Clúster II, fenich regenerat de cendres

2000/10/01 Irazabalbeitia, Inaki - kimikaria eta zientzia-dibulgatzaileaElhuyar Fundazioa Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Astronomia

4 de juliol de 1996. Des de la base de llançament de Kourou, el llançador Ariane 5 va començar un camí a l'espai entre fum i foc. La sessió va ser corrupta. Una explosió explosiva va destrossar els quatre satèl·lits de la missió Clúster que portaven el llançador i l'extrem.

Aquest fet no va desanimar als responsables i científics de l'AQUESTA i durant els mesos de juliol i agost d'enguany han partit de la base de llançament de Baiconur, portada pel llançador Soiuz, els quatre satèl·lits de la seva bessona missió Clúster II. La història, no obstant això, va començar en 1986. L'AQUESTA, dins del seu programa científic Horizons 2000, va proposar dues missions interrelacionades com a primera fita. Un, denominat Clúster, estudiaria els canvis que es produeixen ràpidament en la capa magnètica de la Terra (la magnetosfera) i l'altre, el SOHO (Solar and Heliospheric Obsevatory), estudiaria les partícules solars energètiques que expulsa el Sol cap a la Terra.

El succeït després és conegut: L'èxit de SOHO, que ha reunit gran quantitat de dades sobre la nostra estrella i ha fet molts descobriments, i el desolador accident dels Clústers.

Espai no buit

Encara que l'espai interplanetari està gairebé buit, no està completament buit. En ella predominen les partícules carregades, principalment electrons i protons, que el Sol emet a velocitat supersònica. Aquest corrent de partícules es diu vent solar. Afortunadament, el camp magnètic de la Terra és bastant potent per a protegir-se d'aquesta energia solar, ja que no permet que aquestes partícules aconsegueixin la superfície terrestre. En l'espai pròxim a la Terra, on es troben el vent solar i el camp magnètic terrestre, apareixen diverses capes i regions especials. Aquestes són les que analitzarà la Missió Clúster II.

El primer indicador d'interacció entre el vent solar i el camp magnètic terrestre és l'ona de xoc que apareix en la part orientada al Sol (veure figura). Aquesta ona de xoc és similar a la que es produeix quan l'avió superava la barrera sonor.Quan el vent solar s'acosta a la magnetosfera del planeta, les partícules carregades deceleran bruscament, donant lloc a una regió anomenada superfície de xoc.

La regió protegida pel camp magnètic de la Terra es diu magnetosfera i és com una illa situada en els corrents d'aigua, capaç de desviar les partícules que li arriben per tots dos costats. El lliscament de les partícules energètiques al voltant del planeta fa que la magnetosfera tingui un aspecte decoratiu: té un cap gran mirant al Sol i una cua llarga que s'allarga en milions de quilòmetres cap al mateix vent.

D'altra banda, la magnetosfera té una vora o límit considerable, anomenat magnetopausa. Quan l'activitat del Sol és molt violenta, el vent solar exerceix una gran pressió sobre la magnetosfera i la galanta arrossegant només fins a 35.000 km de la superfície. No obstant això, les línies de defensa de la Terra no són del tot robustes, amb dos punts febles en els pols magnètics nord i sud. Les partícules del vent solar es filtren per la magnetosfera seguint les línies de camp magnètic i arriben a l'alta atmosfera. Quan xoquen amb els seus àtoms es creen les aurores, aquests impressionants espectacles de llum que apareixen en els cels de les latituds altes.

Precisament, l'objectiu principal de la missió Clúster II és l'estudi de les microestructures del plasma de les citades regions: solar i de superfície de xoc, magnetopausa, depressió polar, magnetoisaje i regió d'auro.

Missió

La missió Clúster II està composta per quatre satèl·lits que treballen sincronitzats. Els noms dels estils de dansa són: Rumba, Tango, Samba i Salsa. Com els satèl·lits rebran simultàniament mesures i dades sobre el mateix fenomen, és possible, per primera vegada, realitzar un estudi tridimensional dels canvis i processos que es produeixen en l'espai pròxim a la Terra. Quan els quatre satèl·lits estan molt pròxims entre si, només a uns centenars de quilòmetres, podran realitzar mesuraments molt precisos a petita escala. Així mateix, podran distanciar-se entre si fins a 20.000 km amb la finalitat d'obtenir una visió més àmplia del que està succeint.

Així mateix, les òrbites del satèl·lit seran polars i molt excèntriques: apogeu 19,6 Radi terrestre i perigeu 4 Radi terrestre. Els paràmetres d'òrbita de cada satèl·lit s'han ajustat especialment perquè cadascun d'ells estigui situat en el vèrtex d'un tetraedre cada vegada que es travessa una interessant regió de la magnetosfera. Les distàncies entre naus espacials s'ajustaran durant la missió en funció de la grandària de les estructures que s'estan estudiant.

Rumba, Tango, Samba i Salsa ja estan en l'espai, en l'òrbita de la Terra. En breu començaran a treballar recollint i enviant un gran nombre de dades sobre el camp magnètic que ens envolta, i al cap d'uns anys, els científics tindran una imatge més precisa sobre el magnetosfe i els processos que allí es produeixen. Els quatre ja estan en posicions de treball. Durant el mes de setembre s'anirà despertant l'equip de treball. La seqüència d'encesa de l'utillatge serà seqüencial. Un instrument s'encendrà primer en una nau espacial, després en una altra, fins que les quatre estiguin enceses. Després, durant la tardor tots els aparells s'intentaran i s'ajustaran i, finalment, a principis de desembre les 44 eines estaran preparades per al treball Rumba, Tango, Samba i Salsa.

El Clúster II serà un pas més en la comprensió de l'activitat de l'escut que ens protegeix, però no ho és.