Nave veterana de la NASA cercana a 60.000 vueltas alrededor de Marte, sin parar

La nave Mars Odyssey de la NASA va alcanzar el mayor hito el 23 de Junio, cuando complete su 60.000 órbita desde que llegó al Planeta Rojo en 2001.

Nombrada luego del bestseller "2001: Una Odisea del Espacio" de Arthur C. Clarke, Odyssey empezó a orbitar Marte hace casi 14 años, el 23 de Octubre de 2001. El 5 de Diciembre de 2010, se convirtió en la nave con más tiempo de funcionamiento jamás enviada a Marte, y contunúa teniendo el record.

Odysseya, que ha descubierto hielo de agua generalizado juesto bajo la superficie del Planeta Rojo, aún va fuerte, sirviendo como un clave relé de comunicaciones para los Rovers de la NASA y haciendo contribuciones a la ciencia planetaria.

 "Este hito orbital es una oportunidad de celebrar los logros de Odyssey," dijo Jim Green, director de Ciencia Planetaria de la NASA. "Odyssey seguirá ayudandoa sentar las bases para los primeros humanos en Marte en los 2030s a través de la iniciativa Viaje a Marte de la NASA ."

El hito de Odyssey es de 1.430.000.000 de kilómetros (cerca de 888.000.000 de millas). Además de los 460 millones de kilómetros recorridos en su viaje desde la Tierra hasta Marte, la nave es un vehículo de alto kilometraje como ningún otro, pero permanece en buena condición.

"La nave está en buen estado, con todos sus subsistemas funcionales y con suficiente propelente para aproximadamente 10 años más," dijo David Lehman, gerente del proyecto para Mars Odyssey en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA en Pasadena, California.

Los mayores descubrimientos de Odyssey, empezaron en sus primeros meses de su misión primaria de dos años , con rayos gamma y medición de neutrones que indicaron abundancia de hielo de agua bajo la superficie en altas latitudes en Marte. El inesperado largo servicio de la nave ha habilitado logros tales como el completamiento de un mapa de la mayor resolución de Marte, y la observación de estaciones y cambios año tras año, tales como congelemiento y descongelamiento de dióxido de carbono.

A través de sus logros, la nave también ha ayudado a los preparativos de la  NASA para misiones humanas a Marte, monitoreando radiación en el ambiente alrededor del planeta via Experimento de Radiación Ambiental de Marte, desarrollado en el Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston.

Odyssey actualmente está completando un ajuste a la órbita que la posisionará para pasar sobre el terreno marciano iluminado por la luz de la mañana más que la luz de la tarde. En su órbita actual, la nave siempre vuela cerca de cada polo y junto con lo que es llamado "terminator." Terminator es una línea móvil, que rodea a Marte y pasa a través de cualquier punto en la superficie del planeta en el amanecer y en la puesta de sol desde la porción experimentando oscuridad, dividiendo día y noche. La posición de esta línea varía con el tiempo del día  y del año.

"Observaciones próximas se van a centrar en lo que está pasando en la atmósfera marciana en la mañana, tal como nubes, brumas y nieblas, y en heladas en la superficie que queman más tarde en el día," dijo Jeffrey Plaut, científico de Odyssey en JPL.

La deriva planificada a una órbita con luz de día se inició en 2012, se aceleró en 2014, y se completará con una maniobra en noviembre para fijar la sincronización de la órbita para que cada paso sobre el ecuador se produzca en el mismo momento del día.

"Hemos realizado muchas maniobras de órbita sobre la larga vida de esta misión, y vamos a utilizar esa experiencia que conduce al elegido para detener la deriva", dijo Steve Sanders, Odyssey ingeniero de la nave espacial en Lockheed Martin Space Systems en Denver.

Hasta la fecha, Thermal Emission Imaging System de Odyssey (THEMIS) ha cedido 208.240 imágenes en longitudes de onda de luz visible y 188.760 en longitudes de onda del infrarrojo térmico. Imágenes THEMIS son la base de los mapas mundiales de desarrollo y la identificación de algunos materiales de la superficie, tales como depósitos de sal de cloruro y el terreno rico en sílice. La imagen infrarroja también indica la rapidez con la que regiones de la superficie se enfrían durante la noche o se calientan en la luz del sol, diciendo a los investigadores cuan polvoriento o rocosa es el terreno.

El espectrómetro de Rayos Gamma (GRS) de tres instrumentos de Odyssey detectó gran cantidad de hidrógeno en el planeta - interpretado como hielo de agua oculta bajo la superficie. Este descubrimiento llevó a la NASA a enviar su Phoenix Mars Lander a una llanura ártica en Marte en 2008, donde se examinó el hielo de agua detectada por Odyssey. El espectrómetro también mapeó la distribución global de los elementos químicos esenciales, como el hierro y el potasio. La Universidad de Arizona, en Tucson, dirigió su desarrollo. Dos instrumentos GRS siguen activos: el detector de neutrones de alta energía del Instituto de Investigación Espacial de Rusia y el espectrómetro de neutrones de Los Alamos National Laboratories en Nuevo México.

Como un relé de comunicaciones para vehículos de exploración de Marte de la NASA, Odyssey ha transmitido a la Tierra más de 90 por ciento de los datos recibidos desde el rover Opportunity. Los planes futuros para Odyssey incluyen el trabajo de relé para landers de la NASA y la Agencia Espacial Europea que llegarán a Marte en 2016.

Odyssey lanzó el 7 de abril de 2001 desde la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral, Florida. JPL dirige el Proyecto Mars Odyssey para el Directorio de Misiones Científicas de la NASA en Washington. Lockheed Martin construyó la nave espacial y colabora con el JPL en operaciones de la misión. Universidad del Estado de Arizona, Tempe, proporcionó y opera THEMIS.

La mejor evidencia observacional de la primera generación de estrellas del universo

Utilizando el Very Large Telescope de ESO, un equipo de astrónomos ha descubierto la galaxia más brillante encontrada hasta ahora en el universo temprano, hallando además evidencias de que, acechando en su interior, hay ejemplares de la primera generación de estrellas. Estos objetos masivos, brillantes y puramente teóricos hasta ahora, fueron los creadores de los primeros elementos pesados de la historia, los elementos necesarios para forjar las estrellas que nos rodean hoy en día, de los planetas que las orbitan y de la vida tal y como la conocemos. La galaxia recién descubierta, apodada CR7, es tres veces más brillante que la galaxia distante más brillante conocida hasta ahora.

Los astrónomos han teorizado durante mucho tiempo sobre la existencia de una primera generación de estrellas — conocida por los astrónomos como estrellas de población III — que nacieron del material primordial del Big Bang. Todos los elementos químicos más pesados (como oxígeno, nitrógeno, carbono y hierro, que son esenciales para la vida) se forjaron en el interior de las estrellas. Esto significa que las primeras estrellas debieron haberse formado a partir de los únicos elementos que existían antes de las estrellas: hidrógeno, helio y trazas de litio.

Estas estrellas de población III habrían sido enormes (varios cientos o incluso mil veces más masivas que el Sol ­— ardientes y efímeras —) y habrían acabado explotando como supernovas después de tan solo unos dos millones años. Pero hasta ahora la búsqueda de la prueba física de su existencia no había encontrado ninguna evidencia clara.

Un equipo dirigido por David Sobral, del Instituto de Astrofísica y Ciencias del Espacio, la Universidad de Lisboa (Portugal) y el Observatorio de Leiden (Países Bajos), ha utilizado el Very Large Telescope (VLT de ESO) para mirar hacia el universo antiguo, hacia un periodo conocido como reionización que tuvo lugar aproximadamente 800 millones de años después del Big Bang. En lugar de llevar a cabo un estudio profundo y limitado de un área pequeña del cielo, ampliaron su alcance para producir el sondeo más amplio de galaxias muy lejanas jamás elaborado.

Este amplio estudio se hizo utilizando el VLT con ayuda del Observatorio W. M. Keck y del telescopio Subaru, así como del Telescopio Espacial Hubble de NASA/ESA. El equipo descubrió — y confirmó — una serie de galaxias muy jóvenes asombrosamente brillantes. Una de ellas, bautizada como CR7, era un objeto excepcionalmente raro, sin duda la galaxia más brillante nunca observada en esa etapa en el universo. Con el descubrimiento de CR7 y de otras galaxias brillantes, el estudio ya suponía un éxito, pero una nueva revisión proporcionó más noticias emocionantes.

Los instrumentos X-shooter y SINFONI, instalados en el VLT, descubrieron en CR7 una potente emisión de helio ionizado pero — crucial y sorprendentemente — ninguna señal de elementos más pesados en una brillante zona de la galaxia. Esto significó que el equipo había descubierto la primera evidencia válida de la existencia de cúmulos de estrellas de población III que habían ionizado el gas dentro de una galaxia en el universo temprano.

"El descubrimiento desafiaba nuestras expectativas desde el principio", afirma David Sobral, "ya que no esperábamos encontrar una galaxia tan brillante. Entonces, al descubrir la naturaleza de CR7 paso a paso, comprendimos que no sólo habíamos descubierto la galaxia lejana más luminosa, sino que también nos dimos cuenta de que cumplía todas y cada una de las características esperadas de estrellas de población III. Esas estrellas fueron las que formaron los primeros átomos pesados que, en última instancia, nos ha permitido estar aquí. Realmente no hay nada más emocionante que esto".

Dentro de CR7 se encontraron cúmulos de estrellas más azules y un poco más rojas, indicando que la formación de estrellas de población III había tenido lugar por oleadas, tal y como se había predicho. Lo que el equipo observó de forma directa fue la última oleada de estrellas de población III, sugiriendo que tales estrellas deben ser más fáciles de encontrar de lo que se pensaba previamente: residen entre estrellas normales, en las galaxias más brillantes, no sólo en las galaxias más tempranas, más pequeñas y más tenues, que son tan débiles que son extremadamente difíciles de estudiar.

Jorryt Matthee, segundo autor del artículo, concluyó: "siempre me he preguntado de dónde venimos. Incluso siendo niño quería saber de dónde provienen los elementos: el calcio de mis huesos, el carbono de mis músculos, el hierro de mi sangre. Descubrí que estos se formaron primero en los inicios del universo, por la primera generación de estrellas. Con este notable descubrimiento estamos empezando a ver estos objetos por primera vez".

Está previsto llevar a cabo observaciones con el VLT, ALMA y el Telescopio Espacial Hubble de la NASA/ESA para confirmar, más allá de toda duda, que lo que se ha observado son estrellas de población III y buscar e identificar otros ejemplos.