12 de septiembre de 2013: La nave espacial Voyager
1, de la NASA, es oficialmente el primer objeto construido por los seres
humanos que ha ingresado al espacio interestelar. La sonda, de 36 años,
se encuentra a alrededor de 19.000 millones de kilómetros (12.000
millones de millas) de nuestro Sol.
Nuevos e inesperados datos indican que la sonda Voyager 1 ha
estado viajando durante aproximadamente un año a través del plasma, o
gas ionizado, que está presente en el espacio que hay entre las
estrellas. Voyager está en una región de transición ubicada
inmediatamente por afuera de la burbuja solar, donde algunos efectos de
nuestro Sol todavía son evidentes. Un informe sobre el análisis de estos
nuevos datos, un esfuerzo liderado por Don Gurnett y el equipo
científico que estudia las ondas de plasma en la Universidad de Iowa,
Iowa City, se publicó en la edición del jueves de la revista
Science (Ciencia, en idioma español).
"Ahora que tenemos datos nuevos y clave, creemos que esto es el
salto histórico de la humanidad hacia el espacio interestelar", dijo Ed
Stone, quien es un científico del proyecto Voyager en el Instituto de
Tecnología de California (California Institute of Technology, en idioma
inglés), en Pasadena. "El equipo de Voyager necesitó tiempo para
analizar esas observaciones y hacer que tuvieran sentido. Pero ahora
podemos responder la pregunta que todos nos hemos estado haciendo: '¿Ya
llegamos?' Claro que sí".
En el año 2004, Voyager 1 detectó por primera vez el aumento de la
presión del espacio interestelar sobre la heliosfera, la burbuja de
partículas cargadas que rodean al Sol y que llega mucho más allá de los
planetas exteriores. Los científicos, en ese momento, reforzaron la
búsqueda de pruebas relacionadas con el arribo de la sonda al espacio
interestelar sabiendo que podría llevar meses o años finalizar el
análisis de los datos y la interpretación.
Voyager 1 no tiene un sensor de plasma en funcionamiento, de modo
que los científicos necesitaron una manera diferente de medir el
ambiente de plasma de la nave espacial para hacer una determinación
definitiva de su ubicación. Una eyección de masa coronal, o una
explosión masiva de viento solar y campos magnéticos, que erupcionó
desde el Sol en marzo de 2012, proporcionó a los científicos los datos
que necesitaban. Cuando este inesperado regalo que hizo el Sol
finalmente llegó al sitio donde estaba Voyager 1,
13 meses después, en
abril de 2013, el plasma que rodeaba a la nave espacial comenzó a vibrar
como si fuera la cuerda de un violín. El 9 de abril, el instrumento
construido para detectar ondas de plasma captó el movimiento. La
pendiente de las oscilaciones ayudó a los científicos a determinar la
densidad del plasma.
Las oscilaciones en particular indicaron que la
nave espacial estaba bañada en plasma que era más de 40 veces más denso
que lo que habían hallado en la capa externa de la heliosfera. Este es
el tipo de densidad que se espera encontrar en el espacio interestelar.
El equipo científico dedicado al estudio de las ondas de plasma
revisó sus datos y descubrió un conjunto previo y más tenue de
oscilaciones en octubre y noviembre del año 2012. A través de la
extrapolación de las densidades de plasma medidas en ambos eventos, el
equipo determinó que Voyager 1 ingresó por primera vez en el espacio
interestelar en agosto de 2012.
"Literalmente, saltamos de nuestros asientos cuando vimos estas
oscilaciones en nuestros datos; ellas nos mostraron que la nave espacial
estaba en una región completamente nueva, que se puede comparar con lo
que se esperaba en el espacio interestelar, y totalmente diferente de la
burbuja solar", dijo Gurnett. "Quedó claro que habíamos atravesado la
heliopausa, que es la frontera entre el plasma solar y el plasma
interestelar, sobre la cual hemos hecho muchas hipótesis durante largo
tiempo".
Los nuevos datos sobre el plasma sugieren un rango de tiempo que
coincide con cambios abruptos y duraderos en la densidad de las
partículas energéticas que se detectaron por primera vez el 25 de agosto
de 2012. El equipo de Voyager generalmente acepta esta fecha como la
fecha en la que llegamos al espacio interestelar. Los cambios detectados
en las partículas cargadas así como en el plasma fueron los que se
hubieran esperado durante un cruce de la heliopausa.
"El arduo trabajo del equipo por construir una nave espacial
durable y por manejar cuidadosamente los limitados recursos de la nave
espacial Voyager dieron sus frutos con otro hallazgo para la NASA y para
la humanidad", señaló Suzanne Dodd, gerente de proyecto de la misión
Voyager, en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (Jet Propulsion
Laboratory o JPL, por su sigla en idioma inglés), de la NASA, en
Pasadena, California. "Esperamos que los instrumentos científicos de
campo y de partículas ubicados en Voyager continúen enviando datos al
menos hasta el año 2020. No podemos esperar para ver lo que los
instrumentos de Voyager nos mostrarán sobre el espacio profundo".
Voyager 1 y su nave gemela, Voyager 2, fueron lanzadas con 16 días
de diferencia, en el año 1977. Ambas sondas sobrevolaron Júpiter y
Saturno. Voyager 2 también sobrevoló Urano y Neptuno. Voyager 2, que fue
lanzada antes que Voyager 1, es la nave espacial que ha estado en
funcionamiento durante más tiempo. Está a alrededor de 15.000 millones
de kilómetros (9.500 millones de millas) de distancia de nuestro Sol.
Los controladores de la misión Voyager todavía hablan diariamente
de las sondas Voyager 1 y Voyager 2, o reciben datos de ellas, aunque
las señales emitidas son, en la actualidad, muy débiles, a
aproximadamente 23 vatios (la potencia de la luz de un refrigerador).
Para cuando las señales llegan a la Tierra, son una fracción de un
trillonésimo de vatio. Los datos proporcionados por los instrumentos
Voyager 1 se transmiten a la Tierra generalmente a 160 bits por segundo,
y son captados por las estaciones de 34 y 70 metros de la Red del
Espacio Profundo (Deep Space Network, en idioma inglés), de la NASA.
Viajando a la velocidad de la luz, una señal desde la sonda Voyager 1
tarda alrededor de 17 horas en llegar a la Tierra. Después de la
transmisión de los datos al JPL y de que los equipos de ciencia los
procesan, los datos de Voyager se dan a conocer públicamente.
"Voyager ha llegado valientemente a un sitio donde nadie fue
antes, marcando así uno de los logros tecnológicos más significativos en
los anales de la historia de la ciencia y sumando un nuevo capítulo en
los sueños y en los esfuerzos científicos de los seres humanos", expresó
John Grunsfeld, el administrador asociado de la división científica de
la NASA, en Washington. "Quizás los futuros exploradores del espacio
profundo se encuentren con Voyager, nuestro primer enviado interestelar,
y reflejen la enorme colaboración que realizó esta intrépida nave
espacial para que ellos pudieran llevar a cabo ese viaje".
Los científicos no saben cuándo Voyager 1 llegará a la parte no
explorada del espacio interestelar, donde no hay influencia de nuestro
Sol. Ellos tampoco están seguros de cuándo Voyager 2 cruzará al espacio
interestelar, pero sí saben que no falta mucho tiempo.