Universo Cuántico

31-Julio-2009

Cuando entra en juego el doblaje de los rovers

Archivado en: Astronautica — blackhawk @ 12:46
Tags: ,
mer.jpg

Más de 250 millones de kilómetros de distancia, un desierto árido con una presión mucho menor a la atmosférica. A su alrededor, únicamente rocas y arena, con un cielo con tonalidad rojiza, y, por supuesto, ni una gota de agua a su alrededor.

Afortunadamente, tampoco lo necesitan. Sobre la superficie, y en lados opuestos del planeta, dos rovers de menos de 200 kg de peso y metro y medio de altura llevan ya más de 3 años de vida con muchos kilómetros a sus espaldas (la duración esperada de la misión era de 3 meses, lo que demuestra la resistencia de estas “criaturas” alimentadas por paneles solares).

Pero la llegada hasta aquí ha sido dura, ya que después de pasar por un largo camino desde la Tierra hasta Marte, en donde son vulnerables al viento solar, estas dos sondas fueron soltadas sobre la atmósfera marciana.
Durante la caída, el escudo térmico evitó que las sondas se achicharrasen por el calor producido por la fricción entre la atmósfera y la alta velocidad de la sonda, ya que aunque la atmósfera de Marte sea mucho más débil que la nuestra, es suficiente para abrasar la nave, a la vez que reduce su velocidad de los iniciales 19.000 km/h hasta “solo” 1.600 km/h en aproximadamente un minuto.

Una vez el escudo térmico hizo su trabajo, fue soltado y pasó el relevo a los paracaídas y retrocohetes, que frenaron la nave lo suficiente para que a pocos metros de la superficie, dejasen caer ésta, y que fuera rebotando, gracias a los 7 airbags que la cubrían, por la superficie hasta que finalmente se paró, comunicando el éxito del descenso.

A continuación, un duro trabajo de investigación recorriendo la superficie marciana y “curioseando” todas las rocas y accidentes geográficos que se encontraban.
Dado la lejanía de las naves, sus comunicaciones tardan, en promedio, un cuarto de hora en venir, lo que hace que cualquier posible orden sea recibida en una media hora (nos envía la señal y nosotros le retornamos la orden), aunque en el peor de los casos esto puede ascender hasta una hora (o descender hasta unos 10 minutos). Por ello, y dado que no se puede realizar un control remoto de una nave con una hora de retraso, estas naves tienen una navegación autónoma, lo que les permite salvar la mayoría de los obstáculos ellas mismas.

A pesar de esto, siempre hay ciertos encontronazos o decisiones que se deben de tomar desde Tierra, como cuando alguna de las naves queda atascada en alguna zona del desierto marciano.

En estas ocasiones, la decisión de cómo liberar la nave debe tomarse considerando cualquier posible consecuencia, ya que puede que no haya una segunda oportunidad y no se puede corregir en directo, ya que cualquier orden tarda bastante tiempo en llegarle.

Aquí es donde entra en juego el equipo práctico, con el objetivo de buscar la mejor forma de liberar la nave. Para ello, recrean lo más parecido posible el lugar donde se ha atascado la nave, usando arenas y sustancias lo más parecidas posibles a las presentes en Marte, y sitúan la réplica de la nave en la misma posición.
A partir de aquí, un exhaustivo trabajo de observación y estudio hasta dar con la forma de liberarla.

free-spirit.jpg
La primera vez que entró en juego este equipo fue con la Opportunity en 2005, y ahora vuelven a ser el centro de atención con el bloqueo que ha sufrido la nave gemela, la Spirit, desde principios de mayo.
Para ello, se siguen barajando varias alternativas (la más considerada quizá, la que se usaría el propio brazo de la nave para elevarla un poco y que las ruedas traccionen).

Por supuesto, las posibles decisiones son estudiadas con detenimiento para que la nave pueda seguir su camino por la superficie marciana mientras sus paneles solares se lo sigan permitiendo, aunque de momento gozan de una buena salud.

Más información:

  • Visto en Microsiervos.
  • Información sobre las MER (Mars Exploration Rovers) en Wikipedia.
  • Página oficial sobre las misiones de las MER. (en inglés)
  • El equipo de Free Spirit. (en inglés)
  • 21-Julio-2009

    Impacto sobre Júpiter

    Archivado en: Astronomia — blackhawk @ 21:00
    Tags: , , ,
    20090719-155537UTC.jpg

    Parece que se confirma lo que se venía rumoreando desde hace dos días, cuando el astrónomo aficionado Anthony Wesley obtuvo una imagen de Júpiter con su telescopio y observó cómo había aparecido una nueva mancha oscura sobre el planeta (visible cerca del polo superior del planeta en la imagen).

    Para empezar, recordemos que Júpiter es un gigante gaseoso (lo de gigante porque es unas 300 veces la Tierra), con lo que no tiene una superficie sólida como lo tiene nuestro planeta o la Luna, sino que todo él es una bola de gas (a excepción quizá de su núcleo, que se piensa pueda estar en fase sólida debido a las altas presiones existentes).
    Esto hace que al observarle, solo veamos las capas nubosas que recubren su superficie (con vientos de unos 500 km/h), en la cual predomina la Gran Mancha Roja, vista ya por Galileo que es una formación nubosa al estilo de un huracán que aún hoy continúa moviéndose por el planeta. Además de ésta, cabe añadir varias formaciones adicionales similares que suelen aparecer cada cierto tiempo y con vidas de meses incluso.

    La sorpresa vino de la nueva “mancha oscura” que se observó, ya que estas suelen ser provocadas por la entrada en dicha atmósfera de algún cuerpo extraterrestre, como ya ocurrió en el pasado con el cometa Shoemaker-Levy (en 1994).
    Al analizar dichas imágenes más las que han tomado otros observadores y observatorios, se ha podido deducir que ésto se debe efectivamente a la colisión de algún cuerpo, como puede ser un cometa o asteroide.

    Esto es relativamente frecuente (en términos astronómicos) observarlo en planetas grandes como es Júpiter, ya que debido a su gran gravedad, atraen a multitud de cuerpos que al pasar cerca de él, suelen ser desintegrados por las grandes fuerzas de marea a la que se ve sometido.

    Análogo al caso del cometa Shoemaker-Levy en 1994

    sl9.jpg

    En 1994 se produjo un fenómeno parecido a éste, solo que por aquel entonces era la primera vez que observábamos este tipo de fenómenos (principalmente porque ya estábamos en una época donde teníamos medios para observarlos). En este caso, dicho cometa, descubierto por la astrónoma Shoemaker y por Levy, pasó bastante cerca de Júpiter en su camino alrededor del Sol, lo que provocó que no pudiera soportar las intensas fuerzas de marea de dicho planeta y se fracturó en múltiples fragmentos (del orden de 20 principales).

    Después de esto, dichos fragmentos fueron cayendo paulatinamente sobre el planeta, en un fenómeno que tenía a varios observatorios, incluido el Hubble, observando dicho planeta, ya que se esperaba con entusiasmo el primer impacto observado de un cuerpo del Sistema Solar sobre un planeta como Júpiter.

    Al caer sobre el planeta, se observó cómo se formaban unas nubes negras que iban expandiéndose (eran el resultante de la onda de expansión provocada por la entrada de los fragmentos del cometa sobre la atmósfera joviana), y que, después de varias semanas, fueron desapareciendo.

    Atención a la prensa

    Como suele ser habitual en este tipo de noticias y como consecuencia de tener en los medios un sector científico (cuando le hay) en donde solo habitan periodistas que prácticamente nunca tienen el mínimo de cultura general científica, se puede encontrar noticias como esta de El Mundo donde anuncian que el cuerpo ha dejado un cráter sobre Júpiter mayor que el tamaño de la Tierra, lo cual es totalmente imposible ya que como hemos visto, Júpiter no tiene superficie sólida, y por tanto, cualquier cuerpo que “choque” contra dicho planeta, irá adentrándose cada vez más en la capa de nubes hasta que por fin sea totalmente destruido; o esta de 20 Minutos , donde aseguran que el objeto (cometa a asteroide como recalcan después) era mayor que la Tierra, lo cual lo convertiría, para empezar, en un planeta más que en un asteroide o cometa, y a continuación, en el 9º planeta del Sistema Solar (o difunto 9º planeta) que nunca se habría observado a pesar de su tamaño (no he tenido en cuenta a Plutón al decir lo de 9º planeta, que conste).
    De ser un planeta el que habría colisionado, (además de estar preparados todos los astrónomos de la Tierra con sus telescopios observando tal acontecimiento, ya que dicho planeta se conocería desde hace mucho tiempo) las consecuencias sobre la atmósfera de joviana hubieran sido bastante más notorias.

  • Noticia vista en Eureka.
  • Más información sobre la confirmación de este impacto en Universe Today (en inglés).
  • Gran información sobre el impacto del cometa Shoemaker-Levy en el JPL (NASA) (en inglés).
  • 16-Noviembre-2008

    Primera imagen de un planeta extrasolar

    Archivado en: Astronomia — blackhawk @ 20:34
    Tags:
    fomalhaut_planeta.jpg

    Al parecer, después de muchas noticias que aseguraban haber captado el primer planeta extrasolar durante estos últimos años, y que todas hayan resultado ser enanas marrones en vez de planetas, por fin tenemos una imagen que parece que sí ha captado planetas.

    ¿Qué es un planeta extrasolar?

    Un planeta extrasolar no es más que un planeta (como Júpiter, la Tierra, Saturno…) que orbita a una estrella diferente del Sol.
    Cada estrella tiene una región alrededor de ella donde cualquier objeto está influenciado solamente por la gravedad de dicha estrella (la de las demás es despreciable por estar muy lejos). Si durante su formación se dan las condiciones apropiadas, se originarán planetas, que orbitarán a dicha estrella (se tiene constancia de que es un fenómeno muy habitual el que una estrella tenga planetas orbitando), formando un sistema solar (como el nuestro), compuesto por dicha estrella más los planetas y demás cuerpos.

    Así, los 8 planetas (o 9 para los encariñados con Plutón) que hemos estudiado todos, orbitan en torno al Sol, formando así nuestro Sistema Solar. (podemos hacer la analogía de que un sistema solar es como un barrio, donde el Sol es la calle y los planetas los vecinos, que se sitúan alrededor de dicha calle, y cada barrio cuenta con su calle: su estrella, y sus vecinos: los planetas).

    ¿Si son tan abundantes, porqué no se habían visto?

    El problema principal es que todas las estrellas están muy lejanas (mirar esta entrada para hacerse una idea de la escala, señalando que la mayor parte de las estrellas que consideramos cercanas están mucho más lejos que Próxima Centauri).
    Además, un planeta normalmente es mucho más pequeño que su estrella, así que además de estar muy lejos (por lo que es muy débil) suele estar ocultado por la luz de la estrella.

    Como sí se habían detectado es indirectamente, unos 300 ya, a través del movimiento de bamboleo que provocan en su estrella, o midiendo la caída de brillo de la estrella cuando el planeta pasa por delante de ella (entre otros métodos).

    ¿Cómo se ha observado?

    Para captar una imagen del planeta, normalmente lo que se hace es enfocar a una estrella que no sea excesivamente brillante, además de tapar su luz con un instrumento en el telescopio (imitando un eclipse de Sol). Así, se consigue ver lo que hay alrededor de la estrella. Si a esto unes utilizar el Telescopio Espacial Hubble, consigues una mayor resolución.
    En la imagen superior lo que se ve es una zona oscura en el centro, correspondiente a donde está la estrella, y el disco de polvo que tiene a su alrededor, con una ampliación de la posición del planeta en su movimento en torno a la estrella.

    ¿Qué había pasado en las anteriores noticias fallidas?

    Lo que ocurre es que el límite entre estrella y planeta no es definido, sino que hay una cierta región donde no hay apenas diferencia (es como decir a qué edad exactamente pasas de ser bebé a niño, hay una franja de edad, pero no puedes definir una fecha exacta).
    Cuando un “planeta” es lo suficientemente masivo, comienza a haber reacciones nucleares en su interior, con lo que se convierte en una estrella marrón (hay reacciones nucleares, pero no suficientes como para hacer brillar a la estrella suficientemente). Así, resulta fácil confundir un planeta masivo con una estrella marrón pequeña (el límite donde comienza a desvanecerse la diferencia entre uno y otro ocurre cuando el objeto tiene una masa de unas 8 a 13 veces Júpiter).
    Para objetos con una masa muy inferior (y en este caso se habla de unas 3 veces la de Júpiter) no hay duda de que son planetas. Y para masas mayores, son estrellas, más brillantes cuanto más masa tengan.

    Aunque solo el tiempo dirá si de verdad es un planeta, como en otras ocasiones.
    Mas información (en inglés).

    14-Noviembre-2008

    Recuerdo de la Phoenix

    Archivado en: Astronautica, Astronomia — blackhawk @ 21:17
    Tags: ,
    phoenixgoodbye.jpg

    Bueno, hoy comentaré una muerte anunciada, que ha ocurrido hace unos días: la de la sonda Phoenix.

    Ésta, era una sonda que ha estado posada en Marte en los últimos 5 meses. A diferencia de otras, no se podía mover por la superficie marciana (simplemente aterrizó, que no es poco), investigando con un brazo robótico todo lo que tenía “a mano”.

    La novedad fue que por primera vez (con éxito) se colocó una sonda en un lugar bastante cercano al polo norte marciano. Y entre sus éxitos está la primera imagen donde claramente se observa hielo de agua en Marte.
    Se sabía desde hace varios años que existía hielo de agua en sus polos (visible por imágenes desde satélite por radar o infrarrojos), aunque lo que no se había conseguido era una imagen visible con el hielo ahí cerquita… (sí, el logro fue más sentimental que otra cosa y por ello consiguió salir en todos los medios de comunicación).

    phoenixhielo.jpg

    Otra de las “novedades” de la misión, aunque más que novedad fue vuelta al pasado, fue que la sonda utilizó unos retrocohetes para aterrizar (unos cohetes que encendía para ir frenando en el descenso), al igual que las primeras misiones marcianas, “venusianas” o lunares, al igual que las Apolo.
    En las últimas misiones a Marte, la de los robots Spirit y Opportunity y la de la sonda Pathfinder, éstas se recubrían de varios airbags, que inflaban antes de chocar contra la superficie, y hacía que la sonda fuera rebotando hasta que por fin se paraba, momento en el cual podía deshacerse de los airbag y comenzar su trabajo (antes de llegar a la superficie se valía también de unos paracaídas, ya que por muy buenos que fueran los airbags, si cayese directamente se destrozaría sin apelativos).

    ¿Airbags o retrocohetes?

    He explicado por encima qué es cada cosa, pero ¿por qué se utiliza uno u otro?.
    La ventaja de los airbags es que reducen mucho peso en la nave (no necesitas el combustible para los retrocohetes), además de que suelen ser más fiables, ya que no tienes que calcular a qué altitud tiene que encenderse, durante cuanto tiempo, etc. Tú los abres antes de llegar a tierra, y no necesitas preocuparte por mucho más, saliendo mucho más económicos.

    Visto esto, es fácil pensar que es mejor utilizar éstos siempre. Pero la principal pega viene cuando pensamos en mandar un hombre a Marte (o donde sea vamos).
    ¿Os le imagináis aterrizar en Marte y comenzar a dar tumbos por toda la superficie metido dentro de una cápsula rodeada de airbags?. Además hay que comentar que la gravedad de Marte es bastante menor a la de la Tierra, además de que su atmósfera es más débil, así que obtendríamos que la sonda daría tumbos por mucho más tiempo de lo que estamos acostumbrados en la Tierra (en el caso en que viéramos dichas naves caer por aquí, claro).

    A parte de ésto, también entran otras consideraciones como el diseño de la nave, su movimiento, etc.

    Fin de la misión

    Como viene siendo habitual en estas misiones, la sonda dura más tiempo del que se ha planteado para la misión (más que las sondas funcionen mejor de lo esperado, yo me declino por el “vamos a reducir el tiempo esperado por si falla antes…”), de los tres meses previstos, a durado 5.
    Aunque al alargar la misión, pensaban que el fin ocurriría dentro de unas 3 semanas, ya que como está en el polo, el Sol comienza a dejarse de ver por estas fechas (entraba en el otoño).
    Pero varias tormentas de polvo bastante extendidas por la superficie marciana han ocultado antes de tiempo la luz del Sol y llenado los paneles de polvo.

    Así, pasado día 2 se dejó de recibir contacto con la nave, y hace unos días finalmente han dado por terminada la misión, aunque se seguirá a la escucha por si resucita.

    Más información.

    3-Noviembre-2008

    Tamaños y distancias del Sistema Solar

    Archivado en: Astronomia, Fisica — blackhawk @ 17:31
    Tags: ,
    solarsystem.png

    El Sistema Solar está formado por una estrella: el Sol, en torno a la cual dan vueltas varios planetas, entre ellos la Tierra, además de otros cientos o miles de cuerpos menores (asteroides, cometas…) los cuales voy a ignorar en esta entrada (acción bastante frecuente cuando se habla del Sistema Solar).

    Normalmente vemos los tamaños que tienen los diferentes planetas, sus distancias al Sol, pero… ¿alguien consigue imaginarse esas distancias?

    Aquí vamos a explicar de forma intuitiva y con una analogía estas distancias y tamaños, para que puedas imaginarlas mejor.

    El Sol
    Reduzcamos el tamaño del Sol al de un balón de fútbol, a partir de aquí veamos dónde está cada planeta y qué tamaño tiene. Además, coloquémosle en el centro de la portería de un campo de fútbol.

    Mercurio
    Ahora llegamos al planeta más cercano al Sol: Mercurio. ¿A qué distancia lo situamos? Pues algo más cercano que el punto de penalti, a unos 9 m del Sol. Menos mal que es el planeta más cercano al Sol.
    Y falta su tamaño. Si el Sol es una balón de fútbol, Mercurio será… como la cabeza de un alfiler, con un diámetro de menos de 1 mm. Coged las gafas para verlo…

    Venus
    A continuación tenemos a Venus, nuestro “hermano”. Le situamos a una distancia de 13 m, justo a la misma distancia del punto de penalti que Mercurio, pero a la otra parte.
    ¿Y tamaño? Pues lo que nos encontraremos en un grano de arena (de tamaño medio-grande) de 2 mm de diámetro, con un color similar: ocre o amarillento.

    Tierra
    Y llegamos a nuestro gran planeta. Situado en el borde exterior del área, a unos 25 m de la portería, encontramos otro grano de arena, esta vez de color azulado, de unos 2 mm de diámetro.
    Y eso que nos parece grande… menuda birria de planeta! (recuerdo que el Sol es un balón de fútbol).

    Marte
    Y ahora toca Marte, el otro planeta que se podría adecuar para la vida.
    Estaría situado cerca del centro del campo, a unos 38 metros del Sol, y tendría aproximadamente un tamaño de la mitad de la Tierra: 1 mm.

    Cinturón de asteroides
    Cerca de la otra portería tendríamos al cinturón de asteroides, de los cuales no espereis tener una banda llena de pequeños granos, porque solamente contendrá unas 100 partículas de arena muy fina (de unos 0.1 mm) repartidas por cada metro.
    Así que despedíos de la idea de un cinturón de asteroides donde las naves van esquivándolos y si no chocan contra uno… aquí tienen que ir a lo kamikaze a por algún asteroide para darse contra él (sí son unos 100 asteroides en un metro, pero cada uno es de 0.1 mm así que imagínate cómo de separados están…).

    Júpiter
    Y llegamos a los gigantes gaseosos. Estos al menos tienen unos tamaño que permiten… verlos.
    Júpiter lo encontramos en las gradas opuestas a la portería solar (por tener el Sol ahí vamos…), a unos 130 m de éste, y con un tamaño de unos 2.5 cm: una aceituna vamos.

    Saturno
    Al planeta de los anillos le encontraríamos en los aparcamientos, a unos 237 m del Sol, y con un tamaño de una aceituna un poco más pequeña: de unos 2 cm. Eso sí con unos anillos alrededor de ésta (mi estómago está intrigado…).

    Urano
    A unos 490 m encontraríamos el hueso de la aceituna (¿quién ha sido?), de unos 8 mm de diámetro, de color azul claro… ése es Urano.

    Neptuno
    Y alejándonos un poco más, a unos 687 m encontramos otro hueso azulado, éste ligeramente inferior al anterior, llamado Neptuno.

    Plutón
    Y para los nostálgicos, pongamos a Plutón también.
    Se encontraría a 1 km del Sol, con el tamaño de unos 0.5 mm, una punta (gorda) de alfiler.
    Así que veamos: una punta de alfiler colocada a 1 km de un Sol que es un balón de fútbol… ¡normal que no le tengan en cuenta para planeta!. Parece bastante complicadillo encontrarlo.

    Estrella vecina: Próxima Centauri
    Por último, encontremos la posición de la estrella más cercana al Sol, que es Próxima Centauri.
    La encontraremos como una pelota de golf (unos 4 cm de diámetro) a unos 160 km. ¡Más lejos que Bilbao de Santander!
    Como para quedar para hacer un trabajo con nuestros vecinos…

    Y con esto acabamos nuestro recorrido por nuestro mini Sistema Solar.

  • Artículo original hecho por Rafa Ortega.
  • Blog de WordPress.com.