27 años más cerca del espacio con el Telescopio Hubble

Desde que el hombre tiene conciencia sobre la existencia del espacio exterior, se ha interesado en conocerlo a profundidad. Bajo esta motivación, la Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio (NASA) y la Agencia Espacial Europea (ESA) realizaron en conjunto un revolucionario proyecto con el que pusieron en órbita el Telescopio Hubble en 1990, con el que se han podido confirmar diversas teorías sobre el Universo.

El Telescopio Espacial Hubble, denominado así en honor al astrónomo norteamericano Edwin Hubble, puede obtener resoluciones ópticas mayores de 0, segundo de arco y transporta unos computadores en los que se registran los datos que va captando. Además, durante su funcionamiento, el Hubble se mantiene a la sombra de la Tierra, captando las imágenes. Durante el resto del tiempo, el telescopio transmite información y recibe comandos.

El revolucionario nacimiento del Telescopio Hubble

Desde la década de los años 40, los científicos habían anhelado la existencia de un telescopio que les permitiera ver más allá de la atmósfera de la Tierra, en donde, debido a las cambiantes bolsas de aire existentes, se distorsiona y bloquea la luz, limitando la visión desde el planeta azul hasta el espacio exterior. Es por ello que surge el Telescopio Hubble para superar esa limitante.

En 1962, el comité de la Academia Nacional de Ciencia de Estados Unidos recomendó el desarrollo de Hubble y, en 1968 y 1972, se lanzaron diversos satélites que permitieron sentar base para la creación del telescopio espacial más grande y sensible jamás construido.

Más tarde, en 1977, el Congreso estadounidense autorizó el financiamiento para su construcción y posterior lanzamiento, que, en un inicio, se realizaría en 1986, sin embargo, esto fue postergado tras la explosión del Transbordador Challenger. Finalmente, el 24 de abril de 1990, el Telescopio Hubble estuvo operativo y fue puesto en órbita.

Telescopio Hubble
El telescopio fue puesto en órbita en 1990

El Telescopio Hubble inició con problemas ópticos

Tras su puesta en órbita, el revolucionario telescopio enviaba imágenes sin precedentes del espacio, sin embargo, estaban borrosas. Gracias a las misiones de mantenimiento en el espacio, programadas para realizarse cada tres años, en diciembre de 1993 se instaló un sistema para corregir la óptica del telescopio, sacrificando con esto el fotómetro rápido.

Este fallo tuvo origen en la fabricación de uno de los espejos que conforman las imágenes, pero, luego de su reparación, el Hubble comenzó a entregar imágenes completamente nítidas.

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Descripción técnica del Telescopio Hubble

Hubble tiene forma cilíndrica y posee dos espejos, uno de 2 metros de diámetro y el otro de 4 metros. Además, tiene una gran variedad de instrumentos abordo, entre ellos: tres cámaras (una de campo estrecho, otra de campo ancho y una tercera infrarroja), dos espectrómetros y sensores de orientación. La unidad tiene una longitud de 13,20 metros y un diámetro máximo de 4,20 metros, pesando casi 11 toneladas

Las cámaras que se encuentran en el Telescopio Hubble reciben energía generada por dos paneles solares de 2,3 por 11,9 metros, que también nutren de electricidad los cuatro motores empleados para orientar y estabilizar el telescopio y el equipo de refrigeración de la cámara infrarroja y los espectómetros que trabajan a -180 ºC.

Telescopio Hubble

El telescopio es controlado desde la Tierra por científicos que usan giróscopos para medir la velocidad con la que Hubble se traslada y ayudan a mantenerlo apuntando al objetivo. Asimismo, éstos se comunican con el Hubble por señales de radio. A su vez, el telescopio envía las imágenes y los datos colectados por medio de señales de radio hacia nuestro planeta.

Esos datos son retransmitidos al Tracking and Data Relay Satellite (TDRS), que se encuentra en órbita geoestacionaria sobre la Tierra, y que, a su vez, retransmite a una terminal ubicada en White Sands, Nuevo México. Finalmente, esta terminal envía la información a otro satélite que lo reenvía hacia la NASA en el Goddard Space Flight Center en Greenbelt, Maryland (Estados Unidos).

Lenta caída hacia la Tierra

El Telescopio Hubble está ubicado en los bordes exteriores de la atmósfera, en órbita circular alrededor de la Tierra a 593 kilómetros sobre el nivel del mar, con un periodo orbital de entre 96 y 97 minutos, en el que se mueve a velocidad de 28 mil km/hora. Además, es capaz de mantenerse apuntando al mismo lugar sin desviarse más de 0,007 segundos de arco.

A pesar de esta gran estabilidad, las más de 11 toneladas del telescopio que orbita la Tierra a unos 568 km de altura ha iniciado una lentísima caída hacia la superficie terráquea. Por supuesto, esto representa una gran preocupación (para la ciencia y por el posible impacto que sus restos puedan tener en el planeta).

Las distintas partículas de la atmósfera que colisionan con Hubble hacen que cada choque apenas imperceptible vaya frenándolo gradualmente. De esta manera, el gran telescopio pierde altitud y velocidad, condenándose a caer en espiral descendente. Mientras más descienda, más partículas encontrará a su alrededor, acelerando así el proceso de descenso.

Telescopio Hubble
Cometa captado por Hubble

A pesar que en las misiones se ha operado para renovar su aceleración, actualmente eso es imposible, pues no se cuenta con tripulación o vehículo en preparación para ello. La NASA se encuentra preparando un aparato capaz de reparar e impulsar el Hubble, sin embargo, su primer vuelo fue retrasado, y si continúa así, es probable que antes del 2030 se tenga que desviar la órbita del telescopio antes de que impacte contra la Tierra.

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Tras 27 años, la NASA extiende la vida de Hubble

Luego de ser puesto en órbita, el Telescopio Hubble se ha convertido en una pieza fundamental para la investigación del espacio. En 27 años, Hubble ha capturado más de 500 mil fotografías almacenadas en 1420 discos ópticos de 6,66 GB. Ante tal importancia, la NASA confirmó que la vida útil del aparato se extenderá hasta el año 2021.

Hace algunos años se anunció que el revolucionario telescopio sería desactivado durante el 2018, dando paso al James Webb Space Telescope (JWST), que continuaría la labor de Hubble. No obstante, la ampliación de la misión de Hubble se produjo gracias a una inversión de 196 millones de dólares por parte de la Universidad para la Investigación en Astronomía, que colaborará con el Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial en Baltimore hasta el próximo 30 de junio de 2021.

El relevo del Telescopio Hubble: WFIRST

Un reciente anuncio de la NASA confirmó el lanzamiento de un telescopio espacial que tendrá una vista 100 veces más amplia que la del Hubble. Este aparato, nombrado Wide Field Infrared Survey (WFIRST), será puesto en órbita a mediados de la década de 2020, luego del lanzamiento del James Webb en 2018.

Telescopio WFIRST
Una representación de WFIRST con una imagen de la galaxia espiral NGC 2441. Una supernova de tipo SN1995E, está rodeada de un círculo rojo.

WFIRST está ideado para resolver los misterios de la energía y la materia negra, pues con él se pretende también conocer planetas más allá de nuestro Sistema Solar. Además, será un aparato que, se espera, permita avanzar en la búsqueda de mundos que podrían ser aptos para la vida humana.

El telescopio WFIRST comenzará a operar después de viajar hasta el punto de equilibrio gravitacional “Tierra-Sol L2”, ubicado a más de un millón y medio de kilómetros de la Tierra en dirección opuesta al Sol. El lanzamiento de WFIRST supone tener dos telescopios con la misma misión habilitados al mismo tiempo, lo que permitirá realizar estudios con mayor detalle.

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No hay duda de que la inversión total de 12 mil millones de euros desde los años setenta valió la pena. El Telescopio Hubble ha representado un sinfín de beneficios para la ciencia. Cada vez son más los descubrimientos que numerosos científicos pueden realizar apoyados en los datos e imágenes recabadas mediante el telescopio.

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