Esta madrugada la estación de Cabo Cañaveral servía como origen de una misión muy especial: la nave Solar Orbiter de la Agencia Espacial Europea (ESA) se lanzaba con éxito y se iniciaba así un hito en el que hay además una participación española destacable.
La nave, con un peso de 1.800 kg, se lanzó gracias a un cohete Atlas V que se separó de ella como estaba previsto poco antes de completarse la hora desde el lanzamiento. La misión lleva dos décadas preparándose y precisamente la protección térmica de la nave ha sido uno de los retos que ha causado varios retrasos en un lanzamiento que por fin se produjo hace unas horas.
Soportando temperaturas de 520 °C
Las altas temperaturas a las que estará expuesta la Solar Orbiter precisamente hacen que parte de su peso esté dedicado llamado "escudo de calor", un sistema en "sandwich" compuesto de capas. Las más externas, de titanio, reflectan todo el calor posible.
En el interior el aluminio permite aislar la parte más cercana a la nave, toda la estructura se mantiene estable gracias a una serie de soportes de titanio en forma de estrella. Es también clave el espacio interior de unos 25 cm que permite ventilar el exceso de calor al espacio. Curiosamente en esta compleja cobertura hay "tecnología prehistórica": el fosfato de calcio que cubre esta cubierta se parece al polvo de los pigmentos usados en las pinturas rupestres de de la prehistoria, según la NASA.
Ese escudo de calor permitirá que la Solar Orbiter resista temperaturas que rondan los 520 °C (970 °F). Uno de los responsables de la misión, Günther Hasinger, explicaba que "la Solar Orbiter irá a una región que está tan caliente como un horno para pizzas".
Los instrumentos que estudiarán el sol de hecho no siempre estarán expuestos a él, y pequeñas aberturas permitirán activarlos y desactivarlos para protegerlos de esas temperaturas.
César García, palentino y responsable de proyecto en la ESA, explicaba que "esta es la nave espacial más limpia que jamás se ha lanzado", algo clave para que los instrumentos se comporten como se espera cuando entren en acción. Eso tardará un tiempo, porque entre otras cosas el vapor de agua podría afectar al comportamiento de los sensores y debe evaporarse antes de que estos comiencen a operar.
Desvelando los misterios de la heliosfera
La misión cuenta con una financiación conjunta de la NASA (386 millones de dólares) y la ESA (877 millones), y su principal objetivo es responder a una pregunta: cómo crea y controla el Sol la helioesfera, esa burbuja protectora que rodea nuestro sistema solar, y por qué esa burbuja cambia con el tiempo.
Los científicos creen que la rspuesta está en los polos solares, y la Solar Orbiter será la primera nave en lograr capturar imágenes y datos de esa enigmática región. Junto a la sonda solar Parker trabajará para desvelar esos datos, aunque tardará en lograrlo: no se espera un primer "buen vistazo" de los polos solares hasta marzo 2025.
Esa perspectiva será aun mejor en julio de 2029, cuando se alcanzará una trajectoria de 33 grados sobre la eclíptica. Antes de eso tendremos un regalo adicional: la Solar Orbiter hará unas cuantas pasadas por Venus para luego completar ese trayecto final a la hora de colocarse en la órbita del Sol en la que se espera que se mantenga al menos una década.
Participación española en la Solar Orbiter
Dos de esos instrumentos clave son además españoles. El SO/PHI es el más grande a bordo de la nave,y permitirá crear un mapa magnético solar especialmente preciso con el que poder estudiar las manchas, tormentas y viento solares, además de la velocidad del plasma en la fotoesfera.
Ese instrumento ha sido coliderado por el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), y es además singular porque en lugar de enviar los datos originales, hará la ciencia a bordo: un dispositivo diseñado en el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), con una velocidad superior a la de unos cincuenta ordenadores trabajando en paralelo, convertirá esas medidas en mapas de las magnitudes físicas solares; las primeras se destruirán para liberar memoria y los segundos se enviarán a tierra.
En el desarrollo del SO/PHI participan Alemania (45%), España (42%), Francia (10%) y otros países (3%), y la coordinación española se ha llevado desde el IAA-CSIC con la participación del INTA, la Universidad de Valencia, el Instituto de Microgravedad Ignacio da Riva de la Universidad Politécnica de Madrid, la Universidad de Barcelona y el Instituto de Astrofísica de Canarias.
También será muy espcial el llamado EPD (Energy Particle Detector), coliderado por la Universidad Autónoma de Alcalá. Este instrumento permitirá estudiar la composición, los flujos y las variaciones de las partículas energéticas emanadas por el Sol.
Gracias a ello será posible entender la relación entre lo que ocurre en el Sol y los fenómenos que observamos en el medio Interplanetario, como por ejemplo, el efecto de las tormentas solares en la magnetosfera terrestre o en las capas superiores de nuestra atmósfera.
Más información | ESA
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