/ viernes 2 de septiembre de 2022

Desde Júpiter hasta Neptuno: la odisea de las Voyager

En 1977 estas sondas iniciaron su misión de cinco años a Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno y se adentraron al espacio interestelar

El 20 de agosto de 1977 despegó la Voyager 2. Días después, el 5 de septiembre, le siguió la Voyager 1, abordo de sendos cohetes Titán IIIE Centauro.

Su misión era espectacular, los científicos sabían que entre los años 70 y 80 los planetas exteriores estarían en cierta posición que facilitaría que una sonda espacial los visitara casi en la misma ruta.

La Voyager 2 tuvo una trayectoria más larga que su gemela, por lo que la Voyager 1 sobrevoló primero a Júpiter y Saturno con su luna Titán, mientras que la Voyager 2 lo hizo después, incluyendo a Urano y Neptuno.

Puedes leer también: El telescopio Webb vuelve a sorprender: captura la primera imagen de un exoplaneta

Las Voyager son idénticas, fueron construidas por el Jet Propulsion Laboratory, tienen 773 kg de peso, de los cuales 105 kg son de instrumentos científicos: espectrómetros en infrarrojo y ultravioleta, cámaras de video y fotografía, detectores de plasma y rayos cósmicos (partículas subatómicas).

La Voyager en el espacio profundo. | Gráfico: NASA / JPL-Caltech

Llevan tres baterías de plutonio. Una antena de alta ganancia de 3.7 metros de diámetro, para comunicarse con la Tierra, mediante la Red de Espacio Profundo (Deep Space Network), conformada por tres antenas en: Estados Unidos, España y Australia.

La odisea

La Voyager 1 sobrevoló a Júpiter el 5 de marzo de 1979, a 349 mil km. Le tomó 19 mil fotografías, mediante el Sistema Bicolor Simplificado, inventado por el mexicano Guillermo González Camarena, un sistema más simple que el NTSC.

El 12 de noviembre de 1980 sobrevoló a Saturno, a 124 mil 200 km, estudió sus anillos, su atmósfera y su interesante luna, Titán. El 25 de agosto de 2012, la Voyager 1 atravesó la heliopausa y entró al espacio interestelar.

La heliopausa es la frontera de la heliósfera, una esfera ovalada de partículas solares y del campo magnético del Sol, que rodean al Sistema Solar. Se deduce que las Voyager atravesaron la heliopausa, al detectar una caída del viento solar y un aumento de los rayos cósmicos interestelares.

Las Voyager en el espacio interestelar | Gráfico: NASA / JPL-Caltech

Su gemela, la Voyager 2, sobrevoló a Júpiter el 9 de julio de 1979, a 570 mil km. El 25 de agosto de 1981 sobrevoló a Saturno. De pronto la cámara se bloqueó y se perdieron algunas fotografías, pero los ingenieros la recuperaron para los siguientes destinos.

El 24 de enero de 1986 la Voyager 2 sobrevoló a Urano a 81 mil 500 km de distancia. Y el 25 de agosto de 1989 a Neptuno, a 4 mil 950 km y a su luna Tritón a 39 mil 800 km. Cruzó la heliopausa el 5 de noviembre de 2018.

La información de las Voyager tarda más de 16 horas en llegar a la Tierra, con una potencia de sólo 22 vatios. Se espera que antes de 2027 las baterías se agoten.

La Voyager 1 se encuentra a 157 UA de la Tierra, viajando a 61 mil km/h. Mientras que la Voyager 2 está a 130 UA, viajando a 55 mil km/h. UA = Unidad Astronómica, es la distancia Tierra-Sol = 150 millones de km.

¿Cuáles fueron sus descubrimientos?

Las Voyager estudiaron la gran mancha roja de Júpiter, su turbulenta atmósfera y descubrieron docenas de huracanes. Detectaron un anillo de azufre ionizado y oxígeno que infla el campo magnético joviano.

Descubrieron también que la luna Ío tiene volcanes activos, tiene 100 veces más actividad volcánica que la Tierra. Mostraron la posibilidad del océano subterráneo en la luna Europa, descubrieron los terrenos congelados y estriados de Ganímedes, y las lunas: Adrastea, Metis y Tebe.

Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. | Foto: NASA / JPL-Caltech

En Saturno descubrieron oleajes en los anillos, varias lunas y lunas pastores en el anillo F. Midieron la temperatura en Saturno en -203ºC y -130ºC a mayor profundidad. Detectaron nitrógeno, metano, nubes y lluvia de metano en Titán. Descubrieron el criovulcanismo en algunas lunas.

A Urano se le descubrieron 11 nuevas lunas, y que su campo magnético no está alineado con el eje de rotación del planeta. En Neptuno se descubrió la Gran Mancha Obscura, géiseres activos en la luna Tritón. Por último, se detectó la frontera entre la heliósfera y el espacio interestelar, la heliopausa, así como grietas en la heliopausa que destilan viento solar al espacio interestelar.

Los discos de oro

Cada Voyager lleva un disco de oro de 30 cm de diámetro, con la intención de mostrarle a alguna civilización extraterrestre quiénes somos y en dónde estamos.

Los Discos de Oro | Foto: NASA / JPL- Caltech

En los discos van saludos en 55 idiomas, sonidos del viento, el mar, animales, vehículos, el latido del corazón, truenos. Va música tradicional de varias culturas del mundo, también de Mozart, Bach, Beethoven, Stravinsky, música popular como Johnny B Good de Chuck Berry. De México se incluye la canción El Cascabel, de Lorenzo Barcelata, interpretada por Antonio Maciel y Los Aguilillas, con el Mariachi México de Pepe Villa. También van 116 imágenes de: animales, la naturaleza, ciudades y personas.

Para su reproducción, en la cubierta va un instructivo. La información está en binario, y como unidad de longitud y tiempo, se muestra la onda que irradia un átomo de hidrógeno al cambiar de estado. Una civilización avanzada, tendría este conocimiento.

Se muestra también la posición del Sol respecto a 14 estrellas pulsares.

Las Voyager son las únicas sondas espaciales en cruzar la heliósfera, pero no han dejado el Sistema Solar, que es algo más grande y se han internado en el espacio interestelar con la esperanza de entregar nuestro saludo cósmico a alguna civilización extraterrestre, aunque es poco probable que suceda.

Las longevas y exitosas Voyagers, exploradoras del Sistema Solar, son ahora embajadoras de buena voluntad del planeta Tierra en el Universo interestelar.

german@astropuebla.org

El 20 de agosto de 1977 despegó la Voyager 2. Días después, el 5 de septiembre, le siguió la Voyager 1, abordo de sendos cohetes Titán IIIE Centauro.

Su misión era espectacular, los científicos sabían que entre los años 70 y 80 los planetas exteriores estarían en cierta posición que facilitaría que una sonda espacial los visitara casi en la misma ruta.

La Voyager 2 tuvo una trayectoria más larga que su gemela, por lo que la Voyager 1 sobrevoló primero a Júpiter y Saturno con su luna Titán, mientras que la Voyager 2 lo hizo después, incluyendo a Urano y Neptuno.

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Las Voyager son idénticas, fueron construidas por el Jet Propulsion Laboratory, tienen 773 kg de peso, de los cuales 105 kg son de instrumentos científicos: espectrómetros en infrarrojo y ultravioleta, cámaras de video y fotografía, detectores de plasma y rayos cósmicos (partículas subatómicas).

La Voyager en el espacio profundo. | Gráfico: NASA / JPL-Caltech

Llevan tres baterías de plutonio. Una antena de alta ganancia de 3.7 metros de diámetro, para comunicarse con la Tierra, mediante la Red de Espacio Profundo (Deep Space Network), conformada por tres antenas en: Estados Unidos, España y Australia.

La odisea

La Voyager 1 sobrevoló a Júpiter el 5 de marzo de 1979, a 349 mil km. Le tomó 19 mil fotografías, mediante el Sistema Bicolor Simplificado, inventado por el mexicano Guillermo González Camarena, un sistema más simple que el NTSC.

El 12 de noviembre de 1980 sobrevoló a Saturno, a 124 mil 200 km, estudió sus anillos, su atmósfera y su interesante luna, Titán. El 25 de agosto de 2012, la Voyager 1 atravesó la heliopausa y entró al espacio interestelar.

La heliopausa es la frontera de la heliósfera, una esfera ovalada de partículas solares y del campo magnético del Sol, que rodean al Sistema Solar. Se deduce que las Voyager atravesaron la heliopausa, al detectar una caída del viento solar y un aumento de los rayos cósmicos interestelares.

Las Voyager en el espacio interestelar | Gráfico: NASA / JPL-Caltech

Su gemela, la Voyager 2, sobrevoló a Júpiter el 9 de julio de 1979, a 570 mil km. El 25 de agosto de 1981 sobrevoló a Saturno. De pronto la cámara se bloqueó y se perdieron algunas fotografías, pero los ingenieros la recuperaron para los siguientes destinos.

El 24 de enero de 1986 la Voyager 2 sobrevoló a Urano a 81 mil 500 km de distancia. Y el 25 de agosto de 1989 a Neptuno, a 4 mil 950 km y a su luna Tritón a 39 mil 800 km. Cruzó la heliopausa el 5 de noviembre de 2018.

La información de las Voyager tarda más de 16 horas en llegar a la Tierra, con una potencia de sólo 22 vatios. Se espera que antes de 2027 las baterías se agoten.

La Voyager 1 se encuentra a 157 UA de la Tierra, viajando a 61 mil km/h. Mientras que la Voyager 2 está a 130 UA, viajando a 55 mil km/h. UA = Unidad Astronómica, es la distancia Tierra-Sol = 150 millones de km.

¿Cuáles fueron sus descubrimientos?

Las Voyager estudiaron la gran mancha roja de Júpiter, su turbulenta atmósfera y descubrieron docenas de huracanes. Detectaron un anillo de azufre ionizado y oxígeno que infla el campo magnético joviano.

Descubrieron también que la luna Ío tiene volcanes activos, tiene 100 veces más actividad volcánica que la Tierra. Mostraron la posibilidad del océano subterráneo en la luna Europa, descubrieron los terrenos congelados y estriados de Ganímedes, y las lunas: Adrastea, Metis y Tebe.

Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. | Foto: NASA / JPL-Caltech

En Saturno descubrieron oleajes en los anillos, varias lunas y lunas pastores en el anillo F. Midieron la temperatura en Saturno en -203ºC y -130ºC a mayor profundidad. Detectaron nitrógeno, metano, nubes y lluvia de metano en Titán. Descubrieron el criovulcanismo en algunas lunas.

A Urano se le descubrieron 11 nuevas lunas, y que su campo magnético no está alineado con el eje de rotación del planeta. En Neptuno se descubrió la Gran Mancha Obscura, géiseres activos en la luna Tritón. Por último, se detectó la frontera entre la heliósfera y el espacio interestelar, la heliopausa, así como grietas en la heliopausa que destilan viento solar al espacio interestelar.

Los discos de oro

Cada Voyager lleva un disco de oro de 30 cm de diámetro, con la intención de mostrarle a alguna civilización extraterrestre quiénes somos y en dónde estamos.

Los Discos de Oro | Foto: NASA / JPL- Caltech

En los discos van saludos en 55 idiomas, sonidos del viento, el mar, animales, vehículos, el latido del corazón, truenos. Va música tradicional de varias culturas del mundo, también de Mozart, Bach, Beethoven, Stravinsky, música popular como Johnny B Good de Chuck Berry. De México se incluye la canción El Cascabel, de Lorenzo Barcelata, interpretada por Antonio Maciel y Los Aguilillas, con el Mariachi México de Pepe Villa. También van 116 imágenes de: animales, la naturaleza, ciudades y personas.

Para su reproducción, en la cubierta va un instructivo. La información está en binario, y como unidad de longitud y tiempo, se muestra la onda que irradia un átomo de hidrógeno al cambiar de estado. Una civilización avanzada, tendría este conocimiento.

Se muestra también la posición del Sol respecto a 14 estrellas pulsares.

Las Voyager son las únicas sondas espaciales en cruzar la heliósfera, pero no han dejado el Sistema Solar, que es algo más grande y se han internado en el espacio interestelar con la esperanza de entregar nuestro saludo cósmico a alguna civilización extraterrestre, aunque es poco probable que suceda.

Las longevas y exitosas Voyagers, exploradoras del Sistema Solar, son ahora embajadoras de buena voluntad del planeta Tierra en el Universo interestelar.

german@astropuebla.org

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