Ara fa 30 anys: L'històric sobrevol de la Voyager 2 a Neptú

Clic a la imatge per engrandir.  Aquesta foto de Neptú va ser presa per la Voyager 2
menys de cinc dies abans que la sonda fes la màxima aproximació al planeta el 25 d'agost de 1989.
La imatge mostra la "Gran Taca Fosca", una tempesta en l'atmosfera de Neptú, i la brillant taca
de color blau clar de núvols que acompanya la tempesta. Crèdit: NASA/JPL-Caltech

Clic a la imatge per engrandir.  Aquest mosaic de color global mostra la lluna més gran de Neptú, Tritó.
El gel de metà de color rosat pot formar un casquet polar massiu en la superfície de la lluna,
mentre que es creu que les vetes fosques que cobreixen aquest gel són pols dipositada
d'enormes plomes semblants a guèisers que erupcionen des de la superfície
de Tritó. Crèdit: NASA/JPL-Caltech

Fa trenta anys, el 25 d’agost de 1989, la nau Voyager 2 de la NASA va fer un sobrevol proper de Neptú, donant a la humanitat un primer primer pla del vuitè planeta del nostre sistema solar. Marcant el final del gran recorregut de la missió Voyager pels quatre planetes gegants del sistema solar; Júpiter, Saturn, Urà i Neptú, que també va ser el darrer: cap altra nau espacial ha visitat Neptú des de llavors.

"El programa planetari Voyager va ser realment una oportunitat per mostrar al públic de què es tracta la ciència", va dir Ed Stone, científic del projecte del Voyager des del 1975. "Cada dia apreníem alguna cosa nova".

Ampliat amb bandes de núvols de color verd-blavós i cobalt, el planeta que va revelar Voyager 2 semblava un germà de color blau de Júpiter i Saturn, el color blau indica la presència de metà. Una enorme tempesta de color pissarra va ser batejada amb el nom de "Gran Punt Fosc", semblant a la Gran Taca Vermella de Júpiter. A la missió es van descobrir sis noves llunes i quatre anells.

 

Clic a la imatge per engrandir. Voyager 2 va prendre aquestes dues imatges dels anells

de Neptú el 26 d'agost de 1989, just després de l'aproximació més propera de la sonda al planeta.
Els dos anells principals de Neptú són clarament visibles; es poden veure dos anells més febles
amb l'ajut de llargues estones d'exposició i la il·luminació del sol. Crèdit: NASA / JPL-Caltech

Durant la trobada, l'equip d'enginyeria va canviar acuradament la direcció i la velocitat de la sonda de manera que pogués fer un volt proper a la lluna més gran del planeta, Tritó. El vol va mostrar evidències de superfícies geològiques joves i de guèisers actius que dirigien material cap al cel. Això indicava que Tritó no era simplement una bola sòlida de gel, tot i que tenia la temperatura superficial més baixa de qualsevol cos natural observada per Voyager: -391 graus Fahrenheit (-235 graus centígrads).

La conclusió del vol de Neptú va marcar el començament de la Missió Interstellar Voyager, que continua avui, 42 anys després del llançament. Voyager 2 i el seu bessó, Voyager 1 (que també havien volat per Júpiter i Saturn), continuen enviant informes des dels extrems del nostre sistema solar. En el moment de la trobada de Neptú, Voyager 2 es trobava a uns 4.700 milions de quilòmetres de la Terra; avui en dia es troba a 11.000 milions de quilòmetres. El Voyager 1 que es mou més ràpidament es troba a 21.000 milions de quilòmetres de la Terra.

Arribar-hi

Quan la Voyager 2 va arribar a Neptú, l'equip de la missió Voyager havia finalitzat cinc trobades planetàries. Però el gran planeta blau encara plantejava reptes únics.

A unes 30 vegades més lluny del Sol que la Terra, el gegant gelat només rep aproximadament 0,001 vegades la quantitat de llum solar que rep la Terra. Amb una llum tan baixa, la càmera Voyager 2 requeria exposicions més llargues per obtenir imatges de qualitat. Però a causa que la nau espacial assoliria una velocitat màxima d’unes 60.000 mph (90.000 km/h) respecte a la Terra, un llarg temps d’exposició faria que la imatge es difuminés. (Imagineu que intenteu fer una foto d’un cartell de carretera des de la finestra d’un cotxe ràpid.)

Així l'equip va programar els propulsors de Voyager 2 per disparar suaument durant l'aproximació propera, girant la nau espacial per mantenir la càmera enfocada al seu objectiu sense que s'interrompis la velocitat i la direcció general de la nau espacial.

La gran distància de la sonda també significava que, quan els senyals de ràdio de la Voyager 2 arribaven a la Terra, eren més febles que els d'altres sobrevols. Però la nau espacial tenia l'avantatge del temps: els Voyagers es comuniquen amb la Terra a través de la Deep Space Network o DSN, que utilitza antenes de ràdio situades en llocs de Madrid, Espanya; Canberra, Austràlia; i Goldstone, Califòrnia. Durant la trobada Urà de Voyager 2 el 1986, les tres antenes DSN més grans tenien una amplada de 64 metres. Per ajudar a la trobada de Neptú, el DSN va ampliar els plats a 70 metres. També van incloure antenes properes que no fossin DSN per recopilar dades, inclòs un altre plat de 64 metres a Parkes, Austràlia i múltiples antenes de 25 metres (82 peus) al Very Large Array (VLA) de Nou Mèxic.

Camp del VLA. Clic per engrandir. Crèdit NRAO

L’esforç va aconseguir que els enginyers poguessin escoltar a Voyager fort i clar. També va augmentar la quantitat de dades que es podrien enviar a la Terra en un període determinat, permetent a la nau espacial enviar més imatges del vol. 

Estar-si

La setmana que va tenir lloc la trobada propera a l'agost de 1989, l'ambient va ser elèctric al Jet Propulsion Laboratory de la NASA, a Pasadena, Califòrnia, que gestiona la missió Voyager. Com les imatges preses per Voyager 2 durant el seu enfocament de Neptú feien el viatge en quatre hores a la Terra, els membres de l’equip de Voyager s’amuntegaven al voltant d’uns monitors d’ordinador repartits pel laboratori per veure’ls.

"Una de les coses que va fer que les trobades planetàries de Voyager fossin diferents de les missions actuals és que no hi havia internet que hagués permès a tot l'equip i al món sencer veure les imatges alhora", va dir Stone. "Les imatges estaven disponibles en temps real en un nombre limitat d'ubicacions".

Però l’equip es va comprometre a donar les actualitzacions al públic el més ràpidament possible, de manera que, del 21 al 29 d’agost, compartirien els seus descobriments amb el món durant les conferències de premsa diàries. El 24 d'agost, un programa anomenat "Voyager All Night" va emetre actualitzacions periòdiques de la trobada més propera de la sonda amb el planeta, que va tenir lloc a les 4:00 GMT (21:00 h a Califòrnia del 24 d'agost).

L’endemà al matí, el vicepresident Dan Quayle va visitar el laboratori per felicitar l’equip Voyager. Aquella nit, Chuck Berry, la cançó de la qual "Johnny B. Goode" es va incloure al disc d'or que va volar amb els dos Voyagers, va interpretar en la celebració de la gesta de JPL.

 Clic per engrandir. Chuck Berry (esquerra) i Carl Sagan (a la dreta) a la celebració
del sobrevol de la Voyager 2 a Neptú l'agost de 1989. Crèdit: NASA/ JPL-Caltech

Per descomptat, els èxits del es Voyager s’estenen molt més enllà d’aquella història històrica de fa tres dècades. Ambdues sondes han entrat ara a l’espai interestel·lar després d’haver sortit de l’heliosfera; la bombolla protectora al voltant dels planetes creada per un flux d’alta velocitat de partícules i camps magnètics llançats cap a fora pel nostre Sol.

Ara informen de nou a la Terra sobre el "clima" i les condicions d'aquesta regió farcides de les deixalles de les estrelles que van explotar en un altre lloc de la nostra galàxia. Han fet un tènue primer pas de la humanitat a l’oceà còsmic on no han volat altres sondes operatives.

Les dades de Voyager també complementen altres missions, com ara l'Interstellar Boundary Explorer (IBEX) de la NASA, que detecta de forma remota aquell límit on les partícules del nostre Sol xoquen amb material de la resta de la galàxia. I la NASA està preparant la sonda de cartografia i acceleració interestel·lar (IMAP), que s’hauria de llançar al 2024, per aprofitar les observacions de Voyager. 

Les Voyager remeten les troballes a les antenes DSN amb emissors de 13 watts, amb prou potència per fer funcionar una bombeta de refrigerador.

"Cada dia viatgen per algun lloc que les sondes humanes no han estat mai abans", va dir Stone. "Quaranta-dos anys després del llançament i continuen explorant".

Per saber-ne més:

- Per obtenir més informació sobre la visita de la missió Voyager feu un clic aquí.

- Per a més imatges de Neptú preses per la Voyager 2 feu un clic aquí.

 Autora de l'article: Calla Cofield, Media Relations JPL

Ho he vist aquí