista más clara del cosmos y evitando que la nave espacial entre y salga de la sombra de la Tierra (lo que haría que se calentara y enfriara, distorsionando su vista).

Psyche: los restos del núcleo de un planeta (2022)

16 Psyche es un cuerpo de 210 kilómetros de diámetro situado en el cinturón de asteroides entre los planetas Marte y Júpiter, único porque parece ser el núcleo expuesto de níquel-hierro de un planeta primitivo.

En las profundidades de los planetas rocosos como la Tierra, los científicos infieren la presencia de núcleos metálicos, pero estos se encuentran inalcanzables por todas las capas superiores que los componen. Debido a que no podemos ver o medir el núcleo de la Tierra directamente, 16 Psyche ofrece una oportunidad única a la violenta historia de colisiones y acrecimiento que crearon los planetas terrestres (nuestro sistema solar tiene cuatro de este tipo: Mercurio, Venus, la Tierra y Marte).

En este sentido, durante un viaje que hasta allí será de 4 años para luego permanecer 21 meses en órbita, la nave espacial nombrada también Psyche, del tamaño de una cancha de tenis y lanzada a bordo de un cohete Falcon Heavy de SpaceX, buscará no solo aprender más sobre los mecanismos de formación de planetas y núcleos, sino también ayudar al desarrollo de tecnologías mineras en el espacio.

Por otro lado, esta misión dirigida por la Universidad Estatal de Arizona y con el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA como responsable de la gestión, las operaciones y la navegación de la misión; está programada para agosto de 2022.

Se espera que a fines de enero de 2026 Psyche llegue al asteroide y una vez allí comience su estudio exhaustivo desde la órbita con la ayuda de un magnetómetro, cámara multiespectral, espectrómetro de rayos gamma y neutrones y un instrumento de microondas para estudiar el campo gravitatorio, así como su estructura interna.

"Esta misión sería un viaje en el tiempo a uno de los períodos más tempranos de acrecentamiento planetario, cuando los primeros cuerpos no solo se estaban diferenciando, sino que estaban siendo pulverizados, triturados y acrecentados por colisiones", explicaron la investigadora principal Lindy Elkins-Tanton y su equipo en una conferencia en 2014.

Artemis: la primera mujer y el próximo hombre a la Luna (2024)

Con el programa Artemis, la NASA planea llevar a la primera mujer y al próximo hombre a la Luna para 2024, utilizando tecnologías innovadoras para explorar la superficie lunar como nunca antes.

Pero la misión es mucho más que solo hacer a los humanos regresar a nuestro satélite y desde la agencia buscan a la vez instalar una base perfecta desde la cual establecer un programa de seguimiento para viajar a Marte.

Asimismo, para ambos destinos el objetivo no es simplemente plantar una bandera y regresar a la Tierra, sino mantener una presencia permanente para que la gente viva y trabaje.

"Regresaremos a la luna en busca de descubrimientos científicos, beneficios económicos e inspiración para una nueva generación de exploradores", afirmó el administrador de la NASA Jim Bridenstine el 21 de septiembre cuando la agencia publicó sus últimos planes para el programa Artemis. "A medida que construimos una presencia sostenible, también estamos generando impulso hacia esos primeros pasos humanos en el planeta rojo". 

Una ilustración del próximo Space Launch System, el cohete destinado a ser utilizado en todo el programa Artemis.

Pero comencemos por el principio: Artemis I. Durante esta misión, el poderoso cohete Space Launch System (SLS) lanzará a la nave espacial Orion a la órbita terrestre. ¿El objetivo? Evaluar el rendimiento del SLS en su vuelo inaugural y recopilar datos de ingeniería.

Por otra parte, la reentrada terrestre de alta velocidad de Orion es la principal prioridad y una prueba necesaria del rendimiento del escudo térmico cuando ingresa a la atmósfera de la Tierra, calentándose a casi 2700° C —aproximadamente la mitad de la temperatura de la superficie del Sol— antes de caer en el Pacífico Océano para recuperación y evaluación de ingeniería posterior al vuelo.

Asimismo, en el transcurso de cuatro a seis semanas, Orion viajará más de 1.4 millones de millas (o 2,2 millones de kilómetros) antes de regresar a la Tierra, superando el récord de distancia recorrida desde la Tierra del Apolo 13. Esta misión también desplegará 13 CubeSats —una especie de satélites "miniatura"— para realizar investigaciones científicas y demostraciones de nuevas tecnologías que mejorarán nuestro conocimiento del entorno del espacio profundo, al tiempo que involucrarán en una sola misión de exploración lunar a un conjunto más amplio que nunca de universidades, socios internacionales y empresas privadas.

Ilustración de la cápsula de la tripulación Orion de la NASA.

Luego, con Artemis II, el primer vuelo tripulado de SLS y Orion enviará cuatro astronautas al entorno lunar por primera vez en más de 50 años. Esta misión tiene como objetivo, entre otras cosas, evaluar el rendimiento de los sistemas de soporte vital necesarios para generar aire respirable y eliminar el vapor de agua y el dióxido de carbono producidos metabólicamente.

A la vez, la tripulación del Artemis II viajará 7.400 km más allá de la Luna hacia un punto desde el cual podrán ver la Tierra y a nuestro satélite natural desde las ventanas de Orión, con la Luna en primer plano y la Tierra al fondo. 

Finalmente, Artemis III será la culminación de este gran proyecto: Orión y su tripulación de cuatro viajarán una vez más a la Luna, esta vez para hacer historia con la primera mujer y el próximo hombre en caminar sobre su superficie, con la Plataforma Orbital Lunar Gateway como punto de parada para misiones lunares humanas y robóticas.

"Bajo el programa Artemis, nombrada así en honor a la hermana gemela de Apolo, la Diosa de la Luna, la humanidad explorará regiones de la Luna nunca antes visitadas, uniendo a las personas en torno a lo desconocido, lo nunca visto y lo que alguna vez fue imposible", agrega Bridenstine. 

 Lunar Gateway o simplemente Gateway, es una estación espacial propuesta en órbita lunar destinada a servir como centro de comunicaciones alimentado por energía solar, laboratorio de ciencias, módulo de habitación a corto plazo y área de espera para rovers y otros robots.

Dragonfly: el surgimiento de la vida (2026)

Esta muy anticipada misión a la luna helada de Saturno está programada para 2026 y se espera que llegue a destino en 2034, cuando comenzará a estudiar la amplia variedad de lugares en busca de procesos químicos prebióticos comunes tanto en Titán como en la Tierra.

Es justamente su "parecido" con nuestro planeta, específicamente su atmósfera compuesta de nitrógeno —aunque con nubes, lluvia, mares y lagos de metano—, lo que pone a los científicos en busca de pistas sobre cómo pudo haber surgido la vida en la Tierra.

A su vez, Titán podría ser similar a ella en sus orígenes. En su clima y su superficie ocurren fenómenos orgánicos, energéticos y relacionados con el agua que son muy similares a los que podrían haber generado la vida en la Tierra.

A partir de estos antecedentes es que se decidió entonces que en un período de aproximadamente tres años, Dragonfly explore diversos entornos, desde dunas hasta el fondo de un cráter en el que posiblemente hubo agua líquida y moléculas orgánicas que contienen carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, claves en el surgimiento de la vida.

Finalmente, Dragonfly también investigará las propiedades de la atmósfera y la superficie, así como las reservas de líquido subterráneo. Es decir, averiguará si en Titán hay o al menos hubo vida.

"El programa New Frontiers ha transformado nuestra comprensión del sistema solar, descubriendo la estructura interna y la composición de la atmósfera turbulenta de Júpiter, descubriendo los secretos helados del paisaje de Plutón, revelando objetos misteriosos en el cinturón de Kuiper y explorando un asteroide cercano a la Tierra para los bloques de construcción de la vida", dijo Lori Glaze, directora de la División de Ciencias Planetarias de la NASA. "Ahora podemos agregar a Titán a la lista de mundos enigmáticos que explorará la NASA".

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