Una nave espacial acaba de tocar el Sol por primera vez en la historia de la humanidad.

La Parker Solar Probe voló por primera vez a través de la capa exterior del Sol, conocida como corona, el 28 de abril del 2021, recogió partículas y midió el campo magnético del Sol, según la NASA. El anuncio se publicó en un artículo en la revista Physical Review Letters el 14 de diciembre. 

"Que la Parker Solar Probe 'toque el Sol' es un momento monumental para la ciencia solar y una hazaña considerable", dijo Thomas Zurbuchen, administrador asociado de la Dirección de Misiones Científicas en la sede de la NASA en Washington, DC. 

"Este hito no solo nos proporciona conocimientos más profundos sobre la evolución de nuestro Sol y sus impactos en nuestro sistema solar, sino que todo lo que aprendemos sobre nuestra propia estrella también nos enseña más sobre las estrellas del resto del universo".

El Sol no es una bola sólida en el espacio, sino una sopa de plasma densamente unificada con una fina capa exterior parecida a una atmósfera a la que se llama corona. La corona es el lugar donde el material que se desprende del Sol está todavía dentro de la atracción magnética del Sol, por lo que no puede escapar al espacio.

Sin embargo, al igual que un cohete que sale de la Tierra, si el material solar sale al espacio lo suficientemente rápido, puede escapar de la corona y convertirse en viento solar, escapando al sistema solar en general.

Por ello, la línea divisoria entre la corona y el viento solar no es tan clara como dibujar un círculo alrededor de la cara del Sol y dar el día por bueno. El límite real de la capa exterior del Sol se conoce como superficie crítica de Alfvén (ACS), y hasta ahora no estaba claro dónde se encontraba la ACS. 

Tocar el Sol

Al capturar imágenes de la corona (las partes brillantes con rayos alrededor de la luna que se pueden ver durante un eclipse solar) junto con otros datos, los científicos han estimado que se extiende en cualquier lugar de 10 a 20 radios solares desde la superficie del Sol, o alrededor de 7 a 14 millones de kilómetros.

La Sonda Solar Parker ha estado en una trayectoria espiral cada vez más ajustada alrededor del Sol desde su lanzamiento en 2018, y en su octava vuelta a unos 18,8 radios solares, encontró partículas y condiciones magnéticas clave que indicaron que había cruzado la ACS y entrado en la corona del Sol.

El primer paso de la sonda por la corona solo duró unas horas, pero a medida que el ciclo solar de 11 años comience a intensificarse, la corona se expandirá hacia fuera, dando a la sonda muchas más oportunidades de atravesarla de nuevo.

"Esperábamos que, tarde o temprano, nos encontraríamos con la corona durante al menos un corto periodo de tiempo", dijo Justin Kasper, profesor de la Universidad de Michigan y subdirector de tecnología de BWX Technologies, así como autor principal del artículo de esta semana que anuncia el hito. "Pero es muy emocionante haberlo alcanzado".

Durante el vuelo solar, la sonda Parker Solar Probe también atravesó la corona varias veces, demostrando que el ACS no es una cáscara lisa, sino que está llena de ondulaciones, picos y valles. Determinar cómo estas irregularidades se alinean con la actividad solar en la superficie podría ser clave para determinar cómo los eventos en su superficie afectan a la corona y, en última instancia, al viento solar.

"Al volar tan cerca del Sol, la sonda solar Parker detecta ahora condiciones en la capa de la atmósfera solar dominada por el magnetismo (la corona) que nunca antes habíamos podido percibir", dijo Nour Raouafi, científico del proyecto Parker en el Laboratorio de Física Aplicada Johns Hopkins, en Maryland.

"Vemos las pruebas de que está en la corona en los datos del campo magnético, los datos del viento solar y visualmente en las imágenes. De hecho, podemos ver la nave espacial volando a través de las estructuras coronales que se pueden observar durante un eclipse solar total".

En su octavo sobrevuelo del Sol, la Parker Solar Probe se acercó a poco menos de 15 radios solares de la superficie, y se espera que finalmente se acerque a 8,86 radios solares de su superficie. Su próximo vuelo sobre la corona está previsto para enero del 2022.

"Estoy ansioso por ver lo que Parker encuentra cuando pase en más ocasiones por la corona en los próximos años", dijo el director de la División de Heliofísica de la sede de la NASA, Nicola Fox. "Las oportunidades de nuevos descubrimientos son ilimitadas".

¿Cómo puede la sonda solar Parker acercarse tanto a la superficie del Sol?

La Sonda Solar Parker fue lanzada para estudiar el Sol desde más cerca que ninguna otra sonda antes, orbitando muy cerca de su superficie. Es capaz de sobrevivir gracias a un escudo térmico hecho de un avanzado material compuesto de carbono que puede soportar temperaturas de hasta 1.377 grados Celsius.

Este produce el efecto de cortar el calor del Sol como un coche de carreras rompe el aire delante de él, creando una corriente tras su cola. En el espacio que queda detrás del coche, otro vehículo encuentra menos resistencia al viento y puede acelerar más rápido que si estuviera delante.

Lo mismo ocurre con la Sonda Solar Parker, cuyo escudo térmico aleja el calor, dejando que la sonda y sus instrumentos experimenten una temperatura mucho más manejable que no derrita todos sus instrumentos.

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El Perseverance, nada más tocar la superficie de Marte, puso en funcionamiento rápidamente su gran cantidad de cámaras, y ya ha mandado de vuelta varias fotos y vídeos del Planeta Rojo, que la NASA ha hecho públicas.

Pero, ¿cómo exactamente ha podido hacer capturas de tan alta calidad? ¿Cómo ha podido enviarlas a La Tierra tan rápido?

Estas no son las primeras imágenes que tenemos de Marte, pero a diferencia de las que hizo el Curiosity (hermano mayor del Perseverance que aterrizó en 2012), estas imágenes son a todo color, haciendo uso de cámaras de 20MP, mientras que las anteriores eran en blanco y negro, y de 1MP.

Junto con el vídeo del aterrizaje, la NASA publicó también una foto panorámica de 360 grados interactiva de la zona alrededor del Perseverance, utilizando capturas reales hechas por el rover en Marte.

¿Cómo se hicieron las fotos y los vídeos? 

El objetivo principal del Perseverance es la recolección de datos, en búsqueda de cualquier signo de vida en Marte, por lo que lo han equipado con un montón de herramientas impresionantes. En cuanto a las imágenes que hemos visto, se han conseguido gracias a las 23 cámaras del rover, siete de las cuales solo estaban destinadas a documentar la entrada, el descenso y el aterrizaje de la nave.

Usando las cámaras colocadas en el Perseverance, en su paracaídas y en la grúa aérea (que es un dispositivo que ayuda a que el rover descienda y aterrice suavemente), fue posible grabar el primer vídeo de la historia con el proceso completo de un rover aterrizando en Marte (ver abajo), a diferencia de la secuencia de imágenes a trompicones que proporcionó el Curiosity.

El aterrizaje es uno de los momentos más estresantes de la misión del rover, ya que la temperatura sube a valores altísimos y la nave desciende a gran velocidad a través de la atmósfera. Estos dos factores podrían fácilmente causar problemas y finalizar la misión cuando todavía no haya ni empezado.

Estas nuevas grabaciones deberían ayudar a los científicos de la NASA a entender el proceso más detalladamente, y poder pensar así mejoras para el próximo aterrizaje en el Planeta Rojo.

La panorámica de 360 grados fue algo distinta, ya que hizo uso, una vez había aterrizado, de una cámara especial denominada Navcam situada en la 'cabeza' del Perseverance.

Tal y como explicó en un Tweet el científico de imágenes del Perseverance y jefe del equipo de operaciones de instrumentos de la NASA, Justin Maki, la panorámica se compuso combinando distintas capturas y solo muestra un color aproximado de lo que rodea al rover.

La NASA afirma que tiene ya miles de imágenes, y se pueden descargar a tamaño completo desde la biblioteca de imágenes del Perseverance en Marte.

¿Cómo se han enviado estas imágenes a La Tierra?

Una cosa es hacer las fotos en Marte, pero la parte técnica más sorprendente es poder enviarlas a La Tierra, ya que evidentemente, no se pueden adjuntar a un email o subirlas a Google Fotos tal como haríamos aquí.

Entra aquí en juego el satélite MAVEN de la NASA. No solo se le asignó la tarea de monitorizar la atmósfera de Marte, sino que unos seis años y medio medio después, empezó a orbitar el planeta. MARVEN se ha convertido en una parte esencial de la misión del Perseverance haciéndose cargo de las telecomunicaciones. 

Utilizando su transmisor-receptor radio de frecuencia ultra alta (UNF), MAVEN es capaz de transmitir datos con una tasa máxima de 2048kbps entre La Tierra y el rover. Lo hace desde una órbita ajustada donde se situó el año pasado, como preparación para la llegada del Perseverance.

En los EEUU, la velocidad media de la banda ancha es de 120Mbps, lo que es unas 60 veces más rápido que la transmisión del MAVEN, por lo que la NASA también ha implementado una compresión de los datos para poder mandarlos a La Tierra de forma más rápida. 

En una sección de preguntas y respuestas de Reddit conocida como AMA (del inglés Ask Me Anything), que cuenta con científicos e ingenieros que están trabajando en el Perseverance, Adam Nelessen, ingeniero de cámaras de entrada, descenso y aterrizaje (EDL por sus siglas en inglés) del laboratorio Jet Propulsion Laboratory, explicó cómo se hizo: "Una parte esencial de las cámaras EDL es un pequeño ordenador a bordo del rover llamado Data Storage Unit (DSU, en español Unidad de Almacenamiento de Datos). El DSU almacenó tanto imágenes de las 6 cámaras EDL (perspectiva hacia arriba del rover, perspectiva hacia abajo, perspectiva de la fase de descenso y perspectiva del paracaídas), como audio captado por el micrófono".

"Hemos podido comprimir las imágenes sin procesar en vídeos, allí mismo en Marte en el DSU, lo que reduce drásticamente el volumen de datos necesarios para enviar estos contenidos a La Tierra para que todos podamos deleitarnos con el material conseguido".

Lo bueno es que la NASA todavía no ha recibido todas las imágenes de Marte, "solo los vídeos de los eventos más importantes y prioritarios", según Adam Nelessen. Pero la NASA piensa que recibiremos el material fotográfico a toda resolución "a lo largo de los próximos meses", lo que alegrará a más de uno que quiera usar estos contenidos como fondo de pantalla. 

¿Qué será lo próximo que fotografíe el Perseverance? 

Algo que la NASA espera captar son vídeos y fotos del Ingenuity volando por Marte, un helicóptero del tamaño de un dron que llegó con el Perseverance y cuyo objetivo es ser el primer helicóptero en volar en otro planeta. 

El Perseverance hará fotos y grabará vídeos de las pruebas que haga el Ingenuity, con el fin de ayudar a la NASA a confirmar si es posible volar en Marte, al igual que se hace en La Tierra, cuando sea lanzado en un mes o dos.

Así se ha afirmado en el AMA de Reddit antes mencionado, donde podemos leer: "la Mastcam-Z y las cámaras de navegación intentarán captar imágenes y probablemente vídeos del vuelo del Ingenuity".

El rover también cuenta con una cámara llamada SkyCam, cuyo propósito es tomar imágenes de calidad científica del cielo que hay encima del Perseverance, para poder mostrarnos cómo se ven las estrellas desde otro planeta. En el mismo AMA de Reddit, los científicos e ingenieros de la NASA le dijeron a los fans que permanecieran atentos ya que publicarían esas imágenes próximamente.

Lo más importante, es que el Perseverance hará un montón de fotos de rocas para poder enviarlas a La Tierra. Como parte de su misión de buscar signos de vida en Marte, el rover analizará la composición de las rocas que encuentre. Realizará esta tarea haciendo uso de su cámara "todo-en-uno", su láser y su espectrómetro SuperCam, que es también capaz de crear una onda de choque para limpiar el polvo de las superficies que desee investigar. 

• La NASA les está dando a sus empleados Fitbits para ayudar a frenar la transmisión del Covid-19, pero...¿funcionará?

La NASA les está dando Fitbits Charge 4s a más de 1000 de sus empleados para ayudar a reducir el riesgo de transmisión del Covid-19 en sus misiones espaciales. Si esta prueba piloto resulta exitosa, la NASA planea expandir el programa a sus demás empleados, no solo a los equipos en misiones cruciales.

Con el uso de esta tecnología portátil que se lleva en la muñeca, la NASA espera que sus empleados estén mejor equipados para hacer un seguimiento de su salud y detectar cualquier síntoma potencial de enfermedad lo más rápido posible. La función de registro diario de Fitbit proporcionará una guía periódica de Covid-19, lo que permitirá a los que lo lleven, decidir con más rapidez y facilidad si están en condiciones de trabajar o no.

Dependiendo de los resultados que obtengan, es posible el uso de este tipo de dispositivos empiece a formar parte de la nueva normalidad. Pero la pregunta es: ¿Cómo de efectiva es esta tecnología para detectar si estamos enfermos?

• Tu Fitbit Charge 4 recibirá de forma gratuita una gran actualización y nuevas funciones en su aplicación.
• La aplicación de Fitbit ahora puede hacer un seguimiento de tus niveles de glucosa en sangre: así es como funciona.

¿Cómo de efectivos son los Fitbits haciendo un seguimiento de tus síntomas?

Está claro que este tipo de tecnología, como la del Fitbit, aún no es capaz de reemplazar una prueba Covid-19, pero en dispositivos similares se ha demostrado que son capaces de detectar síntomas de enfermedades parecidos a la gripe.

Un estudio publicado en el portal Nature en noviembre de 2020, demostró que al rastrear la frecuencia cardíaca y otras métricas con un dispositivo de muñeca, los científicos pudieron ver un cambio en la fisiología de las personas antes de que mostraran otros síntomas de enfermedad.

La falta de síntomas detectables no significa que una persona esté sana, pero las lecturas de un dispositivo de muñeca como el Fitbit pueden informarnos de que podríamos estar enfermos, y por lo tanto deberíamos quedarnos en casa. En un comunicado de prensa, Fitbit anunció que están trabajando con los Institutos Feinstein de Investigación Médica para desarrollar y mejorar sus algoritmos de detección temprana.

• Los mejores Fitbit en 2021: ¿Cuál es el más adecuado para ti?