Proyecto Voyager
Ciencia

Proyecto Voyager

Revelaciones de una exploración espacial

En el año 1977 fueron lanzadas las sondas espaciales Voyager I y Voyager II, ambas cargadas con el testimonio de la humanidad para el universo: 115 fotografías, 90 minutos de música, saludos en 55 idiomas y un lenguaje de ballenas, un ensayo con soporte de audio que contenía desde pozos de lodo burbujeantes hasta perros ladrando y el estruendoso despegue del cohete Saturno V, un extraordinariamente poético saludo del secretario general de las Naciones Unidas y las ondas cerebrales de una joven mujer enamorada.

CONCEPCIÓN

A principios de la década de los setenta, alguien en la NASA se dio cuenta de que el final de ese decenio vería una colocación de los planetas exteriores del Sistema Solar idónea para la asistencia gravitacional. Con ella, una sonda podría visitar esos astros con un consumo de combustible mínimo. Este tipo de alineamiento sólo sucede una vez cada 175 años.

La NASA encargó a su laboratorio de propulsión a chorro el diseño y construcción de dos sondas para dicha visita. Éstas entraron a formar parte del programa Mariner y, como tal, recibieron los nombres de Mariner 11 y Mariner 12. Posteriormente, se integraron en un nuevo programa: el Mariner Júpiter-Saturno. Pero dado que la evolución tecnológica había progresado muy por encima de la de la familia Mariner, se redefinieron como programa Voyager.

El diseño incluía cámaras de alta y media resolución, espectrómetros, magnetómetros, detector de rayos cósmicos, buscador de estrellas, antenas de alta y baja ganancia y tres generadores de radioisótopos que proporcionaban la energía eléctrica necesaria para el funcionamiento del aparato. El magnetómetro, las cámaras y los espectrómetros estaban situados en los extremos de unas largas pértigas para alejarlos de posibles interferencias del cuerpo principal de la sonda donde se alojaban los transmisores, receptores, los componentes de modulación, los grabadores y todo el equipo auxiliar.

Los generadores de radioisótopos usaban óxido de Plutonio 238 dada su baja radiación y excelentes condiciones de vida media y energía. A pesar de eso, estaban también en el extremo de una larga pértiga para que no interfirieran con los instrumentos científicos.

Mientras se construían los Voyager I y II, un equipo de personas lideradas por Carl Sagan se afanaba en aglutinar, en un disco bañado en oro, música proveniente de diversas culturas del mundo, saludos en 55 idiomas, un saludo del entonces Secretario General de las Naciones Unidas y el ensayo Sonidos de la Tierra, que es una mezcla de audios característicos del planeta. También contenía 115 imágenes con la localización del Sistema Solar, unidades de medida, y características de la Tierra, el cuerpo humano y la sociedad.

LANZAMIENTO

Las sondas espaciales gemelas estadounidenses Voyager I y Voyager II, fueron lanzadas en 1977 por los cohetes Titan IIIE-Centaur 6 y Titan IIIE-Centaur 7, respectivamente. La misión que llevan a cabo desde entonces constituye uno de los acontecimientos más importantes de la carrera espacial. Su objetivo era la exploración de Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno, aprovechando el tirón gravitacional asistido y la especial conjunción de estos planetas en su posición en el espacio, que evita, en gran medida, tener que utilizar los instrumentos de propulsión a bordo.

El sobrevuelo de cada planeta modifica la ruta de la sonda y aumenta su velocidad lo suficiente como para entregarla al próximo destino. Esto hace que puedan pasar de un planeta al siguiente aprovechando el impulso gravitacional del anterior en su trayectoria, tras recoger y almacenar los datos proporcionados por los instrumentos de a bordo en su aproximación al planeta y con un gasto mínimo de combustible.

CONSTRUCCIÓN

Ambas Voyager se diseñaron con materiales resistentes a las radiaciones, y las piezas más sensibles recibieron una protección suplementaria. Un juego de 16 propulsores permitía a las naves controlar su posición y corregir su trayectoria. Cada uno de ellos producía un empuje de sólo 0.85 newtons, de forma que la sonda podía realizar maniobras delicadas.

Las dos naves tienen un peso de 815 kilogramos y su longitud es de 3.35 metros. Voyager I fue lanzada el 5 de septiembre de 1977 desde Cabo Kennedy, Florida, y Voyager II el 20 de agosto de 1977. El cuerpo central está constituido por un prisma de 10 caras. La carga útil de la misión científica principal consistió en 10 instrumentos. Se mantienen cinco equipos investigadores, aunque los datos son recogidos por dos instrumentos adicionales. En total está constituida por 65 mil piezas.

Las Voyager fueron protegidas para soportar grandes dosis de radiación durante el paso por Júpiter. Se escudaron todos los instrumentos sensibles en el exterior del cuerpo central y a éste se le recubrió de un material altamente protector. El equipo que produce la energía necesaria para el funcionamiento de cada sonda, está constituido por tres generadores termoeléctricos de radioisótopos (RTG) dispuestos en serie, que convierten el calor de la desintegración radiactiva del plutonio 238 en electricidad y se encuentra en una de las cuatro plataformas situadas a los lados. Se estimó que la energía proporcionada por este generador (pila), bastaría para alimentar los principales sistemas hasta el año 2025.

OBSERVACIONES REALIZADAS

Voyager I, acelerada y aprovechando los campos gravitacionales, con una ruta más corta y más rápida, llegó a Júpiter enviando las primeras fotografías en enero de 1979 y hasta el mes de abril del mismo año mandó un total de 19 mil imágenes. El 5 de marzo de 1979 alcanzó su máximo acercamiento al planeta (278 mil kilómetros) y, aprovechando esta posición, realizó la mayor parte de las observaciones de las lunas, anillos, campos magnéticos y condiciones de radiación de Júpiter durante un periodo de 48 horas. Voyager I descubrió un anillo alrededor del planeta. No tan espectacular como el de Saturno, teniendo únicamente 30 kilómetros de grosor y nueve kilómetros de anchura. Su borde interior está unos 57 mil kilómetros por encima de la más alta capa de nubes del astro.

Las Voyager son, sin duda, las sondas que han reportado mayor retorno científico. Sus exploraciones de los cuatro planetas gaseosos son equivalentes a explorar cuatro sistemas solares diferentes. De entre las 48 lunas observadas, descubrieron en Ío (satélite galileano más cercano a Júpiter) los primeros volcanes activos fuera de la Tierra y evidencias de un océano subterráneo en Europa (ambas lunas de Júpiter). Además de la atmósfera más parecida a la Tierra dentro del Sistema Solar en Titán (Saturno), la luna helada Miranda (Urano) y géiseres fríos y helados en Tritón (Neptuno). Se comprobó que todos los planetas gaseosos poseen anillos.

Han pasado 42 años desde que ambas sondas espaciales fueron lanzadas al espacio exterior. El 25 de agosto de 2012, a poco más de 19 mil millones de kilómetros del Sol, Voyager I dejó atrás la heliopausa (el límite de influencia gravitatoria del Sol), siendo el primer objeto creado por el hombre en alcanzar el espacio interestelar. El 10 de diciembre de 2018 Voyager II se uniría a su hermano al también sobrepasar la frontera del sistema solar.

El 18 de septiembre de 1977, Voyager I tomó la primera imagen icónica de la misión, una fotografía del sistema Tierra Luna a doce millones de kilómetros, siendo la primera de la historia que situaba a ambos cuerpos en una sola imagen, mostrando el infinitesimal espacio que ocupamos en un universo que aún aguarda por ser explorado, y que el proyecto Voyager ha ayudado a revelar un poco de su majestuosidad.

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