Aviso sobre el Uso de cookies: Utilizamos cookies propias y de terceros para mejorar la experiencia del lector y ofrecer contenidos de interés. Si continúa navegando entendemos que usted acepta nuestra política de cookies. Ver nuestra Política de Privacidad y Cookies
Tienes activado un bloqueador de publicidad

Intentamos presentarte publicidad respetuosa con el lector, que además ayuda a mantener este medio de comunicación y ofrecerte información de calidad.

Por eso te pedimos que nos apoyes y desactives el bloqueador de anuncios. Gracias.

Continuar...

Jueves, 22 mayo 2014
Astronáutica

Gran Enciclopedia de la Astronáutica (325): AMS

AMS

Instrumento; País: EEUU; Nombre nativo: Alpha Magntic Spectrometer

Las investigaciones relacionadas con la física de partículas y la cosmología han tenido diferentes escenarios, tanto en la Tierra como en el espacio. Uno de los misterios ha sido la incógnita de por qué predomina la materia sobre la antimateria en el Universo visible, teniendo en cuenta que ambas debieron ser creadas en cantidades similares durante el Big Bang o gran estallido inicial.

Durante un tiempo se programaron experimentos sobre antimateria que debían realizarse en un gran colisionador de partículas llamado SSC (Superconducting Super Collider). Sin embargo, éste fue finalmente cancelado y los científicos implicados tuvieron que buscar alternativas para validar sus teorías.

El físico Samuel Ting, del MIT, propuso en 1995 enviar un espectrómetro especial al espacio, con el que se intentaría estudiar los rayos cósmicos de alta energía, los cuales se ven normalmente perturbados por la atmósfera terrestre, que absorbe y altera las partículas cargadas, haciendo imposible su estudio preciso desde tierra. El espectrómetro espacial podría determinar la carga eléctrica de las partículas, a base de analizar qué trayectorias seguirían en el seno de un campo magnético. Además, el instrumento, al que se llamaría AMS (Espectrómetro Magnético Alfa), buscaría restos de antimateria en las fronteras del Universo observable. El experimento fue aprobado por la NASA, con Ting como investigador principal.

[Img #19967]
Debido a la complejidad del aparato, se desarrolló un prototipo de menor entidad, pensado para demostrar el concepto. Llamado AMS-01, fue construido como programa de cooperación internacional y enviado al espacio durante la misión STS-91 del transbordador Discovery, el 2 de junio de 1998. El AMS-01 fue conectado poco después del despegue, y seguiría activo durante la misión, que implicaba un viaje hacia la estación rusa Mir.

El espectrómetro intentó detectar antihelio, la antipartícula del elemento helio, pero no lo consiguió, lo que confirmó la sensibilidad que debería tener el AMS-02. Los datos obtenidos por el sensor magnético fueron almacenados a bordo o transmitidos a través de un sistema de comunicaciones alternativo, ya que el sistema principal, la antena en banda Ku, no funcionó correctamente.

Con la información obtenida, los científicos dirigidos por Ting empezaron a desarrollar el AMS-02, que debería ser instalado en la estación espacial internacional. La NASA colaboraría en la iniciativa, pero la construcción dependería en parte del Departamento de Energía estadounidense. En la iniciativa participarían investigadores de 16 países, incluyendo España.

[Img #19966]
El objetivo sería poner en práctica el sensor más sofisticado situado en el espacio hasta la fecha, tan complejo que pesaría 8.200 kilogramos y cuya sensibilidad sería entre mil y un millón de veces superior a la de cualquier otro instrumento. Entre sus metas estaría obtener información sobre la materia oscura. La materia convencional visible, como la que forma las estrellas, los planetas y las galaxias, constituye menos del 5% de la masa del Universo. Las teorías actuales y las observaciones indirectas sugieren que el 95% restante es ‘materia oscura’ y ‘energía oscura’, aunque se sabe muy poco sobre estos dos conceptos. En particular, el 23% de la masa del Universo sería materia oscura. Nunca se ha podido detectar con métodos directos, pero se pueden apreciar sus efectos en las perturbaciones gravitatorias que causa sobre otros objetos. Su origen y estructura continúan siendo un misterio. La materia oscura podría estar constituida por ‘neutralinos’, una hipotética partícula elemental que, si existe, podría ser detectada indirectamente gracias al AMS-02. El aparato también podría ayudar a detectar una extraña forma de materia predicha por los científicos: una partícula elemental muy pesada conocida como ‘strangelet’. Por otro lado, si el AMS-02 logra detectar núcleos de antimateria, revolucionará los modelos actuales del Universo.

El motivo de situar al AMS-02 unido a la estación internacional es su gran consumo eléctrico. Difícilmente hubiera podido volar de forma independiente sin unos paneles solares enormes. Junto al complejo orbital, el AMS-02 usaría la energía producida por los paneles de este último.

Con su desarrollo ya avanzado, estaba previsto el lanzamiento del AMS-02 a bordo de un transbordador hacia 2005 (misión UF4.1), pero problemas técnicos y retrasos se confabularon para dejarlo en tierra. El AMS-02 costaba ya 1.500 millones de dólares, pero tenía el apoyo de los 16 países participantes. Debido al peso del experimento, y al limitado número de vuelos disponible para terminar la estación, la NASA se vio obligada a declinar su puesta en órbita. Sin embargo, finalmente la NASA recibió el permiso para preparar un vuelo adicional (STS-134/ULF6), con fondos extraordinarios que permitirían además llevar más suministros a la estación, y el AMS-02 fue incluido entre la carga útil.

[Img #19965]
Además, las noticias de que se iba a autorizar una prolongación de la vida de la estación espacial más allá del año 2015 hicieron tomar una decisión a los responsables del programa AMS. El instrumento debía llevar un imán superconductor, con tecnología criogénica, pero los problemas en su desarrollo provocaron una reducción en su vida útil prevista de hasta sólo tres años. Eso no era un gran inconveniente si la ISS debía ser cerrada, pero con la prolongación de su tiempo de operación, los científicos decidieron sustituir el imán superconductor, que básicamente tenía fecha de caducidad a menos que fuera recargado en la Tierra de forma periódica, por el imán usado previamente en la misión AMS-01. Este último era menos sensible, pero podría durar entre una y dos décadas, permitiendo obtener mucha más información, lo cual se valoró como más interesante que una sensibilidad superior.

Una vez completo, el AMS-02 fue enviado a Suiza, donde en el CERN fue expuesto a rayos de partículas artificiales. El proyecto AMS cuenta con una importante participación europea. El instrumento es un conjunto de distintos tipos de detectores, desarrollados en su mayoría en Europa por institutos de investigación de Alemania, España, Francia, Italia, Portugal y Suiza, con la colaboración de centros en China, Estados Unidos, Rusia y Taiwán. El instrumento también pasó las pruebas de lanzamiento en Europa, y finalmente fue transportado a Florida para el despegue a bordo del Endeavour.

La instalación del AMS-02 en el extremo de estribor de la viga principal de la Estación Espacial Internacional estaría supervisada por el astronauta de la ESA Roberto Vittori, uno de los seis miembros de la tripulación del Trasbordador Espacial Endeavour.

Instalado en la bodega de este último, partió hacia el espacio el 16 de mayo de 2011. Tras acoplarse a la estación, la tripulación lo movió con el brazo robótico Canadarm-1 y lo entregó al Canadarm-2 del complejo orbital, que lo colocó en su sitio, en el sector USS-02 del segmento S3.

Desde entonces, el AMS-02 ha funcionado de forma bastante continua, sólo interrumpido por algunos problemas eléctricos en la estación, que se resolvieron de forma conveniente. El instrumento ha recibido el impacto de diez mil rayos cósmicos por minuto, mientras sus resultados se han ido enviando rutinariamente al CERN para su análisis.

[swf object]

[swf object]
[swf object]




Noticias relacionadas

Copyright © 1996-2017 Amazings® / NCYT® | (Noticiasdelaciencia.com / Amazings.com). Todos los derechos reservados.
Depósito Legal B-47398-2009, ISSN 2013-6714 - Amazings y NCYT son marcas registradas. Noticiasdelaciencia.com y Amazings.com son las webs oficiales de Amazings.
Todos los textos y gráficos son propiedad de sus autores. Prohibida la reproducción total o parcial por cualquier medio sin consentimiento previo por escrito.
Excepto cuando se indique lo contrario, la traducción, la adaptación y la elaboración de texto adicional de este artículo han sido realizadas por el equipo de Amazings® / NCYT®.

Amazings® / NCYT® • Términos de usoPolítica de PrivacidadMapa del sitio
© 2017 • Todos los derechos reservados - Depósito Legal B-47398-2009, ISSN 2013-6714 - Amazings y NCYT son marcas registradas. Noticiasdelaciencia.com y Amazings.com son las webs oficiales de Amazings.
Powered by FolioePress