Publicado: 
26 de diciembre de 2011

Curiosity y la tormenta solar

Diciembre 26, 2011: El 26 de noviembre, Curiosity (Curiosidad, en idioma español), fue lanzado desde Cabo Cañaveral a bordo de un cohete Atlas 5. Elevándose sobre una columna de fuego a través del azulado cielo de Florida, el explorador, que tiene el tamaño de un automóvil, comenzó una travesía de nueve meses con el fin de buscar señales de vida en Marte.

En ese mismo momento, a 150 millones de kilómetros (93 millones de millas) de allí, se estaba produciendo, de forma casi desapercibida, un segundo lanzamiento hacia Marte. Aproximadamente al mismo tiempo que el cohete que llevaba a Curiosity rompió las cadenas que lo ataban a la Tierra, un filamento de magnetismo hizo erupción en la superficie solar, lanzando de ese modo una nube de plasma de mil millones de toneladas (lo que se denomina Eyección de Masa Coronal, o Coronal Mass Ejection -CME por su sigla en idioma inglés) hacia el Planeta Rojo.

Curiosity and the Solar Storm (two launches, 558px)
Los dos lanzamientos hacia Marte que ocurrieron el 26 de noviembre de 2011. A la izquierda, una explosión solar expulsa una eyección de masa coronal (CME) hacia el Planeta Rojo (crédito de la imagen: SOHO). A la derecha, el Laboratorio Científico de Marte (Mars Science Laboratory, en idioma inglés), también llamado "Curiosity", despega desde Cabo Cañaveral (crédito de la fotografía: Howard Eskildsen, de Titusville, Florida).

No hubo peligro de que el explorador marciano y la tormenta solar colisionaran. Desplazándose velozmente a 3 millones de kilómetros (2 millones de millas) por hora, la nube de plasma dejó atrás a Curiosity por un gran margen.

Sin embargo, la próxima vez podría ser diferente. Con la actividad solar en aumento (se espera el próximo máximo solar en 2012–2013), es sólo cuestión de tiempo para que una CME se trague al explorador en su viaje a Marte.

Esto es algo que le conviene a algunos investigadores. Don Hassler, del Instituto de Investigaciones del Suroeste (SWRI, por su sigla en idioma inglés), ubicado en Boulder, Colorado, explica: "Estamos esperando que ocurra un encuentro de este tipo pues Curiosity está equipado para estudiar tormentas solares".

Night After Christmas (signup)

Hassler es el investigador principal a cargo del Detector de Evaluación de Radiación (Radiation Assessment Detector o RAD, en idioma inglés) de Curiosity. El instrumento, el cual fue desarrollado por el SWRI y por la Universidad Christian Albrechts, en Kiel, Alemania, puede contar rayos cósmicos, neutrones, protones y otras partículas en un gran rango de energía. Plegado en la esquina frontal izquierda del explorador, el RAD tiene aproximadamente el tamaño de una lata de café y pesa sólo 1,4 kilogramos (3 libras), aunque tiene una capacidad comparable a la de otros instrumentos en la Tierra que tienen 10 veces su tamaño.

Un encuentro con una CME no representa un peligro importante para Curiosity. Para cuando una CME alcanza el espacio que existe entre la Tierra y Marte, se ha diluido tanto que ya no podría golpear con fuerza a la nave espacial. Sin embargo, el RAD es capaz de medir lo que ocurre cuando la CME pasa cerca de la nave.

"El RAD será capaz de detectar partículas energéticas que son aceleradas por ondas de choque en algunas CME1", dice Arik Posner, de la División de Heliofísica de la NASA, en Washington DC. "Esto podría mejorar nuestro entendimiento de la física interna de estas nubes gigantes".

Este estudio, sin embargo, podría ser útil para más que la heliofísica pura. Los astronautas humanos del futuro se beneficiarán de las mediciones realizadas por el RAD durante la fase de crucero del vuelo espacial.

Curiosity and the Solar Storm (rad, 200px)
Una fotografía del Detector de Evaluación de Radiación (RAD, por su sigla en idioma inglés) en el laboratorio. [Más información]

"Curiosity está protegido en el interior de su nave espacial, de la misma forma que lo estaría un astronauta de carne y hueso", dice Frank Cucinotta, quien es el científico en jefe del Programa de Radiación Espacial (Space Radiation Program, en idioma inglés), de la NASA, en el Centro Espacial Johnson. "El RAD nos dará una idea del tipo de radiación que un ser humano podría absorber durante un viaje similar a Marte".

Las partículas secundarias son especialmente importantes. Los rayos cósmicos galácticos y las partículas solares energéticas golpean las paredes de la nave espacial, lo cual produce una cascada de neutrones y núcleos atómicos hacia el interior que resultan biológicamente mucho más peligrosos. El RAD analizará esta cascada desde el único lugar que es realista para llevar a cabo tales mediciones: el interior de la nave espacial.

De esta manera, "el RAD es un puente entre el aspecto científico y el de exploración de la NASA", dice Hassler. "Los dos objetivos son igualmente emocionantes".

El RAD fue activado el 6 de diciembre. Será el único de los 10 instrumentos científicos que lleva a bordo el explorador que estará activo durante la fase de crucero hacia Marte. Las transmisiones diarias a la Tierra permitirán a Hassler y a sus colegas monitorizar lo que está sucediendo "allí afuera".

"Estamos muy emocionados por la posibilidad de que se produzcan más tormentas solares", agregó.

A pesar de la importancia que tienen las mediciones llevadas a cabo por el RAD durante la fase de crucero, la misión primaria del instrumento no comenzará verdaderamente hasta que Curiosity se pose en el Planeta Rojo.

Marte tiene una atmósfera muy delgada y no cuenta con un campo magnético global que lo proteja de la radiación espacial. Las partículas energéticas que consiguen llegar al suelo podrían ser peligrosas para la vida (tanto para los futuros astronautas como para los microbios que podrían existir en Marte). El RAD averiguará cuánta protección deberán llevar los futuros exploradores humanos de la superficie marciana. Asimismo, el RAD ayudará a los investigadores a determinar cuán profundo debajo de la superficie debe ir un microbio para alcanzar una "zona segura" y así protegerse de la radiación.

Las tormentas solares son sólo el principio. Manténgase en contacto con Ciencia@NASA para recibir la segunda parte de esta historia: Curiosity y la habitabilidad de Marte.

Créditos y Contactos
Autor: Dr. Tony Phillips
Funcionaria Responsable de NASA: Ruth Netting
Editor de Producción: Dr. Tony Phillips
Traducción al Español: Juan C. Toledo
Editora en Español: Angela Atadía de Borghetti
Formato: Juan C. Toledo

Más información

Nota al pie de página: 1Posner menciona que sólo las CME más poderosas pueden acelerar partículas estando tan lejos del Sol como lo estará Curiosity. A partir de una CME típica, el RAD detectará principalmente la modulación de los rayos cósmicos galácticos conforme pasan a través de la CME. La modulación de los rayos cósmicos podría revelar información novedosa sobre la estructura interna de estas tormentas espaciales.

El explorador de Marte comienza una investigación en el espacio (Mars–Bound Rover Begins Research in Space) —Comunicado de prensa de la NASA (en idioma inglés)

Laboratorio Científico de Marte (alias "Curiosity" -"Curiosidad") —Sitio web oficial

La extraña atracción del cráter Gale —Ciencia@NASA

Un vehículo explorador llamado "Curiosity" (Curiosidad) —Ciencia@NASA

Despega Curiosity, el vehículo explorador de Marte —Ciencia@NASA

Créditos: La misión del Laboratorio Científico de Marte es administrada por el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL, por su sigla en idioma inglés), una división del Instituto de Tecnología de California, en Pasadena, para el Directorio de Misiones Científicas de la NASA, ubicado en Washington. El robot explorador fue diseñado, desarrollado y ensamblado por el JPL. El Programa de Servicios de Lanzamiento (Launch Services Program, en idioma inglés), de la NASA, en el Centro Espacial Kennedy, en Florida, estuvo a cargo del lanzamiento. La Red Espacial (Space Network, en idioma inglés), de la NASA, proporcionó los servicios de comunicación espacial para el vehículo de lanzamiento. La Red del Espacio Profundo (Deep Space Network, en idioma inglés), de la NASA, se encargará de las comunicaciones de rastreo de la nave espacial para la misión.