Precisión suiza para conocer los secretos del Sol

En octubre de 2022, el satélite Solar Orbiter estará lo más cerca posible del Sol. ESA

¿Qué causa la ira del Sol? Para entender mejor nuestra estrella, una sonda europea (que lleva a bordo un detector de rayos X suizo) se acercará mucho a ella.  

42 millones de kilómetros parecen mucho. Pero si hablamos de la distancia al Sol, es más bien cerca. Casi cuatro veces más cerca que la distancia que hay entre la Tierra y el Sol. Y es una distancia más que suficiente para quemar las alas. La sonda Solar OrbiterEnlace externo, cuyo lanzamiento se realizó el pasado 10 de febrero, tendrá que esconderse detrás de un fuerte escudo térmico, que soportará temperaturas de alrededor de 520 grados centígrados, mientras que el vacío circundante (a -170° C) permanece tan frío como el espacio.

Esta nave de la Agencia Espacial Europea (ESAEnlace externo), desarrollada en colaboración con la NASAEnlace externo estadounidense, tiene el tamaño y el peso de un coche grande y ha costado 1 500 millones de euros. La sonda controlará los cambios de humor del Sol. Y es que los científicos todavía tienen mucho que aprender. Por ejemplo, ¿por qué el Sol pasa por ciclos de actividad de 11 años? ¿O cómo puede la temperatura superar el millón de grados en su corona mientras que su superficie solo está a 6 000° C?

Entender los mecanismos que hay detrás de estos fenómenos quizás podría permitir anticiparse a ellos. Porque para los astronautas y los satélites la ira de Helios es peligrosa. Los rayos de muy alta energía que arroja el Sol (esos mismos que causan las auroras boreales) atacan a las células vivas y perturban las transmisiones tan pronto como dejamos la envoltura protectora del cinturón de radiación que rodea la Tierra.   

Cara al Sol, la sonda se esconderá detrás de su potente escudo térmico. Las pequeñas ventanas se abrirán intermitentemente para permitir que los instrumentos estudien nuestra estrella. ESA

Estreno para una Universidad de Ciencias Aplicadas suiza

Solar Orbiter lleva a bordo diez instrumentos científicos, incluido el STIXEnlace externo, un telescopio de rayos X construido por la Universidad de Ciencias Aplicadas del Noroeste de Suiza. Lo que implica que, aunque los suizos no están solos, sea el estreno para esta institución. “Naturalmente, estos instrumentos siempre se construyen en colaboración internacional”, admite Samuel KruckerEnlace externo, investigador principal del proyecto, que lleva más de 20 años trabajando (entre Suiza y California) en la física de las erupciones solares.

“Para el STIX, tenemos contribuciones de colegas de siete países europeos. Pero más de la mitad del coste lo ha cubierto Suiza, por lo que es un proyecto suizo. Aquí hemos trabajado con el Instituto Paul ScherrerEnlace externo, y nuestro principal socio industrial es AlmatechEnlace externo, en Lausana”, dice el profesor.

STIX se encarga de analizar los rayos X de muy alta energía, que únicamente se producen a temperaturas muy altas. “No se trata de un telescopio clásico con espejo, sino de una ventana frente a la cual se colocan dos cortinas de metal y se mide el viento que hace que esas cortinas se muevan. Es una imagen indirecta”, explica Samuel Krucker.

A esta distancia del Sol, las mediciones alcanzarán una precisión hasta ahora inigualable. Combinando los resultados del STIX con los de los otros instrumentos, los científicos esperan obtener una imagen muy precisa de las fenomenales liberaciones de energía que emanan de nuestra estrella.

Hacia el Sol, vía Venus y la Tierra

La sonda Solar Orbiter se librará de la atracción terrestre en la cumbre del cohete americano Atlas V. Colocará la sonda en una órbita muy elíptica alrededor del Sol, al que como mínimo debe rodear 22 veces. En el lugar más próximo, pasará más cerca de la estrella que el planeta Mercurio y en el más lejano, cruzará más allá de la órbita de la Tierra.

No se lanza una sonda hacia el Sol simplemente apuntando en línea recta. La trayectoria de Solar Orbiter se ha calculado de modo que esté sincronizada con la de Venus. Durante su viaje, cruzará ocho veces el planeta (y una vez la Tierra), cuya gravedad hará que su órbita se incline, de modo que cada vez tendrá una perspectiva diferente del Sol, y en particular de sus polos.

El vídeo de aquí abajo muestra este gran juego de billar cósmico, tal como fue concebido por los ingenieros en astronáutica.

Una olla con palomitas hirviendo: así es como se ve la superficie del Sol. A finales de enero, la Fundación Nacional para la Ciencia de los Estados Unidos (NSF, por sus siglas en inglés) publicó las primeras imágenes del Sol tomadas por el Telescopio Solar Daniel K. Inouye, en Hawái. Lo que vemos son las células de convección que conforman la superficie del Sol. Miden unos 1 000 kilómetros de diámetro y están en constante evolución.​​​​​​​

Traducción del francés: Lupe Calvo