La exploración del espacio: el regreso a la Luna Understand article

Traducido por M.A. de Pablo. ¿Ha mirado alguna vez a la Luna en una noche con el cielo despejado? ¿Ha pensado en las pocas personas que han caminado por su superficie? ¿Qué hemos aprendido? y ¿Qué cosas no entendemos todavía de ella? ¿Cuando podríamos regresar los seres humanos a la…

Esta es una de las pocas
fotografías que muestran
a Neil Armstrong en la Luna
(El llevaba la cámara la
mayor parte del tiempo),
reflejado en el visor de
Buzz Aldrin

Imagen cortesía de NASA

En 1969, Neil Armstrong y Buzz Aldrin se convirtieron en los primeros humanos en pisar la superficie de otro cuerpo astronómico: la Luna. Durante los tres años siguientes, más de diez astronautas norteamericanos desembarcaron en la Luna como parte del programa Apolo de los EE.UU. Desde entonces – hace casi 40 años – no ha habido más misiones tripuladas a la Luna. ¿Por qué? y ¿Cuando podremos regresar a la Luna?

En la década de los años 1960 y 70, el programa Apolo y las misiones no tripuladas Luna de la URSS y US Surveyor de EE.UU. misiones se concentraron en estudiar la superficie de la cara visible de la Luna y dejaron muchas preguntas clave sin respuesta, en concreto:

  • La edad de la Luna y su relación con la edad del resto del Sistema Solar. La superficie rocosa de la Luna es la clave para esta investigación: aunque se puede estudiar la Tierra con más facilidad, su superficie ha sido alterada por la erosión, mientras que la superficie de la Luna se ha mantenido más o menos sin cambios desde su formación.
  • La composición química general y la estructura interna de la Luna. Esto podrá decirnos cómo se originó la Luna, y si se formó a partir de fragmentos de la Tierra, tal y como proclaman algunas teorías.
  • Cuántos recursos, como por ejemplo el agua, existen en la Luna, lo que permitiría a los astronautas utilizar la Luna como una base para explorar otros planetas.
     
Localización de las naves
espaciales que han aterrizado
en la luna. Los triángulos
verdes representan las
misiones Apolo, los amarillo
son las misiones de la
NASA Agrimensor, y el rojo
es la nave espacial rusa
Luna. Haga clic sobre la
imagen para ampliarla

Imagen cortesía de National
Space Science Data Center /
NASA’s Goddard Space Flight
Center

Hoy en día, la tecnología espacial está siendo enfocada a los problemas en la Tierra, como el cambio climático; Por ejemplo, la Agencia Europea del Espacio (ESA) ha puesto en marcha muchos satélites para observar la atmósfera de la Tierra, los océanos y los casquetes polaresw1. Sin embargo, después de años de inactividad en la exploración lunar, durante la última década se ha vuelto a ver a muchos países enviando misiones a la Luna.

En 2003, la ESA envió puso misión robótica (no tripulada) Smart-1w2 en órbita alrededor de la Luna con el objetivo de poner a prueba la tecnología para el envío con mucha precisión de misiones más allá de la órbita terrestre, así como para llevar estudios científicos, tales como estudios de la Luna mediante rayos X. Poco después, la ESA también puso en marcha la misión Mars Express, la primera misión a la órbita de otro planeta, con un paquete de instrumentos científicos. Estas misiones marcaron el inicio del resurgir del interés por la exploración espacial.

En los EE.UU., en 2004, el presidente George W. Bush ordenó a la NASA el regreso a la Luna y la construcción de una base permanente sobre la superficie lunar como parte de su visión obre la exploración del espaciow3. Posteriormente, se acordó una estrategia global para la exploración del espaciow4 por parte de 14 agencias y organismos espaciales, secundando la visión de EE.UU., así como los planes de exploración espacial de otros países como el Reino Unidow5.

Lanzamiento de la misión
Apollo 11 en 1969

Imagen cortesía de NASA
Kennedy Space Center
(NASA-KSC)

Septiembre de 2007 vio el lanzamiento de la misión japonesa Kaguya (originalmente conocida como Selene). Mientras orbitaba la Luna buscó (sin éxito) agua en la superficie, midiendo la intensidad del campo gravitatorio lunar utilizando un pequeño satélite, y estudió la composición química de la superficie lunar. Kaguya también tomó imágenes de la superficie de la Luna en longitudes de onda del rango visible, generó mapas de gran parte de la superficie, y midió la radiación existente en la órbita con el fin de evaluar el riesgo para los futuros astronautas.

La nave china Chang’e-1, lanzado un mes más tarde, también estudió la topografía y la química de la superficie lunar y también buscó agua. Sin embargo, muy pocos datos de la misión Chang’e-1 han sido hecho públicos para la comunidad científica internacional.

En abril de 2008, se lanzó el satélite indio Chandrayaan-1 para intentar resolver muchas de las mismas cuestiones que intentó resolver la misión Kaguya. Además, Chandrayaan-1 llevaba un instrumento radar a bordo, permitiendo por primera vez a los científicos escudriñar en el interior de cráteres en las sombras cerca de los polos de la Luna. Estas mediciones de radar sugirieron que existía hielo de agua en el polo sur lunar. Esto fue confirmado en 2009 cuando el orbitador LRO de EE.UU. disparó un cohete, el impactor LCROSS, en un cráter del polo sur: los instrumentos de la nave detectaron evidencias de hielo de agua en las partículas que fueron lanzadas al espacio debido a la colisiónw6, w7. Los datos de la nave LRO mostraron incluso el lugar en el que quedó – 37 años antes – un vehículo lunar rusow8.

Estas misiones recientes, por lo tanto, se enviado para intentar resolver las preguntas sin respuesta planteadas en la década de 1970, aportando información sobre la composición química de la mayor parte de la superficie de la Luna, y prestando especial atención a la presencia de agua y otros recursos que se pueden encontrar en el frío y oscuro polo sur (por debajo de los 100 grados Kelvin). Y aún queda por llegar más información – como algunos de los detallados mapas generados por los orbitadores japoneses, chinos, indios y estadounidenses que aún se están procesando.

La sonda del Reino Unido
MoonLITE, en fase de
planificiación, tiene cuatro
penetradores (pequeñas
sondas que serán lasnzadas
hacia la superficie de la Luna).

Imagen cortesía de SSTL

Sin embargo, para comprender completamente la naturaleza de la Luna y su entorno – y, potencialmente, para preparar a la gente para realizar una visita y estancia segura en la Luna durante largos períodos de tiempo, realizando observaciones astronómicas, investigando la geología lunar, preparándose para misiones de exploración del espacio más lejano o incluso realizando la extracción minería de los recursos lunares – necesitamos información que incluso estas misiones recientes, que orbitan lejos de la superficie de la Luna, no puede responder. ¿Cuál es, por ejemplo, el efecto del polvo lunar en las personas, vehículos y telescopios? ¿Podemos sobrevivir en la Luna durante períodos de hasta varias semanas? ¿Qué nuevas tecnologías, tales como fuentes de energía y aislamiento térmico, son necesarias para ayudar a los astronautas a sobrevivir cómodamente cuando trabajen en los oscuros y extremadamente fríos cráteres polares de la Luna?

Las respuestas a estas preguntas requieren de módulos de aterrizaje – los robots que lleguen a la superficie de la Luna y midan directamente las propiedades del polvo, las rocas y el entorno lunar (como los lunamotos) durante largos períodos de tiempo. A diferencia de las misiones no tripuladas de las décadas de 1960 y 70, las futuras misiones de alunizaje tendrían que investigar toda la superficie lunar, realizando estudios científicos, buscando los mejores lugares para construir las bases y transmitir los datos directamente a la Tierra a través de enlaces de radio.

La sonda del Reino Unido
MoonLITE, en fase de
planificiación, tiene cuatro
penetradores (pequeñas
sondas que serán lasnzadas
hacia la superficie de la Luna)

Imagen cortesía de SSTL

De hecho, ya se están planificando esas misiones. China y la India continuar el trabajo de sus satélites más recientes con robots que se posen en la superficie (Chang’e-2 y Chandrayaan-2, respectivamente). Para llevar a cabo éstas y otras misiones a la Luna y cubrir la mayor parte de la superficie lunar sin explorar, el Reino Unido esta desarrollando sondas espaciales pequeñas y de bajo coste. Con sus sistemas de guiado automático e instrumentos miniaturizados, estas naves espaciales permitirán desarrollar misiones pequeñas, regulares y de bajo coste a la Luna – en un futuro tan próximo como 2014. Con el apoyo de la ESA, otras naciones europeas también están estudiando desarrollar vehículos lunares avanzadosw9. Estos tendrán una amplia gama de tecnologías y probarán los sistemas que sean más adecuados para transportar a los astronautas y para las futuras expediciones a Marte, pero serán más grandes y más costosos, y por el momento no están totalmente financiados.

Aunque la visión de EE.UU. para la exploración del espacio – con una base lunar tripulada para el año 2020 – suena emocionante, la NASA y el gobierno de los EE.UU. han decidido recientemente que sus planes son inasequibles. En su lugar, será misiones robóticas lunares las que estudien la Luna y hagan una cartografía de los recursos disponibles, facilitando un camino más lógico, rápido y asequible hacia la presencia permanente en nuestro vecino más próximo. A pesar de que probablemente pasará mucho tiempo antes de que la 13 misión humana alcance la superficie de la Luna, las misiones robóticas son la clave para hacer que ese día sea cada ve más cercano. Se trata de legado del programa Apolo.

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References

Web References

  • w1 – Para obtener más información sobre el programa de la Agencia Europea del Espacio para la observación de la Tierra, incluidos los satélites para el estudio del hielo CryoSat-2 dirigido a estudiar los efectos del calentamiento global, véase: www.esa.int/esaEO
  • w2 – Para aprender más acerca de la misión Smart-1 de la ESA, consulte: www.esa.int/SPECIALS/SMART-1
  • w3 – Para aprender más sobre la idea de EE.UU. sobre la exploración espacial, ver: http://history.nasa.gov/sep.htm
  • w4 – Para obtener más información acerca de la estrategia global de exploración, consulte: www.globalspaceexploration.org
  • w5 – El informe de 2007 del grupo (británico) sobre exploración del espacio se puede descargar desde el sitio web de la Agencia Espacial del Reino Unido (www.bnsc.gov.uk) o a través del enlace directo: http://tinyurl.com/3xe8vr7
  • w6 – Para leer el artículo «El ‘éxtasis’ de NASA tras el impacto del LCROSS revelando la presencia de agua en la Luna», véase el sitio web de The Guardian (www.guardian.co.uk) o utilizar el enlace directo: http://tinyurl.com/ylmb6pm
  • w7 – Para obtener más información acerca de la misión LRO, consulte: http://lunar.gsfc.nasa.gov
  • w8 – Para obtener más información sobre el vehículo lunar ruso recientemente descubierto, consulte el sitio web Science Daily  (www.sciencedaily.com) o utilizar el enlace directo: http://tinyurl.com/yfbzjcv
  • w9 – La ESA invita a la industria a presentar propuestas para una misión de aterrizaje lunar. Para obtener más información, consulte el sitio web de la ESA (www.esa.int) o utilizar el enlace directo: http://tinyurl.com/2utzaq7
  • w10 – Surrey Satellite Technology se especializa en el diseño, construcción y lanzamiento de pequeños satélites. Ver: www.sstl.co.uk

Resources

Author(s)

Adam Baker trabaja para Virgin Galactic como su gerente de seguridad, a cargo de evaluar y garantizar la seguridad de los futuros vuelos comerciales suborbitales. Escribió este artículo mientras trabajaba en Surrey Satellite Technologyw10, que definió las misiones MoonLITE y MoonRaker.

Adam estudió ciencias de los materiales en la Universidad de Oxford, Reino Unido, donde posteriormente completó un doctorado en materiales compuestos para motores a reacción. Durante su doctorado, construyó motores de cohetes como un hobby, que es cómo llegó a trabajar por Surrey Satellite Technology y Virgin Galactic. Para obtener más información acerca de Adán, véase Hodge (2006).


Review

La carrera de la exploración espacial de la década de 1960 fue un período muy emocionante e importante en el desarrollo de diversos tipos tecnología, y los alunizajes fueron un de los mayores hitos. Tras un lapso de varias décadas, la gente está otra vez planificando explorar la Luna – y este artículo muestra cómo y por qué. El artículo se puede utilizar como punto de partida de los debates en las clases de ciencias o tecnología, por ejemplo tratando la historia de la ciencia. También podría ser utilizado en los clubs de ciencias o actividades similares.


Eric Deeson, Reino Unido




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CC-BY-NC-ND