Parker Solar Probe en el Laboratorio de Física Aplicada Johns Hopkins en Maryland (EE.UU.).
Entre todos los océanos y lugares ignotos que el ser
humano ha visitado a lo largo de la historia, ninguno es tan hostil como el que
explorará la Parker Solar Probe, la sonda de la NASA que «tocará» el Sol. La
nave, un artefacto de 685 kilogramos, navegará por la corona, la región más
caliente de nuestra estrella. Será una minúscula partícula en una maraña de
plasma que rodea al Sol y donde las temperaturas rondan los dos millones de
grados centígrados. Allí medirá el flujo del viento solar y la lluvia de
partículas que brotan desde la estrella y que a veces bombardean la Tierra y
sus satélites. Para ello, viajará más rápido y se pondrá siete veces más cerca
del Sol que ninguna otra nave hasta ahora. Este increíble aventura comenzará
entre el 11 y el 23 de agosto, cuando se lance al espacio desde Cabo Cañaveral,
en Florida (EE.UU.).
«Lo que queremos averiguar con la sonda es por qué la
temperatura de la corona es 300 veces mayor a la de la superficie del Sol, cómo
se acelera y se calienta el viento solar y cómo se transportan las partículas
energéticas», ha explicado a ABC Nicola Fox, científica jefe del proyecto de la
Parker Solar Probe en el Laboratorio de Física Aplicada Johns Hopkins en
Maryland (EE.UU.). «Todo esto nos permitirá entender, por ejemplo, cómo el
viento solar viaja hasta la Tierra y cómo el campo magnético terrestre responde
a ello».
El Sol es un gigantesco orbe de plasma (gas
extremadamente caliente con carga eléctrica) que no solo abraza a todo el
Sistema Solar con su gravedad, sino que constantemente lo bombardea con
radiación, inmensas cantidades de partículas y benignos rayos de luz. Su
actividad determina el clima de la Tierra y genera las hermosas auroras en las
regiones polares del planeta. Pero a veces, en el Sol se generan violentos
fenómenos, como llamaradas y potentes explosiones, las llamadas eyecciones de
masa coronal (EMCs), que tienen la capacidad de dañar satélites, redes
eléctricas o aviones en vuelo. Por estos motivos, los científicos se esfuerzan
en predecir la meteorología espacial, un fenómeno marcado por los caprichos del
Sol y no por los vientos y las tormentas.
Meteorología espacial
«El propósito de obtener datos de la corona solar es
poder entender los procesos físicos que utilizamos para hacer los pronósticos
de la meteorología espacial», ha dicho a ABC Yaireska Collado-Vega, experta de
la NASA en esta disciplina. «Cada evento solar tiene un tiempo para ser
pronosticado, por ejemplo, las eyecciones de masa coronal tardan dos o cuatro
días en llegar a la Tierra. Pero si mejoramos los modelos podremos hacer
mejores pronósticos y entender cómo interactúan estos fenómenos con la Tierra».
«El propósito de obtener datos de la corona solar es
poder entender los procesos físicos que utilizamos para hacer los pronósticos
de la meteorología espacial»
Hasta este momento, los modelos son muy imperfectos y
limitados. «Ahora, predecir la meteorología espacial es como tratar de predecir
el tiempo de la Tierra solo con un pluviómetro», ha dicho a ABC Kelly Korreck,
científico del equipo del instrumento SWEAP, que medirá el viento solar. «El
pluviómetro no puede decirte si hace un día soleado, en qué dirección sopla el
viento o si hay rayos. La Parker Solar Probe nos dirá qué necesitamos estudiar
y analizar para hacer mejores predicciones y observaciones».
Desde los años 60 este tipo de interrogantes han
llevado a las agencias espaciales de todo el mundo a enviar 17 naves al espacio
para observar el Sol. Dos de ellas, los observatorios SOHO y SDO, han estado
explorando la superficie de la estrella de forma permanente desde 1995 y 2010,
respectivamente. Pero lo hacen desde una cómoda posición, el punto de Lagrange
1 (L1), en el que la gravedad de la Tierra y del Sol les permiten situarse en
equilibrio y siempre en un mismo punto de la órbita, como si fueran
observadores fijos. Sin embargo, la Parker Solar Probe hará un largo viaje que
la colocará a una distancia mínima del Sol de 6,16 millones de kilómetros
(cerca de 16 veces la distancia media entre la Tierra y la Luna), lo que
implicará que estará mucho más cerca del Sol que Mercurio. Además, a diferencia
de sus compañeras, esta sonda es una nave «ciega». Sus cuatro instrumentos
científicos principales no observarán el Sol, sino que se limitarán a medir el
flujo de partículas y energía de su entorno.
Viaje al infierno
Para ello, emprenderá un viaje de al menos siete
años, prorrogables a unos pocos más. Tendrá que aprovechar la gravedad de Venus
para acelerar en siete ocasiones y completará al menos 24 órbitas al Sol. «En
cada vuelta hará importantes observaciones científicas», ha dicho Fox. «Por
ejemplo, durante las primeras “corrotará” con la estrella (lo que quiere decir
que la sonda girará a la misma velocidad que el Sol y, por tanto, estará sobre
un mismo punto de su superficie), pero en las otras órbitas tendrá distintos
objetivos». En general, la nave trazará una amplia elipse que la acercará al
Sol durante algunos días y que luego la llevará hasta Venus.
Por ello, la sonda recibirá una auténtica rociada de
partículas magnetizadas, una mezcla de protones, electrones, partículas alfa
(como las que pueden brotar en reactores nucleares) y algunos iones pesados,
viajando a millones de kilómetros por hora. En su entorno, la corona alcanzará
temperaturas del orden de millones de grados centígrados. Sin embargo, gracias
a la escasa densidad de estas partículas, la sonda soportará temperaturas más
bajas. Aun así, necesitará un potente escudo térmico para frenar al Sol.
«Este escudo es similar a las placas usadas en
transbordadores espaciales, pero tienen una capa extra de fibra de carbono y
está recubierto con pintura cerámica blanca», ha dicho Korreck. Con un diámetro
de 2,4 metros y un grosor de casi 14 centímetros, esta protección frenará al
Sol y permitirá que los instrumentos de la nave funcionen a unos 30 ºC. Aparte
de esto, las partes de la sonda que contactarán con el viento están compuestas
de materiales muy resistentes. Paradójicamente, además de estar cerca del Sol
la sonda estará muy lejos, así que también necesitará calentadores para
funcionar.
La sonda que tocará el Sol hace homenaje a Eugene
Newman Parker, un científico de la NASA que en los cincuenta sugirió un
concepto que por entonces resultaba disparatado: el del viento solar. Junto a
una placa de recuerdo a este investigador, viajará una memoria con los nombres
de 1,1 millones de entusiastas que han querido «acercarse» así hasta la
estrella. Gracias a esta sonda, dentro de unas décadas comprenderemos mejor
cómo la estrella afecta a nuestro planeta. En algún momento la Parker Solar
Probe se quedará sin combustible y el escudo dejará de estar orientado hacia el
Sol. La nave se desintegrará y sus partes se irán poco a poco haciendo más
pequeñas hasta quedar convertidas en una mínima fracción del viento solar. ABC
