¿Estamos solos? El objetivo de 30 años de la NASA para responder a la mayor pregunta de la astrofísica

Los últimos 30 años han visto una revolución en la astronomía y nuestra comprensión del Universo. Eso se debe en gran parte a un número relativamente pequeño de observatorios en órbita que han cambiado la forma en que vemos nuestro cosmos.

Estos observatorios han contribuido con observaciones de cada parte del espectro electromagnético, desde el Observatorio de Rayos Gamma Compton de la NASA en el extremo de muy alta energía hasta HALCA, un radiotelescopio japonés de 8 metros en el extremo de baja energía. Luego está el telescopio espacial Hubble en la parte visible del espectro, posiblemente el mayor telescopio de la historia.

Es justo decir que estos observatorios han tenido un efecto profundo no solo en la ciencia, sino también en la historia de la humanidad.

Entonces, una pregunta interesante es: ¿qué sigue? Hoy nos enteramos, al menos en lo que respecta a la NASA, con la publicación de la hoja de ruta de la organización para la astrofísica durante los próximos 30 años. Las futuras misiones espaciales identificadas en este documento tendrán una profunda influencia en el futuro de la astronomía, pero también en la forma en que se desarrolla la tecnología de imágenes en general.

Entonces, ¿qué se ha guardado la NASA en la manga? Para empezar, dice que su objetivo en astrofísica es responder tres preguntas: ¿Estamos solos? ¿Cómo llegamos aquí? ¿Y cómo funciona nuestro universo?

Así que comencemos con la primera pregunta. Quizás el descubrimiento más importante de la astronomía en los últimos años es que la Vía Láctea está plagada de planetas, muchos de los cuales deben tener las condiciones adecuadas para la vida. Por lo tanto, no es de extrañar que la NASA tenga como objetivo primero comprender la gama de planetas que existen y los tipos de sistemas planetarios que forman.

El telescopio espacial James Webb, el sucesor del Hubble que se lanzará en 2018, estudiará las atmósferas de los exoplanetas, junto con el gran topógrafo UV óptico IR (LUVOIR) que se lanzará en la década de 2020. Juntos, estos telescopios pueden producir resultados tan espectaculares como los del Hubble.

Para complementar la misión Kepler, que ha encontrado numerosos planetas cálidos orbitando todo tipo de estrellas, la NASA también está planeando la misión WFIRST-AFTA, que buscará planetas fríos que floten libremente utilizando lentes gravitacionales. Actualmente está programado para su lanzamiento a mediados de la década de 2020.

Más allá de eso, la NASA espera construir una misión ExoEarth Mapper que combine las observaciones de varios grandes telescopios ópticos espaciales para producir las primeras imágenes resueltas de otras Tierras. Por primera vez, identificaremos continentes y océanos, y quizás las firmas de la vida, en mundos distantes, dice el informe.

Para abordar la segunda pregunta, ¿cómo llegamos aquí? NASA espera rastrear los orígenes de las primeras estrellas, cúmulos estelares y galaxias, nuevamente usando JWST, LUVOIR y WFIRST-AXA. Estas misiones también rastrearán directamente la historia de las galaxias y el gas intergaláctico a través del tiempo cósmico, mirando casi 14 mil millones de años hacia el pasado, dice.

Y para comprender cómo funciona el universo, la NASA espera observar los eventos más extremos del universo, mirando dentro de las estrellas de neutrones, observando las colisiones de los agujeros negros e incluso observando los primeros nanosegundos de tiempo. Parte de esto implicará una forma completamente nueva de observar el universo utilizando ondas gravitacionales (siempre que los detectores de ondas gravitacionales de la Tierra actuales finalmente detecten algo de interés).

Los desafíos tecnológicos en todo esto serán inmensos. La NASA necesita de todo, desde dispositivos ópticos más grandes y ligeros y dispositivos de imágenes de contraste extremadamente alto hasta materiales inteligentes y micropropulsores con una precisión de posicionamiento sin precedentes.

Sin embargo, una cosa que la hoja de ruta de la NASA no menciona es el dinero y la administración, los dos temas más espinosos en el negocio espacial. Lo más probable es que la NASA no tenga que sudar demasiado por los fondos que necesita para llevar a cabo estas misiones. Es mucho más probable que la pérdida de sueño se deba al tipo de mala gestión y supervisión que ha puesto de rodillas a muchas misiones multimillonarias.

Y aunque la NASA espera que una nueva generación de tecnologías avanzadas haga mejores observatorios espaciales, se muestra extrañamente silenciosa sobre el tipo de tecnología que se necesitará para gestionar mejor estas misiones.

La NASA bien podría argumentar en público que el desarrollo de mejores tecnologías y técnicas de gestión no es parte de su misión principal. Pero en privado debe estar pensando mucho en cómo reducir problemas como el costo y los excesos de tiempo que han plagado al JWST.

La única forma de cambiar eso será hacer de una mejor gestión de la misión un objetivo central.

Ref: arxiv.org/abs/1401.3741 : Misiones perdurables-Visiones atrevidas (Astrofísica de la NASA en las próximas tres décadas)

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