Pols d'estels

El bloc d'Enric Marco

Arxiu de la categoria: Exploració de l'espai

Beagle 2 finalment retrobat a Mart

0

El mòdul d’aterratge britànic Beagle 2 viatjà a Mart l’any 2003 com a passatger a bord de la nau europea Mars Express. La seua missió era aterrar sobre el planeta roig i fer tot un seguit d’experiments científics. Tanmateix, a partir del moment previst d’aterratge no se’n va saber res més. I, des d’aleshores, el que se’n va fer de Beagle 2 ha estat un dels grans misteris de l’exploració espacial. Onze anys després, però, ha estat retrobada en les imatges preses per la nau Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA.

El saber com es troba la nau i que li passà és el que estan tractant d’esbrinar l’equip britànic responsable de Beagle 2

Beagle 2, nom que recorda el vaixell que dugué Darwin al voltant del món, tenia per objectiu prendre mostres de l’atmosfera i el subsòl de Mart a la recerca d’aigua per esbrinar si va haver o hi ha actualment alguna forma de vida al planeta vermell. El responsable de la missió, el professor Colling Pillinger explicava el 2003:

HMS Beagle va ser el vaixell que portà Darwin en el seu viatge al voltant del món i va fer que el coneixement sobre la vida en la Terra fera un gran salt endavant. Esperem que Beagle 2 faça el mateix per la vida a Mart.

Beagle2

La zona elegida per a l’aterratge fou Isidis Planitia, una gran plana sedimentària que està situada a la zona entre les antigues terres altes i les planes del nord marcianes. Beagle 2 havia de funcionar com a mínim 180 dies. Els seus objectius eren caracteritzar la geologia del lloc d’aterratge, la mineralogia, la geoquímica, les propietats físiques de l’atmosfera, recollir dades de meteorologia i climatologia i, el més important, cercar possibles proves de l’existència passada o present de vida marciana.

Una vegada arribada a Mart el 19 de desembre de 2003, a cavall de Mars Express, es separà de la seua nau mare. L’aterratge estava previst per al dia de Nadal. Però no se’n sabé res més d’ella uns moments abans de l’aterratge. Silenci total, cap senyal des d’aleshores. S’especulà que potser havia rebotat en l’atmosfera marciana perdent-se a l’espai o que s’havia estavellat en la superfície.

Close-up_of_Beagle-2_on_Mars_node_full_image_2La intensa cerca que realitzaren Mars Express i Mars Odyssey de NASA, i amb les grans antenes de ràdio de la Terra, no aconseguiren trobar-la ni rebre cap senyal d’ella, de manera que el febrer de 2004 se la donà per perduda. Des d’aleshores la pèrdua de Beagle 2 ha estat un misteri de l’exploració espacial i s’ha afegit a la llarga llista de fracassos de l’exploració de Mart. I és que més de la meitat de les sondes enviades al planeta roig s’han perdut o s’han estavellat.

Beagle 2 ha tingut més sort que d’altres missions perdudes ja que després de més d’una década el mòdul d’aterratge ha estat identificat amb la càmera d’alta resolució HiRISE de la Mars Reconnaissance Orbiter de NASA. En les imatges obtingudes es veu que la sonda està desplegada parcialment, cosa que indica que la nau va superar amb èxit la fase d’entrada, descens i aterratge sobre Mart.

També s’observa el paracaigudes principal i la coberta protectora d’entrada atmosfèrica prop de la nau. Tanmateix les imatges mostren que alguna cosa fallà una vegada que Beagle 2 arribà a terra ja un dels seus panels solars sembla que no es desplegà correctament. Ací podria estar el problema ja que aquest fet va impossibilitar que s’estenguera l’antena de ràdio, amb la pèrdua de la comunicació.

Artist_s_impression_of_Beagle_2_lander_mediumBeagle 2 és un objecte molt menut, amb menys de 2 metres de longitud amb la seua configuració completament oberta. La nau ocupa uns pocs píxels a les imatges preses per les càmeres a bord de les naus en òrbita marciana i, per tant, ha estat, una feina difícil trobar-la ja que el descobriment s’ha fet just al límit de resolució de les càmeres.

El Dr David Parker, cap executiu de l’Agència Espacial Britànica, ha declarat:

La història de l’exploració espacial està marcada per èxits i fracassos. Aquesta troballa ens dóna a conéixer que Beagle 2 va ser molt més exitós del que sempre haviem pensat i, aquest fet, sense dubte, és un important pas en l’exploració europea de Mart.

Tornar a veure la nau britànica és un esdeveniment important que restituirà l’autoestima del grup de treball del professor Colin Pillinger, director del projecte. La pena és que Pillinger, que liderà el projecte amb entusiasme, morí el passat mes de maig sense saber que Beagle 2 seria prompte retrobat.

Imatges: 1-4. Beagle 2 sobre la superfície de Mart. Crèdit: HIRISE/NASA/JPL/Parker/Leicester. 5. Vista artística de com hauria quedat Beagle 2 en Mart en cas d’haver funcionat correctament. ESA.

Publicat dins de Exploració de l'espai i etiquetada amb , | Deixa un comentari

On es troba i qué ens contà Philae?

0

ESA_Rosetta_OSIRIS_FirstTouchdown-1024x702Ja han passat 10 dies des de l’aterratge del mòdul Philae sobre el cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko i les notícies sobre el que passà en aterrar, el seu parador, i el que és més important, la ciència que féu abans d’hivernar-se, van desvelant-se de mica en mica.

La nau mare Rosetta captà amb la càmera OSIRIS diversos instants del sobrevol de Philae a pocs metres de la superfície i, fins i tot, el lloc del primer contacte. Sabem ara que després d’aquest primer contacte el mòdul s’enfilà fins a un quilòmetre d’alçada durant uns minuts per tornar al caure i rebotar altre cop fins a caure en algun lloc, per ara desconegut, a l’ombra d’alguna elevació. I és que la superfície de l’objecte és molt escarpada.

Però malgrat l’aparent desastre, el mòdul complí les expectatives i assolí el 90% dels seus objectius primordials amb la bateria dels seus instruments, cosa que vaig a resumir a continuació.

Atterrisseur-Philae-15494442575_099c1ff083_oL’experiment més important i esperat, i també el més perillós donada la precària situació de la nau dipositada sobre el cometa, era el perforar la superfície amb el trepant SD2 (Sampling, Drilling and Distribution). Se sap que el trepant es desplegà 46,9 centímetres sota Philae però, com no es coneix quina és la posició final de la nau, no se sap si es foradà realment o si el trepant només girà en l’aire i sacsejà la nau. Les mostres aconseguides havien d’entrar en uns forns per escalfar els materials, vaporitzar-los i analitzar-los. A hores d’ara encara no està clar si aquesta part s’aconseguí o no. Això, ara mateix, està sota estudi. Tanmateix l’instrument COSAC (COmetary SAmpling and Composition) sí que aconseguí analitzar la pols alçada per la nau en l’aterratge i hi detectà molècules orgàniques amb els seus espectròmetre de masses i cromatògraf. Fred Goessmann, investigador principal de l’instrument Cosac, assegurà en una entrevista a la BBC, que el seu equip encara està interpretant els resultats, “Cosac va ser capaç d'”olorar” l’atmosfera i detectar les primeres molècules després de l’aterratge. L’anàlisi de l’espectre i la identificació d’aquestes molècules estan en estudi.

Altre experiment ben interessant ha vingut de la mà del penetròmetre MUPUS (Multi-Purpose Sensors for Surface and Subsurface Science). La seua principal missió consistia en mesurar la temperatura a poca altura, en la superfície i en el subsol. La mesura sota la superfície es devia realitzar amb l’ajuda dels arpons dissenyats per subjectar la nau a terra, però en no desplegar-se no es va poder fer. Prop de la superfície Mupus mesurà -153 ºC mentre que una vegada a terra la temperatura baixà fins a -170 ºC. També es tractà de clavar una sonda en terra a la màxima potència però sota una capa d’uns vint centímetres de pols es trobà una capa molt més dura de l’esperada, segurament formada per gel d’aigua, que a aquestes baixíssimes temperatures té la duresa de la roca.

I per acabar, de moment, amb el que ens ha aportat Philae, vos deixe el so que va produir el primer aterratge de la nau, a través de les vibracions mecàniques de les potes del mòdul, registrades per l’instrument SESAME-CASSE. El podeu escoltar en aquest enllaç.

ESA_Rosetta_Philae_CONSERT_landingsiteestimate-sLa recerca del punt d’aterratge continua i pot estar pròxim a resoldre’s. Sembla que les dades de l’instrument Consert (Comet Nucleus Sounding Experiment by Radio wave Transmission), pel qual Philae i Rosetta s’anaven enviant ones de ràdio a través del nucli cometari, poden ser l’ajuda definitiva per a que la càmera Osiris a bord de Rosetta veja on es troba la petita nau. El propòsit de la missió Consert consistia en fer un mapa 3D de l’interior de 67 P/CG veient com es transmetien les ones d’anada i tornada entre les dues naus. Però l’anàlisi acurat dels senyals també ha servit per calcular les distàncies entre les dues naus en cada moment. Aquestes dades han permés que Wlodek Kofman, investigador principal de l’instrument Consert de l’Institut de Planétologie et d’Astrophysique de Grenoble a França, acote una estreta banda de 30 per 350 metres de superfície de la zona d’Agilkia on probablement es trobe la sonda. Kofman també proposa una altra zona pròxima d’uns 30 metres de diàmetre on també caldria buscar, si s’utilitza un model alternatiu 3D del cometa 67 P/CG.

I, tornarà a viure Philae? Aquesta és, a hores d’ara, una incògnita. Les teories més generalitzades preveuen que ressuscite cap a l’agost del 2015, una vegada augmente la insolació solar i es carreguen les bateries. Tanmateix els possibles dolls de gas que eixiran de la superfície en els pròxims mesos poden fer girar el cometa o fins i tot, si un d’aquest surt en les proximitats de Philae, moure la nau i posar-la en millor posició. Caldrà estar atents a l’aventura de Philae.

Podeu obtenir una informació molt més detallada en l’article de Daniel Marti: Los primeros resultados científicos de Philae (Bitácora de Rosetta 11).

Imatges:
1.- Sobrevol de Philae i primer aterratge. Crèdit: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA
2.- Instruments de Philae. Wikimedia Commons
3.- Zona probable d’aterratge de Philae a partir de les dades de CONSERT. Crèdits: ESA/Rosetta/Philae/CONSERT

Publicat dins de Exploració de l'espai i etiquetada amb , | Deixa un comentari

Philae, l’heroi robòtic que morí treballant

0

ESA_Rosetta_Philae_CIVA_FirstPanoramic_woLanderUna vegada passat tot, ja podem dir que el que vàrem viure en directe el passat dimecres 12 va ser una autèntica festa de la ciència i de la tecnologia europea.

Si fer que una nau com Rosetta arribés aquest estiu a un cometa situat a 500 milions de km de la Terra ja era una proesa tècnica, soltar un mòdul de descens sobre aquest cometa ja era el summum de la dificultat com ja vaig detallar fa uns dies.

Cap a les 10 del matí s’havia soltat la nau de descens Philae, un objecte de la grandària d’una rentadora i durant unes 7 hores va anar baixant cap a la seua posició acordada en Agilkia. Durant tot el dia la telemetria indicava que tot anava bé. Finalment, tal com estava previst, a les 17:02 arribà al control de la missió el senyal que l’enginy havia tocat terra.

I la felicitat dels equips dels científics era ben visible. Vingueren els discursos, les felicitacions de l’enviat de la NASA, que participa amb diversos experiments, que denotaven certa enveja. La ciència europea pot estar orgullosa per la fita aconseguida.

Descent_to_the_surface_of_a_cometTanmateix no tot eren flors i violes. 67P/ Churyumov–Gerasimenko (67 P/CG) és un cos molt menut amb un poc més de quatre quilòmetres en el seu costat més llarg. La seua composició exacta no és coneix, barreja de gels d’aigua, de diòxid de carboni, d’amoníac, etc… De fet, la seua densitat és de només de 0,4 g/cm3, més baixa que la de l’aigua. De fet podria surar en un mar suficientment profund de la Terra. Per tot això la seua gravetat és ínfima i aterrar-hi és tota una proesa.

Els arpons preparats per enganxar-s’hi no van funcionar per una raó encara desconeguda. Per això Philae va rebotar dues vegades com si fos damunt d’un llit elàstic, i aterrà a la tercera. Després sembla que només dos dels tres taladres dels extrems de les pates van aconseguir fixar-la a terra.

Però solucionats els problemes inicials, la imatge panoràmica promesa amb la càmera CIVA va portar la decepció. Com podeu veure a la imatge que encapçala aquest apunt, un muntatge on es veu la nau enmig de les imatges que ha enviat des de la superfície, es veu clarament que ha caigut en una zona d’ombra, amb només 1:30 h de llum al dia, insuficient per recarregar les bateries.

CometLandingAixí que les coses es va precipitar el divendres. Es va intentar fer la seua missió principal amb l’energia que donaven les 60 hores de bateria. I, tal com ens va contar en l’entrevista d’Ecos del Cosmos, Pedro Gutierrez, de l’IAA, es van atrevir a perforar el subsòl fins uns 20 cm per treure el material intern. Els  astrobiolegs ja assumeixen que, almenys part dels materials bàsics importants per a l’evolució química de la vida arribaren a la Terra per impactes de cometes i asteroides. Aquesta anàlisi del material cometari és, per tant, essencial per veure si això és cert o no. El perill que Philae eixirà disparat a l’espai eren ben presents. Si no estava ben enganxat, un esforç cap avall perforant implica una reacció oposada en sentit contrari. Tercera llei de Newton: acció i reacció.

Però tot va anar bé. Els diferents experiments van treballar sense parar i ja ben entrada la matinada del dissabte, Philae va retornar les dades científiques a la Terra a través de la nau Rosetta. Durant aquestes apressades hores també es va alçar 4 cm la nau i es va girar 35º per augmentar la insolació solar. Però als pocs minuts la nau comunicà que la seua energia queia ràpidament i que passava a hibernar-se.

Poc a poc anirem coneixent que s’hi amaga dins i sobre la superfície de 67P/CG. Mentrestant Philae, com un heroi que ho ha donat tot pels seus, jau en un son etern en un món ja no tan desconegut. Etern? Potser no. Algunes veus parlen que en aproximar-se el cometa al Sol, Philae quede més enllumenat i puga tornar de les ombres. Però això ja seria ben entrat 2015. Per tant, des d’ara, podem dir: Moltes gràcies Philae a tu i tot el teu equip.

Per seguir a Philae, millor el seu twitter. @Philae2014

Imatges:

1.- Muntatge fotogràfic de Philae, la seua orientació en mig de la panoràmica des de la superfície de 67 P/CG. ESA/Rosetta/Philae/CIVA
2.- Separació de Philae vista des de Rosetta. ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA.
3.- Alegria en el control de la missió. #CometLanding Webcast.

Philae a punt d’arribar al cometa cantaire

2

Sound_comet2Ja queden poques hores per a que siga llançada la nau Philae sobre el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. La separació del mòdul d’aterratge Philae de la nau Rosetta, que l’ha portat a sobre els últims 10 anys, està planificada per a les  09:03 GMT (10:03 hora local). I després d’un llarg viatge d’unes set hores de durada al voltant de 67 P/CG, l’aterratge està previst a les 16:02 GMT (17:02 hora local). L’Agència Espacial Europea (ESA) ha organitzat un gran esdeveniment mediàtic des del control de la missió per a avui dimecres 12 amb l’emissió contínua per streaming a la web especial Rosetta #CometLanding webcast o també visible per la web de l’IAA. Ací tenim la programació de dimecres 12 de novembre.

I els investigadors de l’Instituto de Astrofísica de Andalucia (IAA) a Granada, que han dissenyat la càmera OSIRIS que ens està mostrant unes imatges extraordinàries, organitzen al Parque de las Ciencias de Granada, una sessió per veure la retransmissió de la Agencia Espacial Europea (ESA). Aquesta vegada si que es hi haurà comunicats de premsa, entrevistes i reconeixement al treball ben fet. No com quan arribà aquest estiu Rosetta al cometa en que cap mitjà de comunicació no en va fer ni cas. Segurament seria per les vacances d’estiu.

I hui, la gran sorpresa. S’ha conegut que el cometa canta! Els cincs instruments del Rosetta’s Plasma Consortium (RPC) estudien el plasma al voltant del cometa, el gas ionitzat conductor de corrent elèctric i camp magnètic. Aquests instruments ens donen informació sobre la interacció del vent solar amb el cometa i l’activitat de la tènue “atmosfera” cometària. Tot ben normal i d’alguna manera rutinari.

Però els científics s’han quedat parats en veure que el cometa sembla estar cantant una “cançó” en forma d’oscil·lacions del camp magnètic de l’entorn del cometa. Cantada a 40-50 milihertz, molt per sota de la capacitat de l’oïda humana que capta  el so només entre 20 Hz i 20 kHz, per fer-la audible les freqüències s’han incrementat en un factor d’aproximadament 10.000.

Se suposa que la cançó és deguda a l’activitat cometària però el mecanisme físic que la produeix encara és un misteri. “No coneixen la física que hi ha darrere d’aquest descobriment“, comenta Karl-Heinz Glaßmeier, investigador principal i cap del Space Physics and Space Sensorics del Technische Universität Braunschweig d’Alemanya.

Podeu escoltar el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko cantant en aquest enllaç o directament ací baix.

[soundcloud url=”https://api.soundcloud.com/tracks/176387011″ params=”auto_play=false&hide_related=false&show_comments=true&show_user=true&show_reposts=false&visual=true” width=”100%” height=”450″ iframe=”true” /]

I al final acabarem sabent pronunciar com cal els noms dels ucraïnesos que descobriren el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko gràcies a Irina Vavilova. Sempre cal ser respectuosos amb els noms de les persones, ací i en la Xina Popular.

Imatge: Impressió artística del cometa cantaire 67P/Churyumov-Gerasimenko. ESA/Rosetta/NavCam

¡Aterriza como puedas! … en un cometa

1

El títol de la mítica pel·lícula ¡Aterriza como puedas!, en que una colla de descervellats tractava de fer aterrar un avió, em serveix per explicar-vos l’increïble aventura de tractar de fer aterrar el mòdul de descens Philae sobre la superfície del cometa 67P/Churyumov–Gerasimenko (67 P/CG). Com s’explica en el vídeo de la NASA adjunt, aquesta serà una maniobra ridiculament difícil, per suposat molt més complicada que posar-se en òrbita al voltant d’un planeta o aterrar en la superfície de Mart. Al vídeo és nota l’admiració que l’Agència Espacial Americana sent per l’aventura europea. Per una vegada els americans ens envegen…

I és que la cosa és molt i molt dificil per diverses raons.

Primerament, el cometa és extremadament irregular, cosa que no estava prevista. L’òrbita de la sonda és extremadament complicada per anar acostant-se fins a unes poques desenes de quilòmetres al cometa sense xocar amb ell.

PhilaeDesprés la nau Rosetta arribà a primeries d’agost, només fa tres mesos, i per tant la cartografia del cometa no és tan detallada com la que tenim de Mart, per exemple. No sabem de manera exacta que pot trobar Philae quan estiga a punt de tocar la superfície. De fet, de tots els llocs possibles d’aterratge s’ha elegit el més suau i el que permet una millor comunicació amb la nau Rosetta i amb la Terra, l’anomenada regió J, que des de fa uns dies ha estat anomenada Agilkia.

I finalment cal recordar que 67 P/CG és un cometa actiu amb la possible aparició de dolls de gas i pols en qualsevol punt de la superficie, fins i tot baix de Philae.

I que passarà quan toque la superfície? Doncs tres taladres/visos situats als extrems de les pates taladraran la superficie per enganxar-s’hi. La poca gravetat del cometa pot provocar el desagradable efecte que en tocar la superfície, Philae rebote i la missió acabe en desastre.

Ja heu vist que tota la nomenclatura del projecte té un regust de l’Egipte antic.  El nom de la missió, Rosetta, no és casual ja que com la pedra conservada al Museu Britànic permeté descobrir el significat dels jeroglifics, la nau permetrà coneixer l’origen de l’aigua al Sistema Solar. Philae, el mòdul de descens, és el nom d’una illa al riu Nil on s’hi feren les darreres incripcions jeroglifiques al segle IV i V. I ara la zona on aterrarà Philae, Agilkia és altra illa del Nil, on es trasllararen els edificis de Philae quan s’inundaren per l’aigua de la presa d’Assuan.

L’elecció del nom Agilkia ha estat triat per votació popular en els últims dies d’octubre. Més de 8000 noms van ser proposats per participants de 135 països d’arreu del món.

I si voleu un vídeo didàctic i menys formal, podeu veure aquesta simpàtica animació en forma de conte infantil. Era una vegada … preparant-se per a l’aterratge en un cometa. En aquest enllaç d’ESA el podeu veure en castellà.

I si voleu jugar a tractar d’aterrar en 67 P/CG, podeu jugar al joc que proposa la NASA per a ordinadors, iPhone o iPad: Quest for a comet!

Com veieu, d’ací a uns dies també hi haurà emoció allà baix, ben lluny de la Terra.

Imatge: Impressió artística de Philae baixant a la superfície del cometa 67P/CG. ESA/ATG medialab.

Publicat dins de Exploració de l'espai i etiquetada amb , | Deixa un comentari

Rosetta a la cerca de l’aigua. La pel·lícula.

1

Ja han començat els preparatius per a l’aterratge del mòdul de descens Philae sobre la superfície del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko previst per al dia 12 de novembre i l’Agència Espacial Europea (ESA) ha posat en marxa una important campanya mediàtica per donar a conéixer la fita i emocionar als contribuents europeus. La pel·lícula curta Ambition explica de manera poètica la importància de la cerca de l’aigua a l’Univers i la contribució de la sonda Rosetta.

Us deixe l’espectacular vídeo que s’ha de veure. Us deixe, a més a més, un resum del diàleg i d’alguns dels comentaris dels científics de la missió. Si l’anglés del vídeo no us fa el pes, podeu posar subtítols en castellà al vídeo pitxant el botó de configuració (la rodeta).

Rosetta: l’ambició de convertir ciència ficció en fet científic

ambitionImagineu un erm com un immens llenç en que un mestre i la seua jove aprenent tracten de convertir roques en planetes i llunes, asteroides i cometes. Fan levitar els mons per sobre dels seus caps, girant en òrbita al voltant del seu Sol simbòlic

Quina és la clau de la vida a la Terra?“, pregunta el mestre.

L’aprenent nega amb el cap. La resposta és òbvia: l’aigua.

Durant molt de temps, els orígens de l’aigua, i de fet de la vida al nostre planeta, van ser un misteri absolut. Així que vam començar a buscar respostes més enllà de la Terra” continua el Mestre.

Amb el temps ens vam girar cap als cometes. Un bilió de boles celestes de pols, de gel, de molècules complexes, que van quedar del naixement del nostre Sistema Solar. Abans vistos com a missatgers de mort i destrucció, i al mateix temps tan encantadors“.

ambition-617x416I vam anar a agafar-ne un: un pla sorprenentment ambiciós.

Ciència ficció? No – fet de la ciència.

Com el curtmetratge Ambició de Tomek Baginski deixa clar, és l’essència del que significa ser humà per intentar coses difícils, per assolir fites aparentment impossibles, per aprendre, adaptar-se i evolucionar.

I en el cor d’aquesta pel·lícula es troba Rosetta, la missió d’ESA per trobar-se amb, acompanyar i aterrar en un cometa. Una missió que començà com un somni, però que després de dècades de planificació, construcció i vol a través del Sistema Solar ha arribat a la seua meta.

El seu objectiu? Desbloquejar els secrets que s’amaguen dins del cofre del tresor de gel durant 4,6 milions d’anys. Estudiar la seua composició i la seua història. Buscar pistes sobre els nostres propis orígens.

Des de 100 km de distància, a 50, 30 i, a continuació, desafiant totes les expectatives, a només 10 km, Rosetta segueix captivant amb cada imatge i amb cada paquet de dades retornat.

La missió reescriurà els llibres de text de la ciència cometària.

Però hi ha més, un repte encara més gran, una altre ambiciósa primicia: aterrar en el cometa.

ambition-film-court-metrage-esa

L’escenari està llest. La data és el 12 de novembre 2014.

Com a escriptor de ciència ficció, és difícil pensar en un tema més excitant que l’origen i el destí últim de la vida a l’Univers“, diu Alastair Reynolds.

Amb l’arribada de Rosetta a 67P/Churyumov-Gerasimenko – un sorprenent èxit tècnic audaç, literalment la matèria de la ciència ficció – estem a la vora d’un nou capítol en la comprensió del nostre lloc en l’Univers

Rosetta es troba a menys de 10 km d’un cometa, i tots dos estan viatjant per l’espai a més de 60 000 km/h,” diu Matt Taylor, científic del projecte Rosetta d’ESA.

El mes que ve tractarem d’aterrar en el cometa, i amb la nostra nau espacial en òrbita al seu voltant, seguirem el moviment del cometa durant un any o més, tot veient com va evolucionant amb el temps.

Tot això és nou i únic i mai s’ha fet abans. Pot sonar a ciència ficció, però és una realitat per als equips que han dedicat tota la seua vida a aquesta missió, impulsada per empènyer els límits de la nostra tecnologia en benefici de la ciència i de buscar respostes a les grans preguntes sobre els orígens del nostre Sistema Solar.

Publicat dins de Exploració de l'espai i etiquetada amb , | Deixa un comentari

Podríem, com a valencians, enviar una nau a Mart?

0

Agora_06112010Fa uns dies l’astronàutica asiàtica va tindre un èxit inesperat. Per davant de la Xina i fins i tot del Japó, l’Índia va aconseguir situar en òrbita marciana la nau Mangalyaan. Només les grans potències espacials NASA, d’EEUU, l’ESA d’Europa i URSS/Rússia ho havien aconseguit fins ara. I mira que arribar a Mart no és una tasca fàcil ja que es calcula que un 50% dels intents han fracassat. Mireu, sinó, la llista completa d’èxits i fracassos.

Amb només 15 quilograms de càrrega útil, la missió índia és realment una nau d’assaig per demostrar el que es pot fer amb tecnologia pròpia. La missió principal de la nau ha estat desenvolupar les tecnologies necessàries per al disseny, la planificació, la gestió i operació d’una missió interplanetària. Però com a segon objectiu té la capacitat per fer anàlisis científics amb instrumentació pròpia per explorar algunes de les característiques de Mart: la superfície, la morfologia, la mineralogia i l’atmosfera marciana. En resum, amb Mangalyaan es tracta de demostrar principalment que la indústria índia és capaç de situar una nau a Mart i comunicar-s’hi a llarga distància.

Però més sorprenent encara ha estat que el desenvolupament, enlairament i posada en l’òrbita de la nau només ha costat 57 milions d’euros, un valor ridícul si el comparem amb el que ha costat la nau MAVEN de NASA que també acaba d’arribar a Mart (529 milions d’euros) o fins i tot el robot Curiosity que analitza la superfície marciana i que costà 1971 milions d’euros. És veritat que aquestes darreres no són missions experimentals sinó grans laboratoris químics i físics i que no es poden comparar directament amb Mangalyaan, però la comparació fa pensar.

Mars_Orbiter_Mission_-_India_-_ArtistsConceptA banda del comentari recorrent del perquè gastar-se diners en  l’exploració espacial en un estat com l’Índia amb tants pobres al carrer (els EEUU no tenen pobres?), la xarxa s’ha anant omplint d’articles comparant el malbaratament d’edificis sense ús a l’estat espanyol bastits a l’ombra dels excessos de la bombolla immobiliària amb el millor ús que se n’hagués pogut fer amb aquests diners per enviar una sonda a Mart.

D’edificis fruit de l’orgia valenciana hi ha molts. A un, però, li tinc especial mania. L’ Àgora, estructura sense ús definit i situada al complex de la Ciutat de les Ciències de València no només no està encara acabat, sinó que la seua grandària distorsiona la zona entre el Museu de la Ciència i l’Oceanogràfic, L’Àgora, caprici de l’ex-president Camps i construït per Santiago Calatrava, només s’utilitza una o dues vegades l’any quan es fa alguna desfilada de moda o un Open de Tenis. El seu cost va estar al voltant de 90 milions d’euros.

mars-picture_650_092514120352L’Àgora va costar molt més que enviar una nau a Mart. I si comencem  a sumar el valor de tots els edificis inútils, aeroports i campionats de tenis, F1, etc.. que hem anat pagant per a gaudi d’uns pocs i misèria de la majoria, podrien no només enviar una nau a Mart, sinó fins i tot tindre una agència espacial pròpia. Això si que impulsaria una indústria tecnològica potent, innovadora i la inversió pública tindria un gran retorn industrial. De fet, els departaments universitaris valencians treballen en diversos projectes espacials com ara Solar Orbiter o Integral i aquesta hipotètica agència espacial valenciana els vindria d’allò més bé.

Imatge 1:  L’Àgora a València. 90 milions d’euros. Wikimedia commons.
Imatge 2: Mangalyaan a Mart, visió artísitica. Wikimedia commons.
Imatge 3: Mangalyaan a Mart. Primeres imatges de la superfície marciana. India today.

Publicat dins de Exploració de l'espai i etiquetada amb | Deixa un comentari

Rosetta i la indiferència dels mitjans espanyols

1
Publicat el 7 d'agost de 2014

 Finalment la nau Rosetta ha arribat al seu objectiu. Ahir, a partir de les 10 del matí, va començar l’acostament de la nau al cometa 67P/Chuyrumov-Gerasimenko. Va ser molt emocionant per als que pogueren seguir en directe per internet l’esdeveniment des de la seu de l’Agència Espacial Europea (ESA), amb parlaments dels responsables. Els nervis es palpaven. Realment era meravellós que una nau construïda fa deu anys i sotmesa a les dures condicions de l’espai funcionara tan bé. Un èxit de l’astronomia i enginyeria europees de les quals hem d’estar ben orgullosos.

Com va dir Jean-Jacques Dordain, director general d’ESA. “Després 10 anys, cinc mesos i quatre dies que viatgem cap a la nostra destinació, girant al voltant del Sol cinc vegades i recorrent més de 6400 milions de quilòmetres, som feliços d’anunciar que finalment som aquí.

El cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko i Rosetta són a 405 milions de quilòmetres de  la Terra, a mig camí entre les òrbites de Júpiter i Mart. El cometa segueix una òrbita el·líptica de 6,5 anys que el porta més enllà de Júpiter en el seu punt més llunyà, i entre les òrbites de Mart i de la Terra en el punt més proper al Sol. Rosetta acompanyarà el cometa durant més d’un any fins que gire al voltant del Sol i retorne cap a Júpiter de nou.comet_on_3_august_2014

Ara Rosetta és a 100 quilòmetres de la superfície del cometa. Durant les pròximes sis setmanes, en una complicada maniobra s’anirà aproximant fins a 50 quilòmetres. Mentrestant, el conjunt d’instruments de la nau espacial  farà un estudi científic detallat del cometa i explorarà la superfície per identificar un lloc de destinació pel seu mòdul d’aterratge, Philae. Finalment, Rosetta intentarà una òrbita més pròxima encara, gairebé circular de 30 quilòmetres i, depenent de l’activitat del cometa, pot arribar encara més a prop.

Ha estat, com he dit abans, un èxit de l’enginyeria europea, i amb participació espanyola rellevant. Com vaig dir en l’anterior apunt, l’Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA), amb seu a Granada, va fer l’electrònica de la càmera Osiris, la que permet veure el cometa. A més a més, com podeu veure a l’adenda al final d’aquest apunt, també hi van participar membres de l’Instituto de Técnica Aeroespacial (INTA) de Torrejón de Ardoz i de la Universidad Politécnica de Madrid.

Hi ha, per tant, molta gent implicada, pròxima i accessible  que coneix de primera mà el projecte i que ahir estaria botant d’alegria als seus instituts de recerca per l’èxit aconseguit. I potser, també, esperant debades la trucada dels periodistes que sembla que no va arribar. Perquè potser m’equivoque i, tan debò fora així, però ahir vaig mirar les notícies del migdia de diverses cadenes privades i només vaig veure la notícia de l’arribada de Rosetta sense massa comentaris ni entusiasme. De TVE, televisió pública espanyola, esperava més professionalitat periodística, i que saberen que algunes de les institucions de recerca més important de l’estat estan implicades en l’aventura. Però no va ser així. Potser no es van parar a mirar la part inferior de les imatges que Rosetta enviava: …./IAA/…/INTA/UPM/… Una llàstima que la ciència, ni a les portes de l’estudi de televisó interesse. Així estem.

Adenda: The scientific imaging system, OSIRIS, was built by a consortium led by the Max Planck Institute for Solar System Research (Germany) in collaboration with Center of Studies and Activities for Space, University of Padua (Italy), the Astrophysical Laboratory of Marseille (France), the Institute of Astrophysics of Andalusia, CSIC (Spain), the Scientific Support Office of the European Space Agency (Netherlands), the National Institute for Aerospace Technology (Spain), the Technical University of Madrid (Spain), the Department of Physics and Astronomy of Uppsala University (Sweden) and the Institute of Computer and Network Engineering of the TU Braunschweig (Germany). OSIRIS was financially supported by the national funding agencies of Germany (DLR), France (CNES), Italy (ASI), Spain, and Sweden and the ESA Technical Directorate.

Foto 1: Vista de prop centrada en una zona llisa en la “base” de la secció “cos” del cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko. La imatge va ser presa pel sistema d’imatges científica a bord  de Rosetta (OSIRIS) el 6 d’agost de 2014. Crèdits: ESA / Rosetta / MPS per l’equip d’OSIRIS.

Foto 2: El cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko per OSIRIS càmera d’angle estret de Rosetta el 3 d’agost de 2014, des d’una distància de 177 milles (285 quilòmetres). Crèdits: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

El cometa 67P/Chuyrumov-Gerasimenko a la vista

1
Publicat el 5 d'agost de 2014

Finalment la nau Rosetta ha arribat al seu objectiu. El cometa 67P/Chuyrumov-Gerasimenko ja omple completament el camp de visió de la càmera Osiris de la nau europea. Dimecres 6, Rosetta es posarà en òrbita del cometa mitjançant una maniobra ben complicada, que constarà de 3 triangles d’uns 100 km de costat, en que anirà reduint la velocitat i arribarà a aproximar-se fins a uns 25 km de la superfície cometària.

El viatge ha estat llarg. Han passat 10 anys, des de que el 2 de març de 2004 va ser llançada des de la base europea de Kourou, a la Guaiana francesa. Recorde com, uns anys abans, m’ensenyaren l’electrònica de la càmera Osiris als laboratoris de l’Instituto de Astrofísica de Andalucia. En aquell moment la destinació de la nau era el cometa 46P/Wirtanen, molt més actiu, però diversos endarreriments van obligar a canviar l’objectiu, cap al més tranquil cometa 67P/Chuyrumov-Gerasimenko.

Per a un viatge tan llarg, Rosetta ha necessitat quatre impulsos gravitatoris, un de Mart i tres de la Terra, per aconseguir la velocitat suficient per arribar on es troba el cometa. Ací es pot veure l’animació del seu llarg viatge.

Com el seu nom indica, a semblançaRosetta_Philae_Artist_Impression_Close_595w de la pedra que ajudà a descifrar els jeroglifics, la missió Rosetta descobrirà els misteris de com el Sistema Solar es formà i evolucionà.

Cal recordar que els cometes són  considerats objectes primordials, cossos que no han sofert variacions des de l’origen del Sistema Solar i, per tant, estudiar-ne un de ben a prop, ens permetrà conéixer com va ser la formació del sistema del Sol i els planetes.

Per arribar a aquest objectiu, la missió se situarà en òrbita del cometa demà dimecres i, una vegada aconseguit, es dedicarà a cartografiar amb molt de detall la superfície. A més a més, mitjantçant diversos sensors determinarà la composició de la superfície, la seua dinàmica, el desenvolupament dels dolls d’emissió de gas a mesura que el cometa s’aproxime més al Sol, la formació de la coma i de la cua. I ho anirà fent mentre acompanya el cometa en la seua òrbita al voltant del Sol. Això inclourà moments apassionants quan en aproximar-se al periheli, el punt més pròxim al Sol, els dolls de gas comencen a sortir per formar la coma i la cua.  I ho faran trencant la fosca capa de pols que les primeres mesures de temperatura a distància semblen mostrar.

A més a més, el novembre d’enguany, Rosetta deixarà anar Philae, una nau que es posarà suaument sobre el cometa, s’anclarà fortament a ell, i farà anàlisi in situ, com ara sondatges acústics, estudis magnètics, dels gasos, de la superfície i interiors, etc. Serà aleshores que podrem “tocar” realment el cometa, i, per tant, els nostres origens.

L’arribada de Rosetta a 67P/Chuyrumov-Gerasimenko ja ens ha reportat alguna sorpresa com ara l’estranya forma del cometa, formada per dos lòbuls, no mai observada abans en un objecte d’aquest tipus. Tot fa pensar que 67P/C-G s’ha format per agregació a baixa velocitat de dos cometes menors.

Aquests pròxims dies poden ser apassionants. La càmera Osiris ja mostra estructures d’uns 100 metres a les fotografies. Encara veurem més meravelles quan Rosetta se situe a només 25 km d’alçada sobre els gels i la pols i quan Philae ens mostre la vista sobre el cometa mateix.

Imatge 1: Vista de 67P/Chuyrumov-Gerasimenko el 3 d’agost 2014. Crèdit: ESA/Rosetta/NAVCAM

Imatge  2: Il·lustració artística de Rosetta i Philae junt al cometa. Crèdit: ESA – C. Carreau/ATG medialab

La Lluna a l’abast de la Xina

0

Si tot va bé, aquesta setmana l’astronàutica xinesa aconseguirà una nova fita: aterrar a la superfície lunar i desplegar-hi un explorador robòtic.El passat dia 1 de desembre s’enlairà des del Centre Espacial de Xichang un coet Llarga Marxa CZ-3B/GIII (Y23) portant a bord la sonda Chang’e 3 amb l’explorador Yutu. Després d’un llarg viatge s’espera que arribe a Sinus Iridium el pròxim dia 14 de desembre.

La carrera espacial xinesa sembla que no s’atura. Si el 2007 i 2010 ja s’enviaren en òrbita lunar les sondes Chang’e 1 i 2, ara ja s’ha optat per ser el tercer estat en arribar a la Lluna, després dels EEUU i l’antiga URSS. D’això d’aquestes dues potències ja en fa 37 anys i no s’ha tornat mai més a trepitjar, ni que siga robòticament, la superfície del nostre satèl·lit.

La sonda Change’e 3 té un interessant sistema d’aterratge que li permetrà elegir, en trobar-se a dos quilòmetres d’altura sobre la Lluna, el lloc més segur. Es vol trobar un lloc amb roques menors de 20 cm i desnivells menors de 8º. La zona on es vol aterrar no és de les més interessants des del punt de vista geològic però en aquest viatge s’ha volgut assegurar, sobre tot, l’èxit de la missió.

La sonda consta de dues part: el cos principal o etapa de descens (estàtica) i la seua càrrega útil que en aquest cas és el rover Yutu (mòbil).

Cadascuna d’aquestes part té encomanada una missió especial. La part estàtica es dedicarà a estudiar l’entorn espacial i lunar més pròxim amb un telescopi ultravioleta LUT de 15 cm d’apertura, una càmara ultravioleta extrema EUV i unes quantes càmeres per fer vistes panoràmiques de la superfície lunar des del lloc d’aterratge.

Encara que aquest no és el primer telescopi que es porta a la Lluna, ja que l’Apollo 16 ja en portà un menudet (7 cm), el telescopi ultravioleta xinés és especialment interessant ja que serà la primera vegada que es podrà observar en l’ultraviolat un objecte celeste durant un llarg període de temps (de 10 a 12 dies) a causa de la lenta rotació lunar (27 vegades menor que la de la Terra) i la manca d’una atmosfera apreciable. Entre els objectius a estudiar estan binàries amb estrelles compactes (estels de neutrons) incloent-hi variables cataclísmiques, noves, quàsars, estels RR Lyr, etc…

El rover és, tanmateix, la joia de la corona. Meravellats per les proeses marcianes del rover nordamericà Curiosity que periòdicament ens fa arribar Joan Ayats des del bloc Camí de Mart, ara tindrem un altre robot, ara xinés, explorant la més pròxima Lluna. L’explorador Yutu pesa només 140 kg, ben lluny dels 900 kg del robot de la NASA però, com aquell, també disposa d’instruments per anàlisi de mostres in situ.

El seu braç robòtic frontal permés netejar i llimar les roques a estudiar, analitzar-les amb un espectròmetre APXS (Alpha Particle X-Ray Spectrometer) i fer fotografies de la mostra.
A més a més, Yutu disposa d’un radar GPR (Ground Penetrating Radar) a bord per explorar el subsòl lunar fins a 100 m de profunditat.

Encara que el robot té 2 panels solars desplegables com a font d’energia, durant la llarga nit lunar (uns 13 dies) aquests són inútils. La temperatura de la superfície lunar baixa a 180 graus sota zero.

Per evitar que els instruments no funcionen o es facen malbé el mòdul de descens i l’explorador sembla que tenen un generador termoelèctric per radioisòtops (RTG).

Un RTG utilitza l’energia tèrmica alliberada per un material radioactiu i la converteix en energia elèctrica. El Chang’i 3 utilitza diòxid de plutoni-238 com a combustible RTG. El Pu-238 radioactiu es desintegra emetent partícules alfa que generen calor. Uns termoparells instal·lats en les parets del recipient fan ús de l’efecte Seebeck i fan la conversió tèrmica a energia elèctrica.

Tanmateix no està gens clar que la missió lunar tinga RTGs. Algunes fons diuen que només tenen RHUs (Radioisotope Heater Unit), que bàsicament són iguals que els RTG però sense capacitat de produir electricitat. Només serveixen per escalfar.

La missió està pensada per ser de llarga durada. Les previsions són que el mòdul d’aterratge aguante les dures condicions de la superfície lunar almenys un any mentre que el rover ha de durar com a mínim 90 dies. Ara bé, la durada dels components i la productivitat de la missió pot fer que dure molt més.

El nom del rover, Yutu, Conill de Jade, procedeix d’un mite xinès: segons una antiga història, una dona de nom Chang’e va engolir unes píndoles màgiques que li van permetre volar fins a la Lluna juntament amb la seua mascota, el conill Yutu. Allí es va convertir en una deessa, i allí ha estat vivint amb el conill blanc des de llavors.

És curiós com durant la missió Apollo 11, l’astronauta Collins, que quedà en òrbita lunar mentre els seus companys Armstrong i Aldrin xafaven el nostre satèl·lit, els contà la història de la deesa xinesa de la Lluna. Tot un detall per als xinesos.

Imatge:

1. Visió artística del rover Yutu sobre la Lluna, Glen Nagle
2. Transcripció de conversa de l’Apollo 11

Més informació:

Lanzada la sonda lunar Chang’e 3. ¡Volvemos a la superficie lunar después de 37 años! Blog de Daniel Marín

Chang’e 3 may launch December 1 with Yutu rover, will not harm LADEE mission, Blog d’Emily Lakdawalla

 

Això de Mars One no va enlloc

0
Més de 200.000 persones han demanat anar a Mart en la que podria ser la primera missió humana per colonitzar el planeta roig. D’ells, uns 3700 de l’estat espanyol. Quants de casa nostra?Acabat el termini de presentació de candidats, l’organització de Mars One farà una selecció durant els pròxims mesos i amb els que queden durà a terme un dur programa d’entrenament que inclourà centrifugadores, salts en microgravetats, etc.. La idea final és tractar de posar quatre astronautes a la superfície marciana l’any 2023.El viatge serà només d’anada per abaratir costos i els candidats són conscients que si són elegits, Mart serà la seua llar fins a la mort.

Tot això sona molt bé. Una missió espacial a Mart només en mans privades sense cost al contribuent sembla interessant. Però només rascant una mica veurem que el projecte fa aigua per tots els costats.

El que primer que ens sorpren és que el projecte vol finançar-se exclusivament amb la venda dels drets televisius del procés de selecció, del dur entrenament i del viatge i estada dels quatre astronautes seleccionats a la superfície marciana.

De fet ja ha aconseguit milions de dòlars amb els drets d’inscripció dels candidats que a uns 20 $ de mitjana cadascú ja han recaptats uns 200.000 * 20 = 4 milions de dòlars.  No està gens malament per una web prou normaleta i amb l’ajut de la propaganda gratuita dels articles acrítics dels mitjans de comunicació de tot el món. També està recaptant diners de la venda de samarretes per al club de fans del projecte.

I és que el projecte és en realitat un gran reality show, a la manera del Show de Truman, en el que els habitants de la Terra, allà pel 2023, veuran cadascun dels quefers de cadascun dels membres de la colonia marciana. No debades Paul Römer, creador i productor del programa televisiu Gran Hermano en els Països Baixos, és el responsable de la missió espacial.

Però clar, per anar a Mart caldrà alguna cosa més que drets televisius i samarretes. El que cal sobre tot és tecnologia i coneixement científic. Les principals agències espacials de la Terra, la nord-americana NASA, l’europea ESA, la japonesa JAXA o la russa ROCOSMOS no estan per a aquestes històries, centrats com estan ara en l’Estació Espacial Internacional (ISS) i l’exploració robòtica de Mart.

Així que aquests del Mars One han de recorrer per força a l’empresa privada. Només la companyia Space X és capaç d’enviar coets a l’ISS. De fet els dibuixos i videos del projecte Mars One tenen una gran semblança als prototips d’aquesta companyia. Però no es coneix cap contacte de l’equip de Mars One amb els responsable de Space X i a més a més aquesta companyia encara no té cap coet amb capacitat per arribar a Mart i encara menys per portar astronautes vius a Mart amb tot el problema del suport vital que implica.

I és que hi ha un fet que els responsables de Mars One han obviat i que els candidats a anar-hi han menystingut. Les dades de radiació obtingudes per RAD, l’únic instrument del laboratori MSL Curiosity que va estar en funcionament durant el viatge a Mart, va detectar un nivell de radiació molt superior al que podria suportar un esser humà, equivament a fer-se un escàner de cos sencer cada 5 dies. Tot això ho explica molt bé Joan Ayats al seu bloc Camí de Mart. Així que si s’aconsegueix enviar uns astronautes cap a Mart, arribaran morts o moribunds. No crec que el reality show done molts beneficis en aquestes condicions.

Hi ha també un problema ètic en l’exploració humana a Mart que no he vist tractat enlloc. Fins on coneguem Mart va tindre mars i rius en un passat remot. És possible que la vida isquera en aquell món al mateix temps que sorgia en la Terra. La búsqueda de vida microbiana marciana antiga o actual és, per tant, un dels reptes de l’exobiologia futura. Però l’arribada descontrolada d’essers humans pot contaminar de bacteris terrestres el planeta roig. Quin dret tenen uns astronautes no científics d’anar a Mart  i destruir un possible ecosistema marcià? No fem el mateix error que feren els exploradors europeus a Amèrica important els virus de la verola i del xarampió que foren els aliats perfectes de la conquesta americana.

Mars One, per tant, no va enlloc. Quan deixaran de fer-li propaganda de franc els gran mitjans?

Ràdio Universitat ens ha entrevistat sobre aquest tema en el seu programa A fons.

Podeu trobar més informació del tema al bloc de Javier Pelaéz, La Aldea Ireductible. Esa gran tomadura de pelo llamada Mars One. Amb tota la tecnologia que ens falta per a aconseguir fer arribar un esser humà a Mart

Vinyeta del viatge a Mart. De wired.com

 

Un any a Mart

0
Publicat el 6 d'agost de 2013

Estem d’aniversari.

Avui fa un any que el robot explorador (rover en anglès) Curiosity arribà sense problemes al fons del cràter Gale de Mart. Ho explicava detalladament en la crònica que vaig fer l’any passat. En directe, com qui diu, vàrem viure l’emocionant i complicat aterratge del robot des de la seu del Centro de Astrobiologia a Torrejón de Ardoz, centre que juntament amb la Universitat Politècnica de Catalunya vàren desenvolupar REMS, l’estació meteorològica del rover. Malauradament sembla que una roca va fer malbé un dels sensors de REMS i aquest ha perdut part de la seua capacitat. Coses de l’exploració espacial.

Curiosity ja ha assolit el seu principal repte científic. Ja ha determinat que les condicions de Mart en el passat eren aptes per a sostindre algun tipus de vida.

Segons comenten en la nota de premsa de la NASACuriosity ha treballat de valent aquest any. Ha produït més de 190 gigabits de dades; ha enviat a la Terra més de 36,700 imatges en alta resolució; disparat més de 75,000 el làser per investigar la composició de les roques; ha recollit i analitzat mostres de material de dues roques  i ha corregut sobre la superfície marciana més de 1,6 km.

El sofisticat sistema d’aterratge (retrocoets més grua celeste) va aconseguir depositar Curiosity al cràter Gale, prop del Mount Sharp. Aquesta muntanya presenta estrats geològic a la vista, inclòs alguns d’ells indentificats per satèl·lits en òrbita marciana com a formats en ambients humits. El rover va aterrar a només 1,6 km d’aquest interessant objectiu.

Els científics de la missió es centraren de primeres en uns afloraments del terreny que es van relacionar amb un antic i vigorós flux de corrent.

L’anàlisi de les perforacions fetes amb el taladre a les roques marcianes ha descobert proves d’un passat ben apte per a mantindre vida microbiana fa milers de milions d’anys.

John Grotzinger del California Institute of Technology en Pasadena, científic de la missió, declarà que Ara sabem que Mart va oferir condicions favorables per a la vida microbiana fa milers de milions d’anys. És molt gratificant haver aconseguit aquesta fita, però ha obert el nostre apetit per saber-ne més. Esperem que els estrats del Mount Sharp preservaran una àmplia diversitat d’altres condicions medioambientals que poden haver afectat l’habitabilitat.”

La missió també va mesurar els nivells de radiació causada pel Sol i els raigs còsmics en tot el viatge d’anada i sobre la superfície marciana. Els nivells han resultat ser massa elevats per que la vida humana ho suporte. L’enviament d’astronautes a Mart resulta ara molt més complicat. Caldrà fer-hi més investigació en nous sistems de protecció radiològica si no volem que els astronautes arriben morts a Mart o amb greus seqüeles per càncer.

Finalment la missió Curiosity ha descobert de quina manera Mart va perdre gran part de la seua atmosfera i de quina manera va passar de ser un planeta humit amb rius i mars a ser un desert congelat. Els processos que s’esdevingueren en l’alta atmosfera marciana responsables d’aquest fet seran estudiats per la pròxima missió a Mart la Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN), que està ja preparada per ser llançada en Novembre.

El bloc especialitzat en el robot explorador Curiosity, Camí de Mart, de Joan Ayats, ha estat seguint l’aventura èpica de l’exploració d’un nou món. En aquest bloc podreu veure moltes de les troballes, experiències d’enginyeria i curiositats d’aquest enginy marcià.

Posa-li nom a aquest asteroide!

0

La sonda OSIRIS-REx viatjarà a un asteroide el 2016  i en retornarà alguns fragments.  Aquestes mostres sense tocar per ningú des de la formació del cos celeste poden donar molta informació sobre l’origen de la matèria orgànica trobada en meteorits que podrien haver sigut les llavors de la vida en la Terra.

L’asteroide és el 1999 RQ36, la qual cosa indica que es va descobrir el 1999. Tanmateix els investigadors de la Societat Planetària, el Laboratori Lincoln del MIT i la Universitat d’Arizona demanen ajuda als estudiants de tot el món per posar-li un nom més bonics per a l’asteroide. 

Participa abans del 2 de desembre de 2012 per a tindre l’oportunitat de posar nom a una gran roca del sistema solar.

El concurs està obert a xiquets i xiquetes menors de 18 anys. Per a participar, els pares o professors han d’ajudar els nens a omplir un document de participació online amb el nom proposat i una petita explicació del perquè s’ha elegit aquest nom.

Els asteroides no poden rebre qualsevol nom, per suposat. La Unió Astronòmica Internacional té sempre la última paraula en la denominació dels objectes grans i petits del sistema solar, i té unes regles per nomenar objetes pròxims a la Terra com 1999 RQ36. Per exemple, no han de tindre més de 16 caràcteres, no ser ofensius, estar escrits en caràcters llatins, pronunciables, etc… Consulteu-ho abans.

De moment ja hi ha 5000 propostes…. Que espereu per animar als vostres fills i alumnes?

Viatges interestel·lars i agermanaments especials

0
Publicat el 13 d'abril de 2012
A la memòria de mon tio Paco Pla, que em va explicar la paradoxa dels bessons quan jo era un xiquet.

Manel Perucho i Pla (*) Càtedra de Divulgació de la Ciència UV.

L’agermanament amb altres pobles constitueix en si mateix una forma d’exploració. És una altra gent, una altra cultura. L’esforç enriquidor de conèixer persones pertanyents a pobles diferents ens demostra que la gent és gent ací i allà, que no són pitjors ni millors que nosaltres i que, com a valencians, podem exportar les nostres idees i cultura a altres pobles.

Al llarg de la història, però, les dificultats de comunicació i transport van fer possible l’enganyifa del “nosaltres” i “ells” basada en la ignorància d’allò desconegut. Ara que el món se’ns fa petit, ja podem estar en contacte amb altres pobles europeus i les exploracions pioneres miren a l’espai i ja no a altres continents per descobrir. Però, fins on podem arribar en l’exploració de l’espai? Hi ha possibilitats d’agermanament entre els pobles de la Terra i pobles d’altres planetes?

Com sabem, les distàncies astronòmiques són enormes, cosa que representa una primera i pràcticament insalvable dificultat. Per fer-nos-en una idea, podem aturar-nos per descriure l’odissea de les sondes Voyager (de l’anglès ‘viatger’), que van ser enviades per estudiar els planetes exteriors del Sistema Solar. Aquestes naus van ser llançades allà per l’any 1977 i, després d’un any i sis mesos, la primera va arribar al rei dels planetes del nostre sistema: Júpiter. Per a arribar al següent planeta, Saturn, va necessitar un any i mig més. A partir d’ací va continuar el seu camí cap a l’espai interestel·lar. La segona nau, una miqueta més endarrerida, va necessitar quatre anys per a arribar a Saturn, i quatre i mig més per a trobar-se amb Urà. Dotze anys després de ser llançada s’apropava a l’òrbita de Neptú. La sonda Voyager 2 també va continuar el seu viatge cap a l’infinit. Totes dues naus porten un disc compacte fabricat en or amb dades sobre el Sol, la Terra i l’ésser humà i música de Bach, Beethoven, Mozart, Chuck Berry i altres. De regal per a qui les trobe.

La velocitat amb què aquestes naus se separen de la Terra és d’uns 17 km per segon, ço és, en unitats més familiars, més de 60.000 km/h. Per tenir-ne una referència directa del que aquesta velocitat suposa, podem estudiar el temps que trigarien a arribar a Sírius, una de les estrelles més properes a nosaltres. La podem reconèixer com l’estrella més brillant a les nits d’hivern i començaments de primavera, visible cap al sud en fer-se de nit, a l’esquerra de la coneguda constel·lació d’Orió. Sírius es troba a 8.6 anys-llum, cosa que significa que la llum triga 8.6 anys en travessar la distància que ens separa. Per a arribar-hi a la velocitat de les sondes Voyager calen 150.000 anys. Açò representa ni més ni menys que 75 vegades el temps que ha transcorregut des del naixement de Crist fins a l’actualitat.

Estarem d’acord que les xifres que estem donant representen una miqueta més del temps que cal per a anar a un poble francès amb què estem agermanats i tornar-ne. I moltes vegades. Per tant, quines possibilitats d’exploració ens resten? S’ha suggerit que un viatge tan llarg es podria fer ficant un grup de gent en una nau espacial i que els descendents foren els qui arribaren a la fi del viatge. La nau hauria d’incloure hivernacles perquè els tripulants pogueren conrear els seus aliments i una font d’energia per a tot el viatge, entre molts altres detalls que s’haurien de considerar amb deteniment. Hi ha diversos problemes evidents en aquest tipus de solució. Un pot ser la naturalesa humana, que en un viatge tan llarg pot generar seriosos problemes de convivència. Un altre, el fet que cent mil anys després del començament del viatge, si res no falla pel camí, els éssers que arribaren a l’estrella veïna tindrien poc a veure amb nosaltres, havent nascut i havent-se criat, ells i molts dels seus avantpassats, en una nau espacial. I aquests són només dos exemples entre molts altres problemes que podrien aparèixer.

Per als més valents hi ha una segona opció: viatjar a velocitats properes a la de la llum. Si la llum necessita vuit anys per arribar a un altra estrella, tan aviat com la nostra tecnologia ens permetera arribar a velocitats properes, un viatger necessitaria una miqueta més de temps per arribar-hi. Cal dir que, segons el nostre coneixement actual, la velocitat de la llum és un límit físic infranquejable. Res no es pot moure més ràpid que la llum. Si en algun moment aquest paradigma de la física actual fóra refutat per alguna observació o fet físic, caldria revisar les conclusions que es presenten en aquest i molts altres textos. De moment, però, tot el que sabem ens indica que aquesta afirmació és certa.

Tornant als viatges, per una banda ens trobem amb la limitació tecnològica que suposa accelerar una nau fins a prop de 300.000 km/s: si la nau pesa una tona, l’energia necessària seria de 100.000 bilions de kilowatts hora. En comparació, la central nuclear de Cofrents va generar 8.000 milions de kilowatts hora durant l’any 2009. Per tant, necessitem l’energia produïda per una central nuclear sencera durant més de 12 milions d’anys per tal d’accelerar una nau petita a aquesta velocitat. Potser, si arribàrem a dominar la fusió nuclear i fórem capaços d’instal·lar-ne un reactor a la nau, podríem arribar a velocitats altes. La bona notícia és que la matèria primera de la fusió és l’hidrogen i aquest és l’element més abundant de l’Univers. Per tant, el reactor es podria alimentar del gas que hi ha arreu de la galàxia. Ara bé, en termes de l’energia necessària, sembla molt i molt complicat poder apropar-se a la velocitat de la llum.

Per altra banda, trobem una altra circumstància que tant el viatger com la seua família haurien de saber: la dilatació del temps per als qui viatgen a una velocitat propera a la de la llum. La teoria de la relativitat va predir que les mesures de temps fetes en moviment (a una velocitat tan alta) serien més curtes que les fetes per un observador en repòs respecte a aqueix moviment. La física de partícules ens va donar la prova experimental que certificava aquesta predicció. La prova vingué dels raigs còsmics i es confirma assíduament als acceleradors de partícules, com el del CERN, a Ginebra. Coneixem l’existència de partícules que tenen una vida molt curta i ràpidament es desintegren generant altres partícules més estables i llum (energia). Als acceleradors, on les partícules es mouen a una velocitat propera a la de la llum, el seu temps d’existència és més llarg que quan estan en repòs, cosa que s’explica per la dilatació del temps.

Per tant, si un astronauta fóra enviat en un viatge amb gran velocitat, en tornar a casa seria tant més jove com més alta la velocitat. La paradoxa dels bessons és molt coneguda en física, i està basada en el fet que si un de dos bessons és enviat en un viatge espacial i el seu germà roman a casa, el viatger tornaria a casa sent més jove que el germà perquè el temps per a ell hauria passat més lentament. L’aparent paradoxa es troba en el fet que per al bessó viatger, és el germà qui s’allunya a una velocitat molt alta, des de la seua perspectiva. Llavors ell esperaria que qui fóra més jove en tornar a trobar-se fóra el germà, i no ell. La solució a la paradoxa està al fet que els dos bessons no són observadors iguals, perquè un dels dos s’accelera i l’altre no. Però el que ens interessa és que, en realitat, és el viatger qui seria més jove en el retrobament. Encara que ell no ho entenga.

Com més jove seria el bessó viatger? Com he dit adés, açò depèn de la velocitat. En un viatge a Sírius, si aquest es produïra a un 90% de la velocitat de la llum (270.000 km/s), per nosaltres passarien 9 anys i mig, mentre que per al viatger només passarien 4 anys i 2 mesos. Significa açò que viatja més ràpid que la llum? No, només significa que l’espai es contrau i el temps es dilata. Si la velocitat fóra un 99% de la de la llum, per a nosaltres el viatger trigaria 8 anys i 8 mesos, mentre que per a ell hauria passat només un any i tres mesos. Si anem a l’extrem, amb un 99.99999% de la velocitat de la llum, per a nosaltres el viatger trigaria quasi el mateix que la llum, 8.6 anys, però per a ell només passaria un dia i mig! En arribar allà i frenar la seua nau per explorar la regió, el seu rellotge i el nostre tornarien a funcionar al mateix ritme. Per tant, si passara allà un any, seria també un any per nosaltres. Si després d’un any decideix tornar a la mateixa velocitat, en dia i mig tornaria a estar a casa. Per tant, per a ell haurien passat un any i tres dies en total, mentre que a la Terra ja faria 8.6 1 8.6 anys, és dir, 18 anys i 2 mesos. Potser tot seria molt diferent del moment quan se’n va anar, i això que sols faria 368 dies!

I què trobarem a les estrelles veïnes? Els astrònoms no paren de descobrir nous planetes en estrelles properes, la qual cosa ja és prou significativa. Hi ha un corrent de biòlegs seriosos, però, que sosté que la idea que l’Univers està farcit de civilitzacions intel·ligents és una idea romàntica que han escampat els astrofísics al segle XX. Més aviat -—opinen— el nostre planeta presenta una anomalia natural, com és que un dels seus éssers vius haja desenvolupat la capacitat (poc usada) de raonar. Segons aquesta visió, la possibilitat de trobar vida és molt alta, però la possibilitat que aquesta siga intel·ligent és negligible. Res no està clar encara en aquest camp, però.

El més interessant és que fins i tot amb les grans distàncies interestel·lars, un ésser humà podria arribar a travessar-les al llarg de la seua vida. I si en algun moment poguérem accelerar una nau a la velocitat més alta que hem considerat adés, un 99.99999% de la de la llum, un viatger podria arribar al centre de la Via Làctia, que es troba a 25000 anys llum, en només 11 anys del seu rellotge. L’únic problema és que els qui romandríem ací mai no sabríem quines meravelles ha trobat el nostre explorador, perquè a la Terra, quan ell hi arribara, haurien passat uns 25000 anys. I, si ens enviara un missatge, aquest es propagaria a la velocitat de la llum i arribaria 25000 anys més tard. En total, ens assabentaríem que ha arribat 50000 anys després de l’inici del viatge. Per tant, és possible que alguns éssers humans facen viatges meravellosos per la Galàxia, o fins i tot, més enllà, però mai no podran compartir les seues experiències amb els amics que es queden a casa, fent-se una cervesa en un bar.

El que sí que entraria dins del possible, en un futur molt llunyà, seria l’agermanament amb els hipotètics habitants de planetes en estrelles properes, com hem vist en els intervals de temps dels viatges a Sírius. Això sí, amb viatges esporàdics, amb una inversió energètica important i pagant el preu de tornar a casa amb una edat diferent respecte la gent que rodejava els viatgers quan van iniciar el seu camí.

El temps dirà si l’ésser humà és capaç d’arribar a aquest punt de la història sense haver-se autodestruït abans, i també dirà si abans de ser capaços d’agermanar-nos amb hipotètiques civilitzacions extraterrestres, deixarem de tirar-nos bombes els uns als altres. Mentrestant, seguirem empresonats en aquest punt blau que és la Terra vista des de la sonda Voyager en el seu viatge cap a l’infinit, pensant que som més importants del que realment som i fent ridículs de magnitud galàctica, un darrere d’un altre. Ja és hora que anem assumint aquesta realitat, que ens fem grans i que deixem d’enfonsar el nostre vaixell des de dins, perquè és l’únic que tenim.

(*) Manel Perucho és Professor Ajudant Doctor del Departament d’Astronomia i Astrofísica de la Universitat de València.

Viatges interestel·lars i agermanaments especials. El Punt Avui. Diumenge, 8 d’abril del 2012.

Gràfic: Impressió artística d’una hipotètica «Nau propulsada per inducció de forat de cuc», basada indirectament en un treball de 1994 de Miguel Alcubierre. Crèdit: NASA CD-98-76634 per Les Bossinas. Wikipedia Commons.

L’aventura èpica de l’exploració d’un nou món

3

Curiosity

Ja el tenim ací altra vegada. El planeta Mart torna a ser visible en la primera part de la nit. Si mireu cap a l’est, sota la constel·lació del Lleó, trobarem el punt roig brillant del planeta dedicat al déu de la guerra ja a partir de les 9 de la nit. Però anirà veient-se cada vegada més prompte fins que el 3 de març se situarà just al sud a la mitjanit. Direm llavors que Mart està en oposició al Sol. El planeta, la Terra i el Sol estaran, en aquell moment, en línia recta i, per tant, el nostre planeta i Mart es trobaran a la seua mínima distància.

Mínima, però, no petita, ja que la separació entre ells serà, llavors, d’uns 100 milions de quilòmetres, dues terceres parts de la nostra llunyania al Sol!

Aquesta posició és favorable per a l’observació de Mart amb telescopis. Caldrà tractar d’observar-lo i de descobrir els seus pols congelats o les seues zones fosques, com ara la plana de Syrtis Major.

Els moments de l’oposició marciana també han estat tradicionalment aprofitats per a l’enviament de naus d’exploració de diverses agències espacials, ja que la distància a recórrer és més petita i el consum de combustible és sensiblement menor.

L’oposició d’enguany no havia de ser diferent i així és com l’agència espacial russa i la nord-americana ja hi han enviat enginys, amb diferent sort, però.

La primera a enviar-hi una sonda va ser Roscosmos, l’agència russa, que el 9 de novembre llançà la innovadora missió Phobos-Grunt. El seu objectiu principal era aterrar a la lluna marciana Fobos i retornar a la Terra amb mostres del seu sòl. A més a més, la missió portava un orbitador xinès que, de fet, era la primera missió marciana del gran país d’orient, una estació meteorològica finlandesa i un experiment biològic controvertit en què microorganismes seleccionats eren enviats en el viatge d’anada i tornada de 3 anys per estudiar-ne la resistència a vols espacials de llarga durada.

Tanmateix res d’això no serà possible, ja que el coet propulsor que havia d’impulsar-lo des d’una òrbita baixa terrestre fins a Mart no s’engegà i a hores d’ara, després de donar voltes a la Terra com un satèl·lit qualsevol durant dos mesos, descansa fet miques al fons de l’Oceà Pacífic. Un fracàs de l’astronàutica russa que no reïx a impulsar cap missió planetària des de fa anys, tot i els èxits que aconsegueix a l’hora de pujar grans càrregues en òrbita terrestre.

Pocs dies després de llançar la Phobos-Grunt, la NASA envià a bord d’un coet Atlas V el robot explorador marcià Mars Science Lab, anomenat més familiarment Curiosity, un gran laboratori mòbil amb diversos instruments dissenyats per a estudiar l’atmosfera, el sòl i la possible biosfera marciana.

Ja fa temps que l’agència espacial nord-americana ha apostat per l’exploració marciana amb robots mòbils. Si ja va fer proves reeixides amb el Mars Pathfinder el 1997, l’èxit rotund dels robots Spirit i Opportunity, arribats a Mart el 2004 per a una missió de tres mesos i que han estat funcionant-hi més de 6 anys, ha permès amortitzar la inversió feta. El segon d’aquests encara funciona després de recórrer 20 km a la recerca de les traces geològiques de l’aigua líquida a la superfície marciana.

I és que Mart és un misteri apassionant. Si les primeres exploracions amb el Mariner 9 l’any 1971 descobriren un paisatge desèrtic ple de cràters —però també el que semblaven enigmàtiques conques fluvials—, Spirit i Opportunity han descobert que Mars albergà un oceà d’aigua líquida a la superfície i, per la seua banda, la sonda orbital europea Mars Express detectà l’any 2004 una emissió periòdica de gas metà a l’atmosfera. Molts indicis que el planeta és, encara, un món amb molts enigmes per descobrir.

El robot Curiosity, que ja es troba de camí a Mart, és dues vegades més gran i cinc vegades més pesant que l’Opportunity. La seua grandària, semblant a un cotxe petit, fan que l’aterratge sobre la superfície marciana siga ben complicat. El mètode usat per l’aterratge dels robots anteriors, que era soltar-los a gran altura dins d’una mena d’airbag que va rebotant en la superfície, no és viable. Els enginyers de la NASA, sempre innovant, han inventat un mètode nou, l’anomenat “grua celeste” en la qual baixarà Curiosity penjat d’una grua controlada per retrocoets.

El 6 d’agost d’enguany, si tot va bé, Curiosity es posarà suaument sobre la superfície marciana. Serà llavors que desplegarà la seua antena cap a la Terra i els seus instruments començaran a treballar d’una manera com no s’ha fet abans.

El làser situat al seu pal major vaporitzarà les mostres de roca d’interès fins a una distància de 9 metres i en determinarà la composició a partir de la llum emesa pel material vaporitzat resultant. Podrà classificar minerals, gels i molècules orgàniques sense ni tan sols aproximar-s’hi.

L’obtenció d’imatges o vídeos d’alta resolució es farà amb la càmera també situada al pal major, la Mastcam.

L’experiment SAM (Sample Analysisat Mars) olorarà l’atmosfera marciana per determinar-ne la composició i tractarà de trobar l’origen del metà detectat per l’orbitador Mars Express.

Conèixer l’origen d’aquest metà és fonamental, ja que, per exemple, a la Terra només es coneixen dos mecanismes de producció d’origen natural: a partir de l’activitat volcànica o per causa de l’activitat biològica associada a bacteris. Aquest és, ara per ara, uns dels grans misteris del planeta roig. En va albergar en el passat o encara existeix en el present algun tipus de vida bacteriana?

I totes aquestes anàlisis i exploracions, Curiosity les farà amb l’ajut d’un motor que funciona amb una pila de radioisòtops que permetrà tenir energia elèctrica constant durant tota la missió. D’aquesta manera no dependrà dels panells solars com Spirit i Opportunity, que quedaren algunes vegades sense energia quan s’omplien de pols o venia l’hivern, amb el Sol situant-se cada vegada més prop de l’horitzó. Sort van tenir dels petits tornados marcians que netejaven de tant en tant els panells. L’inconvenient de l’ús d’aquest motor, però, és que deixarem residus nuclears a la superfície marciana quan s’acabe la missió o molt pitjor serà si, per alguna dissort, Curiosity s’estavella contra la superfície en la maniobra de descens.

De moment, el Mars Science Lab viatja tranquil·lament cap a Mart. L’únic instrument que està engegat és el RAD (Radiation Assessment Detector), dissenyat per a mesurar els nivells de radiació en la superfície de Mart. A la darreria de gener una gran tempesta solar, amb l’emissió de partícules energètiques, colpejà la Terra, i també la missió. La mesura de la radiació detectada a bord és molt important per a estimar la radiació a què un astronauta en viatge al planeta roig podria estar exposat.

Aquesta és una missió de la NASA que, amb l’ajuda de les noves xarxes socials, podem seguir dia a dia. Una feina a la qual el català Joan Ayats s’ha dedicat amb passió en el seu bloc Camí de Mart, on està publicant les novetats sobre la missió. Com diu en la presentació del seu bloc: “No vaig poder veure els víkings desembarcar a Amèrica, ni sentir l’emoció de les naus Viking arribant a Mart, però ara, gràcies a les eines 2.0, m’he reservat un seient a primera fila davant de l’ordinador per presenciar quasi en directe aquesta fascinant i arriscada aventura … t’hi apuntes tu també? Des d’aquí l’anirem seguint.”

Potser algú deu pensar si, amb la crisi que vivim, tot això és ara necessari. Però la ciència i la tecnologia usades en la missió seran, algun dia, d’aplicació per a tota la humanitat. Ja aprofitem molt de material d’ús quotidià resultat de la investigació espacial. Recordem que els nous sistemes de videovigilància, els rellotges digitals, les mantes tèrmiques, els equipaments dels bombers, les sabatilles d’esport, les raquetes de tennis, els sensors de foc, les pantalles de plasma, etc, són tots resultat de la recerca en ciència de l’espai.

Però mentre això arriba i podem gaudir de les innovacions de la missió, quedem-nos amb l’aventura èpica de l’exploració d’un nou món i pensem que la humanitat, malgrat tot, sempre ha estat capaç de sortir-se’n, per ara, dels grans problemes que l’afecten.

Enric Marco, Departament d’Astronomia i Astrofísica, Universitat de València

Publicat al Punt Avui. L’aventura èpica de l’exploració d’un nou món, 17 febrer 2012

Foto: Vehicle explorador Curiosity a Mart. Foto: NASA/JPL-Caltech.

 

Publicat dins de Exploració de l'espai i etiquetada amb , | Deixa un comentari