\u00bfSaldr\u00e1 todo bien? Esta pregunta atormenta al investigador Thyrso Villela Neto desde hace por lo menos dos a\u00f1os, cuando un equipo por \u00e9l coordinado concluy\u00f3 la construcci\u00f3n del telescopio Masco. Ese nombre es una referencia a la t\u00e9cnica de m\u00e1scara codificada, utilizada para obtener im\u00e1genes en rayos X y gama. Tras ocho a\u00f1os de intenso trabajo, tiempo en el que se sucedieron una serie de percances y aprendizajes, el Masco se encuentra guardado en el Laboratorio de Integraci\u00f3n y Tests (LIT) del Instituto Nacional de Investigaciones Espaciales (Inpe, sigla en portugu\u00e9s), en S\u00e3o Jos\u00e9 dos Campos, esperando que las condiciones clim\u00e1ticas sean las ideales, y mientras tanto, se est\u00e1n realizando las \u00faltimas pruebas para su env\u00edo a la estrat\u00f3sfera, a una altura de 40 kil\u00f3metros.<\/p>\n
Para llegar hasta all\u00ed y cumplir su misi\u00f3n -observar el centro de la galaxia-, el artefacto viajar\u00e1 siempre sujeto a un globo de 150 metros de di\u00e1metro, 20 metros m\u00e1s que el largo m\u00e1ximo de un campo de f\u00fatbol oficial.La satisfacci\u00f3n del grupo del Inpe al ver el instrumento ya listo es enorme. Pero quiz\u00e1s sean todav\u00eda mayores la aprensi\u00f3n y las dudas acerca de qu\u00e9 podr\u00e1 suceder con el telescopio en la pr\u00f3xima etapa del proyecto. Dos momentos que ser\u00e1n cruciales: el lanzamiento y el regreso. Los riesgos implicados en cada uno de estos momentos no son para nada desde\u00f1ables. Y las incertidumbres se transforman en angustia. \u00bfSubir\u00e1? \u00bfLas pruebas de temperatura y presi\u00f3n fueron las suficientes? \u00bfEl telescopio lograr\u00e1 orientarse hacia los objetos celestes y registrar sus im\u00e1genes con precisi\u00f3n? Y el retorno, \u00bfc\u00f3mo ser\u00e1?<\/p>\n
Si todo sale bien en el lanzamiento, el telescopio brasile\u00f1o, de 7 metros de altura y 2 toneladas de peso, tardar\u00e1 dos horas para llegar a la estrat\u00f3sfera terrestre. Luego volar\u00e1 durante unas 15 horas sujeto al enorme globo comprado en Estados Unidos, que ser\u00e1 inflado con hidr\u00f3geno. A esa altura, su velocidad podr\u00e1 alcanzar los 100 km.\/h. En la vuelta a la Tierra, se utilizaran paraca\u00eddas. Para determinar un local seguro de aterrizaje, el equipo acompa\u00f1ar\u00e1 al globo desde un avi\u00f3n, volando a baja altitud.<\/p>\n
Para conocer el universo La obtenci\u00f3n de im\u00e1genes del cosmos en rayos X y gama se centra en la m\u00e1scara codificada, una gran rueda con c\u00e9lulas abiertas y cerradas, colocada en el extremo del telescopio. La misma, hecha de plomo, pesa 100 kilos y va sostenida por una estructura de poliestireno expandido y fibra de carbono. Los orificios existentes en \u00e9sta se efectuaron con base en c\u00e1lculos matem\u00e1ticos para evitar la formaci\u00f3n de im\u00e1genes nebulosas. Los rayos X y gama inciden sobre la m\u00e1scara, para luego transformarse en im\u00e1genes en el detector de ioduro de sodio dopado (enriquecido) con talio NaI(TI). All\u00ed ser\u00e1 posible descubrir desde d\u00f3nde lleg\u00f3 la informaci\u00f3n y cu\u00e1l fue el objeto que la emiti\u00f3.<\/p>\n Emisi\u00f3n de energ\u00eda La necesidad de enviar un telescopio en un aerostato se debe a que la observaci\u00f3n de los rayos X y gama provenientes de fuentes astrof\u00edsicas no puede efectuarse desde el suelo. La atm\u00f3sfera absorbe pr\u00e1cticamente toda la radiaci\u00f3n proveniente del espacio bajo esas formas de energ\u00eda. De all\u00ed el desaf\u00edo de idear un instrumento que, sujeto a un globo aerost\u00e1tico y apuntado autom\u00e1ticamente hacia un determinado sitio del espacio, pudiera ascender a grandes altitudes para captar, de manera m\u00e1s precisa, las informaciones sobre las fuentes c\u00f3smicas.<\/p>\n El lanzamiento del Masco, que deber\u00eda efectuarse en octubre, a\u00fan no tiene una nueva fecha definida. Probablemente se haga en febrero. El problema son los cambios clim\u00e1ticos provocados por el fen\u00f3meno El Ni\u00f1o, con sus piruetas con el tiempo, que generan incertidumbre en el seno del grupo. Lo cierto es que la operaci\u00f3n utilizar\u00e1 como base el campo de aterrizaje de Nova Ponte, una ciudad situada en la regi\u00f3n conocida como Tri\u00e2ngulo Mineiro, a 186 kil\u00f3metros de Belo Horizonte (capital del estado de Minas Gerais), en donde el tr\u00e1fico a\u00e9reo es de baja intensidad.<\/p>\n Para garantizar la precisi\u00f3n de las im\u00e1genes captadas por el telescopio, que ir\u00e1 sujeto al globo en constante movimiento, fue necesario desarrollar un sistema para que el Masco permanezca siempre orientado hacia los objetos celestes y los registre con absoluta fidelidad, pese a los balanceos provocados por el viento. Para afrontar este desaf\u00edo, los investigadores desarrollaron el Sistema de Apuntamiento y Referencia de Altura (SARA) con tecnolog\u00eda totalmente brasile\u00f1a.<\/p>\n Dicho sistema re\u00fane diversos recursos, entre \u00e9stos dos sensores solares. El primero es anal\u00f3gico, y es tambi\u00e9n conocido como rastreador, est\u00e1 compuesto por una cabeza \u00f3ptica m\u00f3vil, que act\u00faa como una especie de girasol, buscando siempre al Sol e indicando su posici\u00f3n. El otro, que es digital, recibe los rayos solares y logra informar a las computadoras a bordo d\u00f3nde est\u00e1 el astro con exactitud. Una br\u00fajula digital mide el desplazamiento del telescopio con relaci\u00f3n al campo magn\u00e9tico terrestre.<\/p>\n El Masco posee tambi\u00e9n un sensor estelar que, con base en una imagen que contiene por lo menos tres estrellas, es capaz de comparar esa informaci\u00f3n con las coordenadas de referencia que carga en sus computadoras, determinando el apuntamiento del telescopio. Otros sensores importantes son el aceler\u00f3metro, el giroscopio y el\u00a0Global Positioning System<\/em> (GPS), el sistema de posicionamento global por sat\u00e9lite. El primero de \u00e9stos registra las aceleraciones del equipamiento. El giroscopio detecta los cambios de posici\u00f3n del telescopio, y no requiere de referencias externas, y el GPS informa su posici\u00f3n geogr\u00e1fica.<\/p>\n “Los sensores notan los cambios de posici\u00f3n y pasan esa informaci\u00f3n al\u00a0software<\/em> de control -tambi\u00e9n desarrollado ac\u00e1-, que calcula aquello que debe ser corregido”, explica Villela. A continuaci\u00f3n, la orden de correcci\u00f3n en el apuntamiento es enviada a la rueda de reacci\u00f3n -un dispositivo mec\u00e1nico que ayuda al equipamiento a permanecer estable- y a los motores el\u00e9ctricos, que tienen la misi\u00f3n de corregir la elevaci\u00f3n con relaci\u00f3n al horizonte y al acimut (el \u00e1ngulo de direcci\u00f3n de los astros con relaci\u00f3n al suelo terrestre) del telescopio.<\/p>\n El lado del Sol El aire casi inexistente hace que los ventiladores de las computadoras no funcionen. Si esos equipamientos se calientan excesivamente, pueden averiarse. Los motores que integran el telescopio no pueden tener grasa. Al no haber ox\u00edgeno, la grasa se endurece, y el instrumento dejar\u00eda de funcionar. Los discos duros de las computadoras deben estar protegidos y blindados, para que funcionen con baja presi\u00f3n atmosf\u00e9rica y para que resistan al impacto de la ca\u00edda, en el retorno del Masco a la Tierra. Y \u00e9stos son tan solo algunos de los apartados que forman parte de la lista de Villela.<\/p>\n “Luego del lanzamiento, si alg\u00fan sistema falla, no hay retorno. Es como una sentencia de muerte”, compara. “Lo m\u00e1s cruel es que nos tenemos que anticipar a los posibles errores para poder corregirlos”. El problema, insiste Villela, consiste en que perderemos casi por completo el control de la situaci\u00f3n, pues el telescopio ha sido proyectado para tener vida propia. Es una din\u00e1mica muy diferente de la de un experimento realizado en laboratorio. En ese caso, si algo no va bien, es posible interferir y corregir el rumbo.<\/p>\n Pero hasta ahora, la cosas est\u00e1n yendo acordes con lo previsto. En los \u00faltimos tres a\u00f1os, todos los sistemas del Masco, desde los sensores solares hasta el giroscopio, fueron probados tanto individual como conjuntamente. Pero no todo fue calmo. Durante todo este per\u00edodo hubo momentos de desesperaci\u00f3n. En 1997, poco despu\u00e9s de que el proyecto saliera de la fase de dise\u00f1o, el equipo descubri\u00f3 que la empresa brasile\u00f1a que suministraba el tipo de aluminio especificado hab\u00eda parado de fabricarlo. Entonces se decidi\u00f3 importarlo de Estados Unidos. Mientras ellos esperaban que llegara un cami\u00f3n con las barras de aluminio de 6 metros cada una, fueron sorprendidos con la llegada de un Fiat Uno. Las piezas cab\u00edan una caja de zapatos. Sucedi\u00f3 que la empresa responsable del env\u00edo del pedido de importaci\u00f3n se equivoc\u00f3 al anotar las medidas. La soluci\u00f3n entonces fue usar aluminio casero, de otro tipo y de menor resistencia, y aplicarle refuerzos a la estructura.<\/p>\n Un detector mayor Ahora el grupo hace fuerza por el \u00e9xito del lanzamiento y por la vuelta, cuando se analizar\u00e1n los datos y las im\u00e1genes producidas, una tarea que puede demorar hasta seis meses. Contando los d\u00edas y las horas que faltan, Villela imagina c\u00f3mo ser\u00e1 la v\u00edspera del lanzamiento. Con el semblante serio, dice: “Dediqu\u00e9 una parte considerable de mi vida a este proyecto. Si fracasara… Pero el hacer ciencia implica riesgos. Si no fuese as\u00ed… Yo hice una opci\u00f3n. Tengo que saber arregl\u00e1rmelas con eso”, dice, intentando convencerse de la idea, para enseguida a\u00f1adir: “Pero si yo pudiera subir a bordo y controlar el telescopio…”<\/p>\n El Proyecto<\/strong>
\n<\/strong>Cuando el Masco llegue a la altura deseada, estar\u00e1 programado para apuntar su c\u00e1mara hacia el centro de nuestra galaxia, la V\u00eda L\u00e1ctea, captando los rayos X y gama -radiaciones electromagn\u00e9ticas de menor longitud de onda si se las compara con la radiaci\u00f3n visible emitidas por los diversos objetos celestes. “Queremos contribuir para lograr un mejor entendimiento del universo, porque \u00e9se es el objetivo general de la astrof\u00edsica”, dice Villela.<\/p>\n
\n<\/strong>El investigador recuerda que la tecnolog\u00eda del Masco se parece a la instrumentos m\u00e1s antiguos, como el norteamericano GRIP (Gamma Ray Imaging Payload o Experimento de Im\u00e1genes de Rayos Gama) que al comienzo de la d\u00e9cada del 90 logr\u00f3 varias im\u00e1genes del centro gal\u00e1ctico y de la supernova (posible estadio final de una estrella) SN1987A. Por eso, Villela asegura que el potencial cient\u00edfico del instrumento brasile\u00f1o es bastante bueno. Las im\u00e1genes producidas ayudar\u00e1n a comprender mejor c\u00f3mo se produce la emisi\u00f3n de energ\u00eda en el universo y la manera en que funcionan las estrellas, los qu\u00e1sares, los pulsares, los n\u00facleos activos de las galaxias, los restos de supernovas e incluso los posibles agujeros negros.<\/p>\n
\n<\/strong>Para que no se produzcan sorpresas desagradables, el equipo del Inpe cumple una rutina rigurosa y agotadora. Villela archiva en su computadora una especie de\u00a0check-list<\/em> , que enumera tanto los posibles problemas que el telescopio enfrentar\u00e1 como los cuidados necesarios para evitarlos.A la altura de vuelo del telescopio, la presi\u00f3n atmosf\u00e9rica es de aproximadamente 3 milibares, un n\u00famero muy inferior a los 1.013 milibares registrados al nivel del mar; por lo tanto, el Masco estar\u00e1 envuelto en un ambiente sumamente enrarecido. Durante el per\u00edodo diurno del vuelo, habr\u00e1 un lado del telescopio mirando hacia el Sol, mientras que el otro estar\u00e1 mucho m\u00e1s fr\u00edo. Esa diferencia de temperatura podr\u00e1 ascender a 20\u00b0 Celsius.<\/p>\n
\n<\/strong>Durante la construcci\u00f3n del Masco tambi\u00e9n se registraron hechos importantes. Una sociedad con el Instituto de Investigaciones Energ\u00e9ticas y Nucleares (Ipen, sigla en portugu\u00e9s) permiti\u00f3 aprovechar y mejorar la tecnolog\u00eda de los detectores pl\u00e1sticos luminosos (eles emiten luz cuando reciben radiaci\u00f3n) capaces de localizar y cuantificar la radioactividad en el cuerpo humano. \u00c9stos fueron usados para la construcci\u00f3n del blindaje del telescopio. Esa capa de protecci\u00f3n, de 1 metro de altura, hace que la c\u00e1mara del instrumento lea solamente los rayos X y gama emitidos por el objeto que \u00e9sta analiza, evitando la interferencia de los fotones (la luz proveniente de las estrellas, por ejemplo) originados en otras regiones del espacio. A prop\u00f3sito, retornando a su aplicaci\u00f3n primera, es posible actualmente construir detectores mayores que los anteriores, capaces de cubrir todo el cuerpo humano.<\/p>\n
\nConstrucci\u00f3n de un Telescopio para la Obtenci\u00f3n de Im\u00e1genes de Rayos X y Gama<\/em>
\nConclusi\u00f3n de la Construcci\u00f3n del Telescopio Masco<\/em>
\nMODALIDAD<\/strong>
\nL\u00ednea regular de auxilio a proyecto de investigaci\u00f3n
\nCOORDINADOR<\/strong>
\nThyrso Villela Neto – Inpe
\nINVERSI\u00d3N<\/strong>
\nR$ 141.264,41 y US$ 21.667,00<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Investigadores del Inpe construyen un telescopio que ser\u00e1 utilizado para captar rayos X y gama en el cosmos","protected":false},"author":127,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[192],"tags":[],"coauthors":[437,785],"class_list":["post-75599","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-tecnologia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/75599","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/127"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=75599"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/75599\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=75599"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=75599"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=75599"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=75599"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}