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La fascinante historia de las sondas espaciales Voyager I y II.

Las sondas espaciales Voyagers han cautivado al mundo con su proeza en los confines del Sistema Solar, pero su lanzamiento en 1977 sólo fue posible gracias a las ideas matemáticas y la persistencia de un estudiante de doctorado que descubrió cómo catapultar sondas al espacio.

Desde 1957, cuando el Sputnik 1 se convirtió en la primera obra de ingeniería que pudo orbitar sobre la Tierra, la ciencia comenzó a mirar cada vez más allá en el cosmos. Se enviaron naves a la Luna, a Venus y a Marte. Pero un factor crucial impedía alcanzar distancias más lejanas. Para viajar a los planetas exteriores hace falta escapar de la fuerza gravitacional que ejerce el Sol, y para eso es necesaria una nave espacial muy grande. El viaje hasta Neptuno, por ejemplo, a 2.500 millones de kilómetros, podría llevar fácilmente 30 o 40 años debido a esa fuerza. En su momento, la Nasa no podía asegurar la vida útil de una sonda por más tiempo que unos meses, así que los planetas lejanos no estaban dentro de las posibilidades.

Hasta que un joven de 25 años llamado Michael Minovitch, entusiasmado por la nueva computadora IBM 7090, la más rápida en 1961, resolvió el problema más difícil de la ciencia mecánica celeste: el de "los tres cuerpos". Se refiere al Sol, un planeta y un tercer objeto que puede ser un asteroide o un cometa viajando por el espacio con sus respectivas fuerzas de gravedad actuando entre ellos. La solución establece con exactitud cómo afectan la gravedad del Sol y la del planeta a la trayectoria del tercer objeto. Sin amilanarse por el hecho de que las mentes más brillantes de la historia -la de Isaac Newton entre ellas- no lograron resolver esta incógnita, Minovitch se concentró en despejarla. Su intención era usar la computadora para buscar la solución a través de un método de repetición. En su tiempo libre, mientras estudiaba un doctorado en el verano de 1961, se puso a programar series de ecuaciones para aplicar al sistema problema. Minovitch llenó su modelo con datos de las órbitas planetarias, y durante una pasantía en el laboratorio de propulsión de la Nasa obtuvo información más exacta sobre las posiciones de los planetas. El joven estudiante demostró así que si una nave pasa cerca de un planeta que orbita alrededor del Sol puede apropiarse de parte de la velocidad orbital de ese astro y acelerar en dirección opuesta al Sol sin utilizar el combustible de propulsión de la nave.

Sin financiamiento para continuar con sus pruebas en la computadora, y en un intento por convencer a la NASA de la importancia de su descubrimiento, dibujó a mano cientos de trayectorias de misiones teóricas al espacio exterior. Entre ellas había una ruta de vuelo específica que se convirtió en la trayectoria de las sondas Voyagers. Pero en 1962 la NASA estaba ocupada con el Proyecto Apolo y le prestaron poca atencion. A otro científico, Gary Flandro, quien realizó otras prácticas de verano en la Nasa, le llamó la atención lo que decía el jóven estudiante. Fladro sabía que cualquier misión a los planetas exteriores tenía que viajar lo más rápido posible para aprovechar al máximo la vida útil de las naves. Así que en el verano de 1965 investigó si el problema de los tres cuerpos podría utilizarse en la exploración de los planetas lejanos, y dibujó gráficos que indicaban la futura posición de los astros. Sus trazados revelaron que Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno iban a posicionarse en el mismo lado del Sistema Solar para finales de los años 70.Con la solución del problema de los tres cuerpos, una misma misión en 1977 podría arrojar una sonda que pasara por los cuatro planetas en 12 años. Una oportunidad que no volvería a repetirse en 176 años.

Gracias a la insistencia de los jóvenes -y a la intervención de un consejero presidencial sobre asuntos espaciales- la NASA finalmente aceptó la idea de una gran expedición a los planetas lejanos utilizando la fuerza de propulsión catapultada de Monovitch. En 1970 se consiguieron los fondos para la construcción de las dos naves espaciales gemelas que se convertirían en las Voyagers ( Los Viajeros, en francés).

Aunque no podían financiar una misión que fuera más allá de Saturno, los optimistas ingenieros de la Nasa equiparon las naves para que mantuvieran funcionando sus antenas y equipos, aún después de haber terminado su misión en el planeta de los anillos.

Ambas sondas llevan consigo un disco de oro con una selección de hora y media de duración de música proveniente de varias partes y culturas del mundo, saludos en 55 idiomas humanos, un saludo del entonces Secretario General de las Naciones Unidas y el ensayo Sonidos de la Tierra, que es una mezcla de sonidos característicos del planeta. También contiene 115 imágenes donde se explica en lenguaje científico la localización del Sistema Solar, las unidades de medida que se utilizan, características de la Tierra y características del cuerpo y la sociedad humana. Este disco fue ideado por un comité científico presidido por el astrónomo Carl Sagan quien, refiriéndose al mensaje, asegura que su objetivo principal no es el ser descifrado, por el hecho de que su simple existencia pone de manifiesto la existencia de los humanos, así como sus esfuerzos por contactar a otras especies inteligentes que pudiesen existir fuera del Sistema Solar.

 

 

Actualmente las sondas Voyagers estudian el ambiente del sistema solar exterior, esperando que su vida útil sea suficiente para llegar a la zona denominada heliopausa. Esta capa es una frontera donde se encuentran las partículas eléctricas producidas por el Sol, denominadas viento solar, con las partículas eléctricas del medio interestelar. Por tanto, las sondas Voyager se han convertido en los instrumentos artificiales más lejanos jamás enviados por el hombre. Las naves contienen generadores eléctricos nucleares que permiten que sigan funcionando sus instrumentos científicos. A finales de 2003 la Voyager I envió datos que indican que podría haber atravesado esta barrera. Estos datos están sin embargo en disputa. El 15 de agosto de 2006 la sonda Voyager I alcanzó la distancia de 15.000 millones de km del Sol. Actualmente se encuentra a 18.000 millones de Km.

 

Debido a problemas de presupuesto, el proyecto es controlado por un grupo de tan sólo 10 personas pertenecientes al Jet Propulsion Laboratory de la NASA, y podría ser abandonado en un futuro próximo junto con otras misiones, dejando a ambas sondas seguir su camino sin que haya nadie que las escuche en la Tierra. Una misión que se proyectó para durar cinco años cumplió su trigésimo quinto aniversario en el otoño de 2012. Los científicos de la NASA siguen recibiendo datos de los Voyager a través de la red del espacio profundo DSN (Deep Space Network). Las señales que se envían tardan a la velocidad de la luz 14 horas y 20 minutos en llegar hasta él y otro tanto en volver (28 horas 40 minutos en total), y se siguen alejando.

Y el viaje continúa...

Compilado por el equipo de Barinas.net.ve
El Hogar Virtual de la Familia de Barinas

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Referencia documental

Texto

http://www.bbc.co.uk/mundo/noticias/2012/10/121024_ciencia_matematicas_voyager_np.shtml

http://es.wikipedia.org/wiki/Voyager

http://actualidad.rt.com/ciencias/view/53158-sonda-espacial-voyager-1-amplia-fronteras-sistema-solar

Imagen

http://sindramas.com/phpBB3/viewtopic.php?f=57&t=43145

http://www.roboticspot.com/especial/exploracion/voyager.php

http://www.taringa.net/posts/info/15524819/Sonda-Voyager-1-esta-por-alcanzar-las-estrellas.html

http://actualidad.rt.com/ciencias/view/53158-sonda-espacial-voyager-1-amplia-fronteras-sistema-solar

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