El 20 de agosto se cumplen 40 años de una de las aventuras más increíbles vividas por el hombre, el lanzamiento de las sondas espaciales Voyager. Hasta la fecha, son la misión espacial más ambiciosa llevada nunca al espacio, una que ha llevado a la humanidad, aunque sea de forma indirecta, hasta los mismos confines del Sistema Solar.
La NASA está ya celebrando el aniversario (en dos tandas, Voyager 1 fue lanzada el 5 de septiembre), recogiendo mensajes en redes sociales que enviará a las sondas y recordando sus principales logros. Aparte de que dos aparatos con tecnología de los años 70 sigan funcionando y resistiendo los rigores del espacio exterior, las Voyager han sido fundamentales en la ampliación de nuestros conocimientos de nuestro vecindario planetario. Y porque representaban una idea muy de su época: la posibilidad del contacto con civilizaciones extraterrestres..
¿Qué objetivos tenían las Voyager?
Los fines de Voyager 1 y Voyager 2 eran explorar el Sistema Solar exterior llegando más lejos de lo que lo habían hecho las misiones Pioneer 10 y 11. En ese aspecto, ampliarían los datos obtenidos por ellas en Júpiter y Saturno y visitarían por primera vez Urano y Neptuno. Además, los ingenieros confiaban en que pudieran seguir funcionando hasta escapar de la heliosfera, la zona de influencia del Sol, y convertirse en los artefactos de fabricación humana que habían llegado más lejos. (Foto: NASA).
Llamando a la Tierra
Para comunicarse con la Tierra, las sondas llevan antenas de alta ganancia idénticas de 3,7 metros de diámetro, transmitiendo en la frecuencia de 8 GHz. En la foto, tomada en 1976, se aprecia la escala de una de ellas. (Foto: NASA/JPL-Caltech).
Una nave con 65.000 partes
Cada una de las Voyager está compuesta por 65.000 partes individuales, y uno de sus rasgos más característicos es el brazo en el que se sitúan sus once instrumentos científicos. En esta imagen del modelo de prueba (que no fue lanzado), se aprecian todos los instrumentos de la plataforma de escaneado, como era conocida, que podía apuntar a sus objetivos con una precisión de una décima de grado. Incluía cámaras, magnetómetros, un experimento de ondas de radio, sensores de partículas cargadas y plasma... Conforme las Voyager fueron adentrándose en la frontera exterior del Sistema Solar, todos estos intrumentos se apagaron para ahorra energía, con la excepción del magnetómetro, el espectrómetro de ultravioleta, un detector de partículas cargadas, otro de rayos cósmicos y un sensor de plasma. Todos ellos eran necesarios para detectar si las sondas traspasaban la frontera del Sistema Solar. (Foto: NASA/JPL-Caltech).
¿Qué es el Disco Dorado?
En los años 70, no pocos científicos estaban convencidos de que podrían detectar alguna pista de la existencia de civilizaciones extraterrestres inteligentes en el espacio. Por eso, investigadores como Carl Sagan propusieron que las Voyager llevaran sendos discos de oro que fueran algo así como una cápsula del tiempo de lo que eran la Tierra y los seres humanos en 1977. Se grabaron en ellos imágenes del planeta, sonidos, fórmulas de algunos de los elementos químicos más comunes en la Tierra y, entre esos sonidos, se incluyeron diversas muestras de música popular, incluida la más asociada, tradicionalmente, con la misión, el Concierto de Brandenburgo Nº 2 de Bach. En palabras del presidente entonces de Estados Unidos, Jimmy Carter, "este ves un regalo de un pequeño mundo, un mundo distante, una muestra de nuestro sonidos, nuestra ciencia, nuestras imágenes, nuestra música, nuestros pensamientos y sentimientos. Estamos intentando sobrevivir a nuestro tiempo para poder vivir en el vuestro".
El 5 de septiembre de 1977
Curiosamente, fue Voyager 2 la primera en ser lanzada, el 20 de agosto de 1977, mientras Voyager 1 lo hizo el 5 de septiembre. Las dos despegaron en una ventana de lanzamiento que les permitía realizar una asistencia gravitatoria en Júpiter para alcanzar los confines exteriores del Sistema Solar visitando, de paso, Saturno, Urano y Neptuno. Era una alineación de órbitas de las que los científicos se habían dado cuenta a finales de los 60. La misión se aprobó en 1972. (Foto: NASA/JPL-Caltech/KSC)
En Júpiter
El primer objetivo de Voyager 1 fue Júpiter, adonde llegó en 1979. Uno de sus mayores descubrimientos fue mostrar que la Gran Mancha Roja del planeta es, en realidad, un gigantesco sistema tormentoso, similar a los huracanes terrestres, y que su atmósfera tiene una dinámica muy compleja. (Foto: NASA/JPL)
Los volcanes de Ío
Las Voyager fueron las primeras en fotografiar con cierto detalle la superficie de las lunas galileanas de Júpiter, es decir, Ío, Europa, Ganímedes y Calisto. En Ío detectaron volcanes activos como Pele y Loki y una gran variedad de colorido en su terreno (Foto: NASA/JPL).
El océano subterráneo de Europa
Voyager 2 se aproximó a Europa a unos 250.000 km. de distancia, y consiguió captar la primera imagen detallada de su superficie helada. Los científicos confiaban en que la sonda mostrara géiseres, un signo de actividad provocada por las fuerzas de marea de la gravedad de Júpiter y que podía indicar la existencia de un océano líquido subterráneo. Sin embargo, lo que la sonda captó fueron largas fracturas en la cobertura helada. No eran las pistas concluyentes que se esperaban, pero sí apuntaban a que había actividad de algún tipo en la luna. (Foto: NASA/JPL).
Las lunas que descubrió Galileo
De izquierda a derecha, Ío, Europa, Ganímedes y Calisto, las cuatro lunas galileanas de Júpiter, vistas en detalle por primera vez gracias a Voyager 2. (Foto: NASA/JPL)
En Júpiter hay anillos
Uno de los hallazgos más inesperados de Voyager 1 fue detectar un sistema de anillos alrededor de Júpiter. Eran muy débiles (en la imagen se aprecian porque el color está muy contrastado y modificado), y se desconocía su origen. Años después, la misión Galileo, que amplió muchos de los descubrimientos de las Voyager en el gigante gaseoso, confirmó que procedían de material arrancado a algunos de sus satélites por impactos de meteoroides. (Foto: NASA/JPL)
En Saturno
Voyager 1 pasó por Saturno en noviembre de 1980. Voyager 2 lo hizo en abril de 1981, y eso permitió a los científicos estudiar los cambios que se habían producido en su atmósfera en ese tiempo. Los anillos se veían también más brillantes porque su ángulo con el Sol era más pronunciado. (Foto: NASA/JPL)
El sistema de anillos
Hasta que llegó la misión Cassini-Huygens, las mejores imágenes de los anillos de Saturno las habían proporcionado las sondas Voyager. En ésta se aprecian, de arriba a abajo, el anillo F, el A, la División de Cassini, el anillo B (más ancho) y el C, que se ve como una zona gris oscura. (Foto: NASA/JPL)
Lunas nuevas y "viejas"
Voyager 1 tuvo tiempo, en su sobrevuelo de saturno, de descubrir tres nuevas lunas: Prometeo, Atlas y Pandora (no confundir con el escenario de la saga 'Avatar' de James Cameron). Las tres son lunas pastoras, o lo que es lo mismo, se encargan de mantener en su lugar las partículas que componen, respectivamente, los anillos F y A de Saturno. También retrató por primera vez satélites ya conocidos del planeta, como Mimas, conocido popularmente como "la Estrella de la Muerte" por su gran cráter en uno de sus hemisferios. (Foto: NASA/JPL)
En Titán hay atmósfera
Los científicos llevan años sosteniendo que Titán es lo más parecido a la Tierra pre aparición de la vida que hay en el Sistema Solar, aunque en esa luna sea el metano líquido, y no el agua, lo que pueda fomentar la existencia de formas de vida. Las sondas Voyager captaron la presencia de una densa atmósfera en el satélite y de un velo gaseoso que cubría su hemisferio norte. Esto llevó a que, cuando se lanzó la misión Cassini-Huygens, ver en detalle la superficie de Titán se convirtiera en prioritario.
La falsa calma de Encélado
Voyager 1 captó la mejor vista de la luna helada Encélado hasta que Cassini volvió a fijarse en ella, tres décadas después. Lo que fotografió fue un satélite cubierto de hielo, pero con gran presencia de fracturas y cráteres en su corteza. Y, además, consiguió detectar por primera vez uno de los géiseres de vapor de agua que la sonda Cassini estudiaría después más de cerca, y que permiten a los científicos apuntar que puede haber un océano de agua líquida bajo su superficie. (Foto: NASA/JPL)
Retrato de familia
Las lunas Tetis, Encélado y Mimas aparecen en este retrato de Saturno, planeta que, teóricamente, marcaba el final de la misión principal de las sondas Voyager. Pero la NASA ya las había lanzado confiando en que la asistencia gravitatoria que habían realizado en Júpiter las pondría rumbo al Sistema Solar exterior, un lugar que ninguna misión creada por el hombre había visitado nunca. Las naves estaban todavía en buen estado, así que iniciaron la última parte de su Grand Tour: los gigantes helados. (Foto: NASA/JPL)
El azul Urano
Ésta fue la primera imagen cercana que la humanidad tuvo de Urano. La obtuvo Voyager 2 en 1986, casi diez años después de su lanzamiento, y permitía a los científicos observar de cerca un planeta que sólo habían podido estudiar desde observatorios en tierra. La sonda reveló unas cuantas sorpresas, como que su eje de rotación está muy inclinado y que sus polos magnéticos están más cerca de su ecuador. Y que la apariencia azul y tranquila de su atmósfera escondía una distribución de calor en el planeta que permitía que sus polos tuvieran siempre la misma temperatura, incluso aunque no estuvieran iluminados por el Sol. (Foto: NASA/JPL)
Otro planeta anillado
La existencia de anillos en Urano ya se sabía cuando Voyager 2 lo sobrevoló. Lo que sí hizo la sonda fue fotografiarlos de cerca, y hasta descubrir varios satélites pastores moviéndose por ellos. El panorama que pintó del sistema del planeta era mucho menos aburrido y más diverso de lo que los investigadores pensaban originalmente. (Foto: NASA/JPL)
Las lunas de Shakespeare
La misión Voyager descubrió once nuevos satélites en Urano (y dos nuevos anillos en el planeta) y fotografió las superficies de los más grandes, mostrando una historia geológica mucho más rica de lo que se creía. El satélite de la imagen es Ariel, nombrada por un personaje de 'La tempestad' de Shakespeare. Todas las lunas de Urano, de hecho, llevan los nombres de personajes de obras del escritor inglés. Sus satélites más grandes, Oberón y Titania, descubiertos por William Herschel, son los reyes de las hadas en 'Sueño de una noche de verano'. (Foto: NASA/JPL)
El reverso oscuro de Júpiter
No es que Neptuno sea una imagen especular de Júpiter, sino que Voyager 2 vio en su atmósfera también un sistema tormentoso, apodado la Gran Mancha Oscura. De hecho, el planeta resultó ser mucho más dinámico de lo esperado, sobre todo porque recibe un 3% de la luz solar que llega a Júpiter. Se detectaron, por ejemplo, gigantescas tormentas recorriendo toda su circunferencia en menos de 18 horas. Hasta que la sonda New Horizons sobrevoló de nuevo Neptuno en su camino hacia Plutón, en 2014, la información que Voyager 2 obtuvo del planeta era lo más detallado disponible hasta entonces. (Foto: NASA/JPL)
Tritón y otras criaturas del mar
Si las lunas de Urano son personajes de Shakespeare, las de Neptuno llevan los nombres de seres mitológicos marinos. Voyager 2 descubrió seis nuevos satélites, pero del que consiguió las imágenes más detalladas fue de Tritón, con una superficie en absoluto uniforme. El sistema de Neptuno fue el último objetivo dentro del Sistema Solar para Voyager 2, que en 1989 inició su camino hacia la frontera exterior del Sistema Solar. (FOTO: NASA/JPL)
Hacia el infinito y más allá
Desde principios de los 90, las sondas Voyager entraron en lo que se denominó la Misión Interestelar. Se apagaron todos los sistemas que no eran imprescindibles para que las sondas completaran la parte más ambiciosa de su viaje, conseguir salir de los confines del Sistema Solar. Esos confines están marcados por la zona de influencia del viento solar, la heliosfera, y por un área que ejerce como última frontera antes de entrar en el espacio interestelar: la heliopausa. Voyager 1 fue la primera en adentrarse en ella, en 2004, mientras Voyager 2 lo hizo tres años más tarde. En la heliopausa, el viento solar pierde velocidad y se calienta, y empieza a notarse la influencia del medio interestelar. Los datos obtenidos por Voyager 2 de esa zona han permitido estudiar con más detenimiento cómo ese medio interestelar influye en la frontera exterior de la heliosfera, situada a unas 100 unidades astronómicas del Sol.
Voyager 1, el artefacto más lejano
En agosto de 2012, Voyager 1 entró oficialmente en el medio interestelar y salió del Sistema Solar, convirtiéndose en el objeto fabricado por el hombre que ha llegado más lejos. Los científicos se dieron cuenta porque los sensores de la nave midieron una notable caída en las partículas del viento solar presentes en la zona que estaba atravesando y, al mismo tiempo, un crecimiento significativo de rayos cósmicos.
Una relación a distancia
Voyager 1 y Voyager 2 se encuentran actualmente a más de 139 y 114 unidades astronómicas de la Tierra, respectivamente (una unidad astronómica equivale a la distancia entre la Tierra y el Sol), por lo que comunicarse con ellas es cada vez más difícil. La NASA utiliza sus antenas de 70 metros de diámetro de su Red de Espacio Profundo en Goldstone (EE.UU.), Canberra (Australia) y Robledo de Chavela (España) para poder captar sus señales. Recibir datos de Voyager 1 y mandarle instrucciones de vuelta tarda más de 30 horas. Y cada vez le queda menos combustible y menos energía para seguir operando, aunque los científicos creen que podrán seguir comunicándose con ambas naves, tal vez, hasta 2025. (Foto: NASA/JPL-Caltech)
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