domingo, 28 de septiembre de 2008

Extrañas nubes en el límite con el espacio

Recientemente, los astronautas de la Estación Espacial Internacional fotografiaron extrañas nubes de color azul eléctrico que se encontraban ubicadas en el límite con el espacio.

NASA

Agosto 25, 2008: En el espacio, no quite la vista de la ventana. Nunca se sabe qué se podría ver.

El mes pasado, los astronautas de la Estación Espacial Internacional (EEI) presenciaron un hermoso despliege de nubes nocturnas brillantes. El 22 de julio, la estación se encontraba localizada a aproximadamente 340 km sobre la parte oeste de Mongolia, cuando la tripulación captó esta imagen:

see caption

Arriba: Nubes nocturnas brillantes fotografiadas por la tripulación de la EEI: más información.

El científico atmosférico Gary Thomas, de la Universidad de Colorado, ha visto miles de fotos de nubes nocturnas brillantes (NLC, por su sigla en idioma inglés) y afirma que esta es una de las mejores. "Son hermosas", dice. "Y esto precisamente muestra lo alto que en verdad se encuentran estas nubes —en el límite mismo con el espacio".

Él estima que la banda de color azul eléctrico estaba ubicada a 83 km sobre la superficie de la Tierra, una altura superior al 99,999% de la atmósfera de nuestro planeta. El cielo a esa altura es de color negro como el espacio. Este es el reino de los meteoros, de las auroras de elevada energía y de los satélites que se desintegran.

¿Qué están haciendo esas nubes allí arriba? "Eso es lo que estamos tratando de averiguar", dice Thomas.

La gente observó las primeras NLC al final del siglo XIX, después de la erupción del Krakatoa, en 1883. El extraordinario volcán indonesio lanzó columnas de ceniza a más de 50 km de altura hacia la atmósfera de la Tierra. Esto produjo espectaculares atardeceres y, por un momento, logró que mirar el crepúsculo se convirtiera en un pasatiempo en todo el mundo. Una tarde de julio de 1885, Robert Leslie, de Southampton, Inglaterra, vio delgados filamentos azules en el cielo mientras oscurecía. Él publicó sus observaciones en la revista Nature y entonces se le acreditó el descubrimiento de las nubes nocturnas brillantes.

Los científicos del siglo XIX estimaron que las nubes eran alguna curiosa manifestación de las cenizas volcánicas. Sin embargo, tiempo después de que el Krakatoa había lanzado las cenizas, las NLC permanecían en el cielo.

"Es un enigma", dice Thomas. "Las nubes nocturnas brillantes no sólo persistieron, sino que también se dispersaron". Al comienzo, las nubes estuvieron limitadas a latitudes por encima de los 50o; para poder verlas, era necesario viajar a lugares como Escandinavia, Siberia o Escocia. No obstante, en los últimos años, han sido vistas desde latitudes medias como Washington, Oregón, Turquía e Irán:

see caption

Arriba: Nubes nocturnas brillantes sobre el Monte Sabalan, un volcán extinto de 4.810 metros ubicado en el Noroeste de Irán. Crédito de la fotografía: Siamak Sabet. [Más información]

"La aparición que tuvo lugar este año sobre Irán (fotografía de arriba) fue espléndida", dice Thomas. Las nubes persas aparecieron el 19 de julio, apenas algunos días antes del paso de la EEI, y fueron fotografiadas desde una latitud de 38o N. "Esto es bastante al Sur", dice.

Actualmente, el origen y la dispersión de estas nubes es un misterio. ¿Podrían ser señales de un cambio climático? "Los primeros avistamientos coinciden con la Revolución Industrial", menciona Thomas. "Pero la conexión es controvertida".

La NASA está investigando. El satélite AIM (Aeronomy of Ice in the Mesosphere o Aeronomía del Hielo en la Mesosfera, en idioma español), lanzado en el mes de abril de 2007, está ahora en órbita polar desde donde puede monitorear el tamaño, la forma y la composición del hielo de las NLC. La misión se encuentra aún en sus etapas iniciales, pero ya se han aprendido algunas cosas. Thomas, quien es un investigador adjunto del satélite AIM, destaca:

1. Las nubes nocturnas brillantes aparecen durante todo el verano polar, están ampliamente distribuidas y son muy variables en períodos de horas a días. Una película, hecha con fotos que exhiben los cambios diarios detectados por el satélite AIM, muestra la temporada 2007 de las NLC desarrollándose sobre el polo norte: [ver la película]

see captionDerecha: Una serie de fotografías diarias de la actividad de las nubes nocturnas brillantes sobre el Polo Norte, durante el año 2007. Haga clic sobre la imagen para ver la escena en movimiento. Crédito: AIM/Estudio de Visualización Científica del Centro Goddard para Vuelos Espaciales.

2. Hay una considerable población de nubes resplandecientes invisibles. Thomas explica: "Las NLC están hechas de minúsculos cristales de hielo, que miden de 40 a 100 nanómetros de ancho —este es precisamente el tamaño correcto para dispersar las longitudes de onda de color azul que provienen del Sol. Esto ya se conocía antes de que entrara en acción el satélite AIM. La nave espacial ha detectado otras poblaciones de cristales de hielo mucho más pequeños (<>

3. Algunas de las formas de las nubes nocturnas brillantes, captadas por primera vez mediante las cámaras del AIM, se asemejan a las formas de las nubes troposféricas que se encuentran cerca de la superficie de la Tierra. Los miembros del equipo científico del AIM han descripto las similitudes como "sorprendentes". La dinámica del clima en el límite con el espacio podría no ser tan diferente a la terrestre, como se supuso anteriormente.

Estos hallazgos son nuevos e importantes, pero aún no resuelven los misterios centrales:

¿Por qué las NLC aparecieron por primera vez en el siglo XIX?

¿Por qué se dispersan?

¿Qué está haciendo el hielo en una capa tan rarificada, en la parte superior de la atmósfera, y que es millones de veces más seca que el aire del desierto del Sahara?

El AIM acaba de recibir una extensión del plazo, de 3 años (desde 2009 a 2012), para continuar con los estudios. "Creemos que más tiempo en órbita y más datos van a ayudarnos a responder estas preguntas", dice Thomas.

Mientras tanto, este es un hermoso misterio. Sólo pregunte a cualquiera que se encuentre en el límite con el espacio.

sábado, 20 de septiembre de 2008

Viviendo con una Estrella

La NASA avanza en el desarrollo de cinco misiones cuyo objetivo principal es el estudio del sistema Sol-Tierra.

Agosto 19, 2008: ¿Qué sucedería si una mañana se despertara y descubriera que su planeta ha sido engullido por la atmósfera de una estrella?

Salga de la cama y mire a través de la ventana. Las auroras danzan en el horizonte. Oscuras manchas solares crepitan en las alturas —cada pequeño estallido es más poderoso que una bomba nuclear. En la televisión, el encargado de los pronósticos del tiempo advierte a los astronautas que "con seguridad, una llamarada solar entrará en erupción", aunque no sabe exactamente cuándo. Momentos más tarde, la señal de satélite comienza a titilar.

¿Dónde está ese lugar?

Bienvenido al planeta Tierra.

"Es cierto. Vivimos dentro de la atmósfera del Sol", dice Lika Guhathakurta, quien dirige el programa Viviendo con una Estrella (Living with a Star o LWS, en idioma inglés), de la NASA.

Derecha: La Tierra, fotografiada por los astronautas de la misión Apolo 17. [Más información]

A primera vista, el Sol parece ser autónomo, como si fuese una esfera perfectamente delineada en el cielo del mediodía. Pero el perfil que vemos es solamente el comienzo. El Sol tiene una atmósfera, caliente y ruidosa, llamada "corona", que se inicia en la superficie del Sol, pasa por la Tierra y se extiende más allá de Plutón. Casi nunca se ve la corona solar, excepto durante un eclipse total, pero esta allí.

Como cualquier buena atmósfera, la corona tiene estados del tiempo, y muchos. Hay eyecciones de miles de millones de toneladas de masa coronal; tormentas de radiación de alta energía y un viento solar que sopla implacablemente en ráfagas que alcanzan velocidades de millones de kilómetros por hora. Cada cometa, asteroide y planeta del sistema solar está expuesto a estos elementos.

Abajo: Una eyección de masa coronal (coronal mass ejection o CME, en idioma inglés) grabada por el Observatorio Solar y Heliosférico (Solar and Heliospheric Observatory o SOHO, en idioma inglés), de ESA/NASA. [Más información]

Nuestro planeta está mejor protegido que la mayoría del resto de los planetas. Tenemos una gruesa atmósfera y un campo magnético global para mantener "a raya" al clima espacial. De hecho, si nos quedamos en la Tierra, los sistemas climáticos del Sol apenas nos afectan; no provocan más que ocasionales cortes de luz o interrupciones en las emisiones de radio.

Pero ese es precisamente el problema:

"No nos vamos a quedar en la Tierra para siempre", dice Guhathakurta. "La civilización se está extendiendo hacia el espacio".

Más de 500 satélites activos se mueven alrededor de la Tierra. Dependemos de ellos para poder utilizar la televisión, el teléfono, internet, la navegación por medio del Sistema de Posicionamiento Global (GPS, en idioma inglés) y también para pronosticar el estado del tiempo; todos son vulnerables al clima espacial. Asimismo, hay seres humanos en órbita alrededor de la Tierra; se encuentran a bordo de la Estación Espacial Internacional (EEI). La EEI está ubicada dentro del campo magnético terrestre, de modo que goza de cierto grado de protección, pero los futuros astronautas que viajen a la Luna y a Marte estarán fuera de dicha burbuja magnética. Sus vehículos espaciales estarán en contacto directo con la atmósfera del Sol.

El programa Viviendo con una Estrella, de la NASA, se inició en 2001 con el propósito de abordar esta situación. "Si vamos a vivir dentro de la atmósfera solar, necesitamos aprender más sobre ella —especialmente, necesitamos saber cómo predecir las tormentas", dice Guhathakurta.

La estrategia básica es la misma que se utiliza para estudiar el clima de la Tierra: "Lanzaremos al espacio una flota de 'estaciones climatológicas' —vehículos espaciales que observarán diferentes aspectos de la atmósfera solar". El programa LWS tiene cinco misiones1 en diferentes etapas de desarrollo. En conjunto, rodearán y explorarán el Sol como nunca se ha hecho antes.

#1: Observatorio de Dinámica Solar (Solar Dynamics Observatory o SDO, en idioma inglés) "Prepárese para ver fotos realmente sorprendentes", dice Guhathakurta. Una cámara de televisión de alta resolución (HDTV o High Definition Television, en idioma inglés), ubicada a bordo de este observatorio, tomará imágenes de gran calidad de las manchas y de las llamaradas solares, revelando de este modo el comienzo de las tormentas con un nivel de detalle sin precedentes.

Derecha: Prueba del SDO en el Simulador de Ambiente Espacial de la NASA. [Imagen ampliada]

Las imágenes por sí mismas, sin embargo, no cuentan toda la historia. El físico solar Alex Pevtsov explica: "La actividad solar es, en cierto modo, como un espectáculo de marionetas. Si usted desea entender el movimiento de las marionetas, necesita ver los hilos; en el Sol, los "hilos invisibles" son los campos magnéticos, los cuales penetran la atmósfera del Sol guiando el flujo de calor y orquestando poderosas explosiones. El SDO podrá producir mapas detallados del magnetismo del Sol, dejando al descubierto los hilos para que todos los podamos ver".

Pero, ¿quién (o qué) está tirando los hilos? "Sería la dínamo magnética del Sol", dice Pevtsov. "Yace escondida debajo de la superficie del Sol". Afortunadamente, el SDO puede mirar allí abajo también. La técnica se llama imagen heliosísmica. Mediante el monitoreo de la superficie vibrante del Sol, el SDO puede investigar el interior de la estrella de la misma manera en que los geólogos utilizan las ondas sísmicas de los terremotos para explorar el interior de la Tierra. De esta modo, los científicos de la misión esperan crear un mapa del flujo y reflujo de la dínamo magnética interna del Sol, que es la raíz de toda la actividad solar.

Situación: El SDO ya ha sido construido y está casi listo para ser lanzado. "En este momento, el SDO se encuentra en una cámara térmica de vacío, donde se lo somete a pruebas para saber si es capaz de afrontar el duro viaje hacia el espacio".

#2: Sonda Solar Plus (Solar Probe Plus) "Esta podría ser la más emocionante de todas las misiones". Es una nave espacial resistente al calor, que está diseñada para adentrarse profundamente en la atmósfera del Sol; allí podrá tomar muestras del viento solar y de los campos magnéticos in situ. "Ninguna nave ha estado tan cerca del Sol como la Sonda Solar Plus lo estará, llegará a menos de 7 millones de kilómetros de la superficie solar. Ese es un territorio inexplorado y esperamos aprender mucho sobre la atmósfera del Sol con este viaje".

Arriba: Imagen simulada del Sol, la cual ilustra la trayectoria de la Sonda Solar Plus durante uno de sus múltiples sobrevuelos cercanos al Sol. [Historia completa] [Imagen ampliada]

Situación: La Sonda Solar Plus se encuentra aún en la etapa de diseño preliminar, denominada también "pre-fase A", en las oficinas centrales de la NASA. Se espera que sea lanzada al espacio hacia el año 2015.

#3 Centinelas solares "Vamos a rodear al Sol", dice Guhathakurta. Tres sondas bien equipadas de la NASA y una cuarta (el Orbitador Solar), de la Agencia Espacial Europea, se estacionarán alrededor del ecuador solar, proporcionando de este modo la primera vista verdaderamente global de la actividad solar. "Imagine que trata de descrifrar el clima de la Tierra observando un solo lado del planeta. ¡Imposible! Sin embargo, eso es lo que hemos estado haciendo con el Sol". La vista de un solo lado desde la Tierra limita los estudios del clima solar —un problema que los centinelas solares solucionarán.

Situación: "Acabamos de finalizar el informe del Equipo de Definición de Ciencia y Tecnología (Science and Technology Definition Team, en idioma inglés), el cual elabora toda la estrategia para los centinelas solares". Se espera que sean lanzados hacia el año 2015.

Abajo: Concepto artístico de las Sondas para Tormentas del Cinturón de Radiación (Radiation Belt Storm Probes, en idioma inglés).

see caption#4 Sondas para Tormentas del Cinturón de Radiación (Radiation Belt Storm Probes) "No tiene sentido estudiar el Sol si no entendemos qué le hace a la Tierra", declara Guhathakurta. Esta misión realiza la conexión crucial entre la Tierra y el Sol. Algunas volutas de la atmósfera solar pueden ser atrapadas por el campo magnético de la Tierra, dentro de los cinturones de radiación, donde las partículas energéticas yacen a la espera de astronautas y satélites que tratan de abandonar o simplemente de orbitar el planeta. Las Sondas para Tormentas del Cinturón de Radiación (dos de ellas) explorarán estas regiones y descubrirán de qué manera son pobladas y energizadas por el clima espacial.

Situación: Las dos sondas se encuentran en construcción en el Laboratorio de Física Aplicada Johns Hopkins y su lanzamiento está programado hacia el año 2011.

#5 Sondas para Tormentas de la Ionosfera-Termosfera ( The Ionosphere-Thermosphere Storm Probes) Dos sondas más orbitarán la Tierra y estudiarán las capas superiores de la atmósfera terrestre, donde el aire hace su "primer contacto" con la radiación ultravioleta del Sol. Allí reinan las partículas cargadas eléctricamente, las cuales afectan fuertemente la propagación de las ondas de radio, influyendo sobre casi todas las formas de telecomunicación y navegación mediante GPS. Es también un lugar por donde la atmósfera aspira y exhala en respuesta a los cambios en el calentamiento solar ultravioleta. Una exhalación puede envolver y arrastrar hacia abajo a los satélites, mientras que una aspiración disminuye el arrastre. Las Sondas para Tormentas de la Ionosfera-Termosfera monitorearán la respuesta de esa capa a todos los tipos de tormentas solares.

Situación: "Esta es una misión importante, pero aún no se han conseguido los fondos para poder llevarla a cabo", dice Guhathakurta. "En este momento, estamos trabajando de lleno en los otros proyectos".

Efectivamente, hay mucho para hacer cuando se está Viviendo con una Estrella.

sábado, 13 de septiembre de 2008

Pistas en la búsqueda del tesoro: las últimas novedades sobre el LCROSS

En la búsqueda de un codiciado tesoro (agua en la Luna), un "aterrizaje forzoso" sobre los parajes más oscuros de la superficie lunar podría proporcionar algunas pistas.


Agosto 11, 2008: Existen lugares en la Luna en los cuales el Sol no ha brillado durante millones de años. Los oscuros cráteres polares, demasiado profundos como para que la luz solar pueda penetrarlos, son una incógnita lunar (luna incógnita), o el reino de lo desconocido, y en sus renegridas profundidades, piensan los investigadores, quizás se escondan tesoros de gran valor.

La NASA está a punto de hallar uno de ellos.

En algún momento entre los meses de mayo y agosto del año 2009, y dependiendo de las fechas de lanzamiento seleccionadas, la plataforma de propulsión de la sonda LCROSS (Satélite de Observación y Detección de Cráteres Lunares), de la NASA, se estrellará deliberadamente a 9.000 km/hr sobre un cráter lunar que se encuentra siempre en sombras, produciendo en el proceso una explosión equivalente a alrededor de 2.000 libras (910 kilogramos) de TNT (6.500 millones de julios). La explosión expulsará material del cráter hacia la luz solar, lo cual permitirá a los astrónomos buscar entre los escombros señales de la presencia de agua en la Luna.

El agua es el tesoro. La NASA planifica enviar personas nuevamente a la Luna hacia el año 2020 y también planea establecer finalmente un puesto allí. El agua constituiría un recurso invaluable para los astronautas que vivan y trabajen en la Luna. No sólo porque podrían beberla, sino también porque podrían utilizarla para cultivar plantas de las cuales podrían obtener alimentos o porque podrían fisionar su hidrógeno, con el fin de usarlo como combustible para cohetes, y su oxígeno, con el propósito de reponer el aire del puesto lunar. Y hasta podría ser utilizada para proteger a los astronautas de la peligrosa radiación espacial.

see captionEsto explica la misión "kamikaze" (suicida), denominada Satélite de Observación y Detección de Cráteres Lunares (LCROSS, por su sigla en idioma inglés), destinada a buscar H2O en la Luna. "Si la plataforma de propulsión del LCROSS golpea una zona de regolito lunar que contiene, al menos, 0,5 por ciento de hielo, se podría detectar agua en el penacho de material expulsado, explica Anthony Colaprete, quien es el investigador principal del LCROSS, en el Centro de Investigaciones Ames, de la NASA.

Derecha: La plataforma de propulsión del LCROSS volando a toda velocidad hacia la Luna mientras el satélite robot de la misión observa. [Más información]

La otra mitad de la misión LCROSS, un satélite robot, observará el impacto y se estrellará también contra la Luna 4 minutos después. La mayor parte de la Luna está absolutamente seca, por supuesto. Prácticamente sin atmósfera y con fluctuaciones de 300° Celsius entre el día y la noche, la mayor parte de la superficie lunar es un lugar hostil para el agua. Pero existen algunos pocos lugares, fríos y oscuros, en donde el agua congelada podría albergarse. En los polos lunares, el sol permanece siempre bajo en el horizonte, de modo que la cresta de algunos cráteres proyecta sombras que mantienen parte de su piso en perpetua oscuridad. Las temperaturas en esas impenetrables regiones de sombra rondan los 40° sobre el cero absoluto (-233° Celsius), lo cual es suficientemente frío como para que el hielo pueda sobrevivir indefinidamente.

"Existen pruebas tentadoras de que puede haber agua allí", dice Colaprete. Un orbitador lunar llamado Clementine detectó indicios de hielo en algunos de estos cráteres en 1994 y sucedió lo mismo con la misión Lunar Prospector en 1999, pero lamentablemente los datos no resultaron concluyentes.

Ahí es donde entra en acción el LCROSS. El hielo lanzado por el impacto hacia las regiones donde hay luz solar se evaporaría. La luz ultravioleta del Sol separaría entonces las moléculas de H2O en H y OH. Los planificadores de la misión esperan que los sensores del LCROSS puedan detectar la huella digital del H20 en el rango del infrarrojo cercano y también en una longitud de onda característica emitida por el OH a 308 nanómetros.

see caption

Arriba: El "ciclo de vida" del penacho provocado por el impacto del LCROSS. Haga clic sobre la imagen para ver un diagrama ampliado y para obtener más información.

En la actualidad, el equipo de Colaprete está buscando los mejores lugares de impacto en el interior de varios cráteres cubiertos de sombra. "El primer criterio, y el más importante, es que creemos que el área de impacto resultará productiva desde el punto de vista de la eyección", explica Colaprete. "Si no logramos dirigir la eyección hacia donde hay luz solar, entonces no importaría que golpeáramos contra un iceberg porque de todos modos nunca lo sabríamos". Por ejemplo, si el sitio del impacto está cerca de una pared alta de un cráter, la eyección tendría que hacer un largo recorrido para poder salir de la sombra de la pared y llegar hasta arriba, donde hay luz solar. Y si el objeto que impacta golpeara contra una pendiente inclinada en el fondo de un cráter cubierto de sombras, la mayor parte de la eyección se desplazaría hacia los costados, en lugar de hacerlo hacia arriba hasta donde hay luz solar. De modo que un buen lugar de impacto sería un sitio que tuviese el fondo relativamente plano (menos de aproximadamente 15° de inclinación) con un regolito suave y esponjoso, libre de rocas y escombros grandes que pudieran amortiguar el golpe.

Según Colaprete, hasta el momento, uno de los mejores lugares parece ser el interior de un cráter sin nombre, de 17 km de diámetro, ubicado justo al Oeste del cráter Peary (88,6° N, 33,0° E), cerca del polo norte lunar. "Hemos revisado prácticamente toda fecha de lanzamiento posible y seleccionamos un cráter [para cada fecha]", dice el investigador.

see caption

Arriba: El polo norte de la Luna. Cada punto amarillo identifica un cráter que posiblemente se encuentra cubierto de sombras de manera permanente. Según un estudio llevado a cabo en el año 2003, 7.500 km2 del polo norte lunar podrían encontrarse cubiertos de sombra permanentemente. [Más información]

La elección del lugar del impacto debe tomar en cuenta otro criterio: su visibilidad desde la Tierra. Cientos de astrónomos aficionados y profesionales acompañarán al orbitador robot LCROSS para observar la colisión.

Es posible que la explosión misma se produzca escondida, detrás de las paredes del cráter que se haya elegido. Por lo tanto, lo que los astrónomos mirarán será el penacho de escombros generado por el impacto. Un cono de eyección en expansión se levantará más de 6 kilómetros por encima de la superficie lunar, propagándose hacia afuera hasta alcanzar aproximadamente 40 km en todas direcciones. Refulgiendo entre los rayos del Sol, se espera que los escombros alcancen el brillo de una estrella de magnitud entre 6 y 8 (invisible para el ojo de los seres humanos, pero un blanco perfecto para los telescopios caseros).

El equipo de investigación que dirige Colaprete planificará el impacto de manera tal que ocurra mientras la Luna se encuentre alta en el cielo nocturno de Hawai. Allí, los científicos del LCROSS observarán el penacho de material expulsado utilizando la potente Instalación del Telescopio Infrarrojo. Pero los astrónomos de la costa oeste de Estados Unidos y de Japón también podrán ver el impacto, dependiendo del momento exacto en el que ocurra. "Realmente se va a convertir en un evento internacional", dice Colaprete. "Todo el mundo va a estar ejercitando los ojos para poder ver el impacto".

Manténgase sintonizado con Ciencia@NASA para enterarse de cómo los astrónomos aficionados pueden colaborar con los científicos del LCROSS para hacer de esta histórica misión en busca de agua en la Luna un éxito rotundo.

domingo, 7 de septiembre de 2008

El reino de las lombrices: la NASA explora el mundo subterráneo


Científicos de la NASA están preparando el lanzamiento de un "tractor volador" que posee sensores de microondas para explorar el reino de los muy pequeños seres que yacen debajo de nuestros pies.

Agosto 15, 2008: Cuando usted escucha la palabra "NASA", ¿se le vienen a la cabeza imágenes de naves espaciales?

see       captionBueno, piénselo de nuevo. De ahora en adelante, serán "lombrices".

Así es. Usando tecnología espacial, la NASA ahora está estudiando el reino de las lombrices, de los milpiés y de los colémbolos (o cola de resorte) —el suelo que yace debajo de nuestros pies— a través de un proyecto llamado OMEGA (Observing Microwave Emissions for Geophysical Applications u Observación de las Emisiones de Microondas para Aplicaciones Geofísicas).

Derecha: Un corte transversal del interior del suelo de Alabama. Crédito de la imagen: USDA. [Más información]

¿Por qué una agencia cuya visión cósmica no conoce límites se preocuparía por los muy pequeños e insignificantes bichos que se arrastran por el terreno? Porque la NASA reconoce el papel vital que este "mundo subterráneo" juega en nuestras vidas aquí en la Tierra. Por ejemplo, si los pronosticadores no saben cuán húmedo o seco está el suelo, no pueden predecir el tiempo con precisión.

"Los datos que proporcione OMEGA sobre la humedad del suelo nos ayudarán a contruir mejores modelos del tiempo", dice el científico de la NASA Chip Laymon, quien es el investigador principal del proyecto OMEGA en el Centro Nacional de Tecnología y Ciencias del Espacio (National Space Science and Technology, en idioma inglés), ubicado en Huntsville, Alabama. "Mejores modelos significan mejores pronósticos".

Pero hay más. Según Laymon, esta investigación podría ayudar a predecir inundaciones repentinas, desprendimientos de tierras y sequías. Asimismo, OMEGA podría ayudar a los campesinos a planear la siembra de cultivos, a tomar importantes decisiones sobre el riego y a predecir los rendimientos de las cosechas.

¿Cómo harán los científicos del proyecto OMEGA para recolectar la información sobre la humedad del suelo? "Usamos un radiómetro de microondas", dice Laymon. El suelo común emite naturalmente una pequeña cantidad de radiación de microondas de baja energía; todos los objetos calientes lo hacen. "Analizando esas microondas, podemos saber cuánta humedad hay en el suelo".

El nombre de dicho instrumento es MAPIR, sigla que en idioma inglés significa Marshall Airborne Polarimetric Imaging Radiometer (Radiómetro Aéreo Generador de Imágenes Polarimétricas Marshall), y está a punto de volar en su primera misión a bordo de una aeronave P-3 de la NASA. "Nuestro instrumento tiene que estar listo para su instalación en la aeronave P-3 para el 15 de septiembre", dice Laymon. "Entonces volaremos misiones sobre la Península Delmarva, entre el 1 y el 14 de octubre".

La Península Delmarva, una área de tierra de 290 km x 97 km (180 millas x 60 millas), ubicada en la costa este de Estados Unidos y que limita con la bahía de Chesapeake y con el Océano Atlántico, es un buen lugar para el vuelo inaugural del MAPIR. Dos tercios de la península están dedicados a la actividad agrícola y un tercio es bosque, así que hay variedad de suelos para tomar muestras. Además, el Servicio de Investigaciones Agrícolas (Agricultural Research Service, en idioma inglés), del USDA (Departamento de Agricultura de Estados Unidos), ha estado estudiando el área y tiene instaladas sus propias estaciones para el muestreo de la humedad. Dichas estaciones pueden proporcionar valiosas comparaciones de la "realidad del suelo" para los datos aéreos del MAPIR.

see caption

Arriba: El sensor de microondas del proyecto OMEGA, MAPIR, que se utilizará para tomar muestras de la humedad del suelo, realizará su vuelo inaugural a bordo de una aeronave P-3 como esta, de la NASA. Crédito de la fotografía: Stephen Ausmus, USDA-ARS.

El sitio para el MAPIR dentro de la aeronave P-3 fue un desarrollo inesperado. "Otra misión programada para volar en la aeronave P-3 se anuló y un espacio se abrió de repente para nosotros", dice Laymon. "Realmente hemos tenido que acelerar nuestra agenda para desarrollar el MAPIR. La intensidad de la agenda es enorme —tratar de volver a concentrarse y prepararse para las inspecciones de aeronavegabilidad y también para otros hitos. El equipo ha trabajado sin descanso y tenemos muchos largos días más por delante".

Los objetivos más importantes son tres niveles de observación: instrumentos del proyecto OMEGA en un camión y en un avión, y un instrumento similar construido por el Laboratorio de Propulsión a Chorro (Jet Propulsion Laboratory, en idioma inglés), de la NASA, en un satélite. Cada sensor contará la historia de la humedad del suelo desde su propia y única perspectiva. El camión, con su propia antena gigante de microondas, está casi listo. Muy probablemente, el satélite volará en la misión espacial Activo-Pasiva sobre la Humedad del Suelo (Soil Moisture Active Passive o SMAP, en idioma inglés), programada para 2013 y dirigida por el JPL. Después del vuelo de prueba en la aeronave P-3, el avión del proyecto OMEGA será la aeronave Antonov de construcción polaca, un robusto biplano de gran tamaño alojado en un campo aéreo local, afectuosamente conocido por los miembros del equipo como "el tractor volador".

see captionDerecha: El "Tractor Volador" espera al MAPIR en un campo aéreo de Alabama.

"Con esta aeronave, podremos llevar a cabo muchas investigaciones en el ámbito local. Espero que 'el tractor volador' esté volando antes de fin de año", dice Laymon.

Mientras tanto, la prisa por prepararse para los próximos vuelos en la aeronave P-3 ha ejercido máxima presión sobre los investigadores del proyecto OMEGA. ¿Cuál es la parte más difícil? "¡Ay!, probablemente las alucinaciones producidas por el estrés y por la falta de sueño", sonríe Laymon. No importa cuánto lo intente, él no puede dejar de pensar en tractores voladores y en un universo de lombrices.