Un telescopio en órbita. Ciencia sobre nuestras cabezas

Poe Yassir Zárate Méndez –

Desde hace treinta años, a 540 kilómetros sobre nuestras cabezas, orbita el Telescopio Espacial Hubble. A una velocidad de 7.6 kilómetros por segundo, consigue que cada 96 minutos complete una vuelta alrededor de la Tierra.

Hasta ahora se trata del proyecto más longevo de su tipo, aseguró la doctora María Ángeles Peña Guerrero, durante una conferencia virtual, a propósito de las tres décadas de la puesta en marcha de este instrumento único y revolucionario en su campo.

Un camión escolar en el espacio

El telescopio tiene unas dimensiones parecidas a las de uno de esos camiones escolares amarillos. Además, pesa más o menos lo mismo, es decir, poco más de 11,000 kilogramos.

Para hacernos una idea de la velocidad a la que se desplaza, la doctora Peña lo comparó con Usain Bolt, el plusmarquista jamaiquino, ganador de la medalla de oro en la competencia de los cien metros planos en los Juegos Olímpicos de Pekín 2008 y Londres 2012.

Considerado como el ser humano más veloz, Bolt alcanza una velocidad ligeramente superior a los 10 metros por segundo. En ese mismo segundo, el Hubble recorre 7,600 metros, mientras que un avión comercial se desplaza entre 150 y 250 metros. La diferencia es significativa.

En cuanto al equipamiento, cuenta con un espejo primario de 2.4 metros, que pesa alrededor de 800 kilogramos y un espejo secundario, que tiene .2 metros diámetro. En total, el telescopio pesa más o menos 11,000 kilogramos. “Es muchísimo. Pero es más o menos lo mismo que un camión de escuela”, reiteró la investigadora.

Además, se encuentra en una órbita baja. Eso quiere decir que está a alrededor de 540 kilómetros sobre la superficie, que es “más o menos equivalente” a la mitad de la distancia que hay entre la Ciudad de México y Morelia.

Observador en el espacio

< > La idea de colocar un telescopio en órbita se remonta a los años treinta del siglo XX, aunque se carecía de la tecnología para materializar la propuesta. La consolidación de los diferentes programas espaciales culminó con el lanzamiento del Hubble, en un proyecto que reunió a la NASA con la Agencia Espacial Europea, conocida como ESA.

Los primeros pasos se dieron justamente con la creación de la NASA. Para 1959, Nancy Roman fue llamada para hacerse cargo del programa de astronomía de la agencia estadounidense.

Roman es conocida como la madre del Hubble, un título ganado a pulso, sostuvo Peña Guerrero. Se trató de una mujer visionaria, que puso los cimientos del Hubble, y del resto de telescopios espaciales. Además de la instrumentación, Roman también se ocupó de la parte administrativa.

“Bajo su dirección NASA logra avanzar los primeros observatorios espaciales entre 1966 y 1972. Ella consigue los fondos para diseñar y desarrollar al Hubble. Su argumento principal es que si todas las personas que pagan impuestos en EU compraran un boleto de cine, por ese costo se obtendrían décadas de descubrimientos científicos, y tenía razón”, asentó la investigadora del Instituto del Telescopio Hubble, ubicado en Baltimore.

A la par que la NASA comienza a proyectar esos telescopios espaciales en los 60 y 70, las nacientes agencias espaciales construyen y lanzan sus propios dispositivos de similar naturaleza. Sin embargo, se debe resaltar que el lapso promedio de esas misiones era de uno a cinco años.

“Hubble se lanzó en 1990 y continúa trabajando hasta el día de hoy; además, todavía no tiene fecha de caducidad. Esta es la misión espacial más longeva en nuestra historia como humanidad. Es importante recalcar eso”, apuntó la doctora Peña.

Baches en órbita

Pero no todo han sido buenas noticias. De hecho, el telescopio espacial Hubble ha tenido muchos baches desde su mismo lanzamiento. En principio, el tamaño era apenas ligeramente más reducido que la bodega del transbordador espacial, “que es donde iba guardadito. Lo pusieron casi, casi con calzador. Había que ponerlo con muchísimo cuidado en la Tierra y luego sacarlo con muchísimo cuidado en el espacio. Además, tuvo fallas”, aceptó.

El aparato cuenta con dos paneles solares, uno a cada lado. El primer panel se abrió muy bien, pero el segundo tuvo un fallo, por lo que los astronautas iniciaron varios procedimientos para arreglarlo. A la par, los ingenieros en la Tierra trataban de averiguar si era una falla de instrumentación, técnica o mecánica.

Finalmente resultó que era una falla de instrumentación, por lo que decidieron darle un reset al instrumento, lo que permitió que se abriera. Por supuesto pasaron muchas horas de incertidumbre para astronautas y responsables del proyecto, aunque hubo un final feliz.

Otro de esos baches lo supuso la falla de los giroscopios, unos aparatos que se encargan de mantener el telescopio “bien apuntado en una dirección y si lo movemos a otro lado, que se quede viendo a esa otra dirección. Si los giroscopios fallan, es grave, porque nuestras observaciones ya no son tan precisas”, indicó la doctora Peña.

Los giroscopios iniciales, con los que se lanzó Hubble, contenían un líquido que incluía oxígeno, el cual terminó corroyendo algunos componentes, que fueron cambiándose en sucesivas misiones. Vale apuntar que cada tres años partía una misión para arreglar y corregir detalles en el telescopio. Una de esas misiones se dio en 2009, para dejarle nuevos giroscopios a Hubble, “pero aún hoy en día nos siguen dando sustos de vez en cuando, por lo que tenemos que darles reset a estos giroscopios”, abundó.

Gafas tamaño Hubble

Por si fuera poco, el telescopio presentó una aberración óptica en su espejo, que impidió una operación adecuada. Cuando se tiene un espejo cóncavo, los rayos de luz se concentran en un punto., que llamamos foco. Idealmente, podríamos obtener una imagen nítida. Ese es el caso de “las personas que no necesitan lentes”.

En cambio, cuando los rayos no llegan al mismo punto, “entonces vemos la imagen borrosa, y estas personas tienen miopía o astigmatismo. Eso es lo que le pasa a Hubble. Tenía astigmatismo, y entonces había que ponerle lentes, pensar cómo corregirle la imagen”, explicó la investigadora.

Esta situación inesperada estimuló la invención de nueva tecnología. Un ejemplo fue lo que ocurrió con la Agencia Espacial Canadiense, que ya trabajaba en el Canadarm, un brazo mecánico fijo en el transbordador, que puede sujetar un instrumento o el telescopio, y ponerlo fijo en otro lugar del mismo vehículo espacial.

Una vez que está fijo, el astronauta-operador sube hasta el final del brazo, que lo lleva a lugares de difícil alcance o que serían muy peligroso para los astronautas. Las fallas en el Hubble, y el proyecto por sí mismo, “empujó muchísimo el campo de la robótica.

La solución del “astigmatismo” que padecía el telescopio se dio gracias a la propuesta de una pequeña compañía, que tomó el reto y lo resolvió, con lo que se mejoró considerablemente las imágenes obtenidas por el Hubble. Literalmente se le pusieron nuevos lentes, tamaño Hubble.

Sin embargo, acotó la conferencista, incluso con esas deficiencias, el aparato había aportado avances en la exploración del cosmos. “En esos primeros tres años, cuando Hubble no podía ver muy bien, de todas maneras se utilizó para hacer ciencia muy importante, porque aún estas imágenes borrosas eran de mejor calidad que las observaciones que se podían obtener desde la Tierra”, resaltó.

Hubble fue utilizado por la comunidad astronómica y se obtuvieron resultados muy importantes en esos primeros tres años, pero una vez que se le pusieron los lentes, “esas imágenes no tienen comparación. Eran el día y la noche”, resumió.

La misión de Hubble sigue funcionando hasta hoy gracias al trabajo arduo de muchísimas personas que han trabajado, concluyó la doctora Peña.