La odisea de Ulysses hacia el Sol

1999/04/25 Kortabarria Olabarria, Beñardo - Elhuyar Zientzia

• Astronomia

Desde el principio de la Humanidad, todos los pueblos de todas las razas y colores que habitan y han vivido en la Tierra han saludado al Sol. No hay vida sin luz y sin calor. Sin embargo, los tiempos han cambiado y, a pesar de que la visión romántica del Sol sigue viva, la perspectiva científica se está imponiendo. Ya no se conoce al Sol como espíritu o dios, sino como una gigantesca esfera llena de gases y plasma que desarrollan el proceso de fusión nuclear.

Por ello, los científicos buscan mecanismos de funcionamiento y evolución del Sol. El desarrollo de la astronáutica y de los sistemas de observación ha permitido acumular numerosos datos sobre el Sol. Sin duda, los pasos más importantes en el viaje de observación del Sol han sido realizados por sondas enviadas hacia él.

Primeros estudios

Dejar la órbita de la Tierra y acercarse al Sol no es nada fácil. La verdad es que es más difícil que acercarse a planetas externos. Esto se debe a que, al aproximarse, las sondas deben frenar en lugar de acelerar, para reducir su órbita heliocéntrica, giratoria del Sol, y unificar la velocidad de traslación. Para ello se necesita mucha energía. Hasta el desarrollo de cohetes de gran potencia, no fue posible acercarse a la órbita del Sol.

Al superar el problema de la potencia surgió otro mayor: A medida que nos acercamos al Sol la temperatura sube exponencialmente. Por lo tanto, tuvieron que inventarse aleaciones protectoras. Los pioneer estadounidenses y las antiguas naves espaciales de la Unión Soviética partieron primero hacia el Sol, pero quedaban en órbita muy lejana, ya que los métodos de propulsión no eran los más adecuados.

Posteriormente, en los años 1974 y 1976 se enviaron dos sondas hechas por Alemania y la NASA, llamadas Helios. Utilizando el cohete Titán de entonces, la sonda Helios-1 pasó a 48 millones de kilómetros del Sol, a 238.000 kilómetros por hora. Mientras que en el exterior del cohete la temperatura era de 370ºC, en el interior había 30ºC. La sonda Helios-2 se acercó a 45 millones de kilómetros del Sol, 3 millones de kilómetros más adelante, pero la temperatura aumentó un 10%. El dato indica claramente el aumento exponencial de la temperatura.

Hasta entonces el Sol se miraba desde la órbita eclíptica, es decir, desde un plano único. A partir de entonces los científicos se plantearon otra intención, ver el Sol desde otros planos, los polos. Dicho de otro modo, el Sol sería mirar por encima y por debajo. Como consecuencia de esta necesidad, en 1978 se creó el programa ISPM, creado y liderado conjuntamente por la ESA y la NASA, al menos inicialmente.

Ulysses

Según el proyecto presentado en 1981, se enviarían dos sondas hacia el Sol, una europea y otra americana, una sobre el Sol y otra hacia abajo, con el objetivo de obtener información de ambos polos a la vez. Por problemas presupuestarios la NASA retrocedió. Sin embargo, se comprometió en cierta medida a los compromisos adquiridos y la NASA asumió el lanzamiento de la sonda europea.

Tras los cambios en el proyecto, la ESA puso al proyecto un nombre nuevo y, a la vez, mítico, del viajero Ulysses. A pesar de que el Ulises de la mitología fue un viaje rápido, a esta de la ESA le costó salir. Retrasos, la fecha de inicio se fijó para mayo de 1986. Pocos días antes del lanzamiento de la sonda Ulysses se produjo el accidente de Challenger. A la vista de ello, Estados Unidos decidió cambiar el lanzador Centaur, por lo que un nuevo retraso.

Tras mucho tiempo de espera, la sonda Ulysses de 371 kilos fue lanzada al espacio el 6 de octubre de 1990 en la transbordadora Discovery. Comenzó con el objetivo de estudiar los campos magnéticos del Sol, las partículas de los planetas, el polvo del cosmos, el viento del Sol... pero visto desde una perspectiva completamente diferente.

Aunque el objetivo de la sonda, denominada mitología, era el Sol, la sonda salió en dirección contraria, hacia Júpiter. ¿Por qué? A pesar de su rápida evolución, la sonda Ulysses no podría dejar de lado la eclíptica, el máximo círculo de la Tierra alrededor del Sol. Sin embargo, Júpiter, debido a su fuerza de atracción, era capaz de cambiar la dirección de la sonda, como si fuera una viguilla que lanzaría la sonda hacia los polos del Sol. A pesar de que el camino era largo, no se veía otra opción para dejar la eclíptica, por lo que la sonda partió así.

Tras 1.000 millones de kilómetros, la sonda Ulysses se acercó a principios de 1992 a las zonas de Júpiter. Caminó sobre la atmósfera del planeta gigante, a unos 378.000 kilómetros, para cambiar de dirección y salir de la eclíptica por influencia júpiter, hacia el Polo Sur del Sol.

El 26 de junio de 1994 llegó oficialmente al Polo Sur del Sol, a 345 millones de kilómetros. Lejos, muy lejos, pero en una perspectiva hasta entonces desconocida. Poco más de un año después, el 31 de julio de 1995 la sonda llegó sobre el Polo Norte. La sonda Ulysses recogió una serie de datos sobre el campo magnético solar y el viento del Sol, entre los que se encuentra la ausencia de polos magnéticos, la uniformidad y radialidad de los campos magnéticos de ambos polos la velocidad del viento de los polos al ecuador baja a la mitad, de 800 kilómetros por segundo a 400.

Nuevo año 2000

Tras completar la órbita, la sonda Ulysses ha continuado su camino. Hace un año había recorrido 3.800 millones de kilómetros sin problemas, a pesar de que en algún momento haya cometido algún pequeño error.

En septiembre del próximo año volverá al Polo Sur y completará su recorrido por el Polo Sur en enero del año 2001, mientras que en septiembre tendrá lugar en el Polo Norte. En esta ocasión se espera obtener nuevos datos, ya que la situación del Sol en la actividad es diferente a la de hace 6 años. En esta ocasión quieren recoger datos sobre las manchas solares. Oficialmente con ello, el largo viaje de la sonda Ulysses se dará por finalizado, quizá no por duración, pero a distancia mucho más largo que el de aquella mitología Ulises. Comienza entonces el viaje de los científicos, que tendrán que dedicar mucho tiempo a investigar un montón de datos recogidos.

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