Smile emprende su misión para investigar el escudo invisible de la Tierra contra el viento solar

El satélite Smile, lanzado al espacio el pasado 19 de mayo mediante un cohete Vega-C desde el puerto espacial europeo de la Guayana Francesa, está siendo objeto de comprobaciones y preparativos para iniciar la fase científica de su ambiciosa misión: profundizar en las tormentas solares, las tormentas geomagnéticas y la ciencia del clima espacial en general.

 

Tras el lanzamiento y la separación del cohete, la estación terrestre de la ESA en New Norcia (Australia) recibió la primera señal de Smile. A continuación, los paneles solares de la nave se desplegaron, capacitando al Smile para captar la luz solar y abastecer de energía eléctrica a sus sistemas e instrumentos científicos. La culminación de esta operación supuso el éxito del lanzamiento.

 

Smile es una colaboración entre la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Academia China de Ciencias (CAS). Lo que se descubra ayudará a averiguar cómo exactamente responde la Tierra a las corrientes de partículas y las ráfagas de radiación procedentes del Sol. Smile dispone de una cámara de rayos X que le permite realizar las primeras observaciones del escudo magnético terrestre en el mundo mediante rayos X, y una cámara ultravioleta para observar la aurora boreal resultante de forma ininterrumpida durante 45 horas seguidas.

 

«Estamos a punto de presenciar algo que nunca antes habíamos visto: la armadura invisible de la Tierra en acción», afirma el director general de la ESA, Josef Aschbacher. «Con Smile, estamos ampliando los límites de la ciencia en un esfuerzo por responder a grandes preguntas que han permanecido sin respuesta desde que descubrimos, hace más de setenta años, que la Tierra se encuentra a salvo dentro de una gigantesca burbuja magnética».

 

Añade: «La ESA y China cuentan con un largo historial de cooperación que abarca 25 años, desde los primeros acuerdos de intercambio de datos en la década de 1990 hasta la misión Smile, desarrollada conjuntamente. Esta misión es un testimonio del compromiso de la ESA con la colaboración internacional, el avance del conocimiento científico y la promoción del uso pacífico del espacio».

 

«La misión ha sido posible gracias a una fluida colaboración entre la ESA y la CAS, con contribuciones de socios de toda Europa», afirma David Agnolon, director del proyecto Smile de la ESA. Es la primera vez que la ESA y China seleccionan, diseñan, implementan, lanzan y operan conjuntamente una misión y todos estamos muy ilusionados con los importantes descubrimientos científicos que esperamos obtener de Smile durante los próximos tres años».

 

El cohete Vega-C iniciando su ascenso al espacio para colocar a Smile en su órbita inicial. (Foto: ESA / S. Corvaja)

 

Ha llegado el momento

 

Durante casi cuatro mil millones de años, la Tierra ha mantenido un escudo gigante frente al  implacable ataque de partículas cargadas procedentes del Sol. Este viento solar puede dañar cualquier cosa a su paso, especialmente cuando se acumula y se convierte en tormentas solares.

 

El viento solar convertiría nuestra próspera Tierra verde y azul en un páramo rocoso y marrón, si no existiera el campo magnético generado en las profundidades de nuestro planeta. Este campo magnético forma una gigantesca burbuja protectora a nuestro alrededor, llamada magnetosfera.

 

Por primera vez en la historia, hemos llegado a un punto en el que nuestras herramientas y tecnologías científicas han avanzado lo suficiente como para poder llegar al fondo de cómo funciona exactamente esta defensa contra el viento solar.

 

La profesora Carole Mundell, directora de ciencia de la ESA, afirma: «Smile es el miembro más reciente de la flota de misiones científicas espaciales de la ESA. Se basa en el innovador legado científico y tecnológico de misiones anteriores, como Cluster y XMM-Newton, y aplica tecnologías probadas y contrastadas de una forma nueva para revelar el entorno magnético de la Tierra como nunca antes se había hecho».

 

Smile está equipada con un conjunto de instrumentos único diseñado para ofrecernos la primera visión completa de cómo responde el campo magnético de la Tierra al implacable ataque del Sol.

 

Es la primera misión capaz de observar el escudo magnético de la Tierra con visión de rayos X, para revelar dónde y cómo le impacta el viento solar. Esta interacción provoca perturbaciones, desde subtormentas menores hasta grandes tormentas geomagnéticas, que se propagan a través de nuestra magnetosfera hacia los polos Norte y Sur.

 

Allí, las tormentas magnéticas dan lugar a un espectáculo de luces conocido como auroras (la aurora boreal y la aurora austral). Smile utilizará visión ultravioleta para grabar la aurora boreal durante 45 horas seguidas, convirtiéndose en la primera misión en observarla durante tanto tiempo, y la primera desde 2008 en observar el círculo completo de auroras alrededor del Polo Norte en luz ultravioleta.

 

Al comparar las imágenes de rayos X y ultravioleta, podremos leer en tiempo real la historia de cómo responde la Tierra al embate del viento solar.

 

«Los datos que recopile Smile nos ayudarán a comprender mejor el planeta Tierra y nuestro Sistema Solar en su conjunto», afirma Philippe Escoubet, científico del proyecto Smile de la ESA. «Y los descubrimientos científicos que revele mejorarán nuestros modelos del entorno magnético de la Tierra, lo que, en última instancia, podría ayudar a mantener la seguridad de nuestros astronautas y tecnologías espaciales durante las próximas décadas».

 

Durante las próximas semanas, Smile irá aumentando su altitud a través de 11 encendidos del motor, hasta situarse finalmente en una órbita extremadamente elíptica que la llevará a 121 000 kilómetros por encima del Polo Norte para recopilar datos, antes de descender a 5000 kilómetros por encima del Polo Sur para transmitirlos de forma eficiente a los científicos que los esperan con impaciencia en la Tierra.

 

La recopilación de datos comenzará en julio, una vez que se hayan desplegado los brazos, abierto las cubiertas de las cámaras y confirmado que todo funciona según lo previsto.

 

Colaboración europea

 

Smile es un proyecto internacional, con importantes contribuciones europeas.

 

En nombre de la ESA, Airbus Defence and Space en España construyó el módulo de carga útil de Smile. Esta parte fundamental de la nave espacial alberga tres de los cuatro instrumentos científicos de la misión —entre ellos, las cámaras de rayos X y ultravioleta—, así como la unidad que controla los instrumentos y el canal de comunicación que envía todos los valiosos datos científicos de vuelta a la Tierra.

 

Europa también se encargó de la cámara de rayos X, el instrumento más grande de Smile. En nombre de la ESA, esta cámara fue desarrollada y construida en el Reino Unido por la Universidad de Leicester, en colaboración con el Mullard Space Science Laboratory y la Open University, en colaboración con varias otras instituciones de toda Europa.

 

En conjunto, el módulo de carga útil y la cámara de rayos X contaron con la participación de institutos y empresas de 14 países europeos, siendo el Reino Unido y España los que hicieron las mayores contribuciones.

 

La ESA es responsable de proporcionar el módulo de carga útil de Smile (que transporta tres de los cuatro instrumentos científicos), uno de los cuatro instrumentos científicos de la nave espacial (el generador de imágenes de rayos X más débiles, SXI), el lanzador así como las instalaciones y servicios de ensamblaje, integración y ensayo. La ESA contribuye con un segundo instrumento científico (el generador de imágenes ultravioletas, UVI) y con las operaciones de la misión una vez que Smile esté en órbita.

 

La CAS proporciona los otros tres instrumentos científicos y la plataforma de la nave espacial, y es responsable de operar la nave espacial en órbita.

 

Acerca de Vega-C

 

El cohete europeo Vega-C puede lanzar 2300 kilogramos al espacio, como pequeñas naves espaciales científicas y de observación de la Tierra. Con 35 metros de altura, el Vega-C pesa 210 toneladas en la plataforma de lanzamiento y alcanza la órbita con tres etapas propulsadas por combustible sólido antes de que la cuarta etapa, propulsada por combustible líquido, tome el relevo para colocar con precisión los satélites en la órbita deseada alrededor de la Tierra.

 

Como complemento de la familia Ariane para lanzar todo tipo de cargas útiles a sus órbitas deseadas, el Vega-C garantiza que Europa disponga de un acceso versátil e independiente al espacio. La ESA lidera el programa Vega-C, en colaboración con Avio como contratista principal y responsable del diseño. Para este lanzamiento, Avio es también el operador de servicios de lanzamiento. (Fuente: ESA)