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El mas ambicioso plan de la NASA para esta década.

En 1990, el telescopio Hubble abrió el espacio exterior para el ojo humano de una manera revolucionaria. El tiempo y dinero que se necesitan para desarrollar un dispositivo de tal magnitud, hace que tal cambio de perspectiva sea posible sólo una vez en pocas décadas. En 2018 y con un gasto de 9.000 millones de dolares, el telescopio James Webb traerá el próximo gran cambio y el científico principal del proyecto, John Mather, está agradecido de ser parte de él.



“Me siento afortunado por tener la oportunidad de hacer dos grandes proyectos maravillosos, porque cada uno de ellos puede tomar 15, 20 o 30 años”, dijo Mather. Un astrofísico sólo tiene la oportunidad de poder trabajar en proyectos de esta magnitud una a dos veces en toda su vida, y los que tienen la oportunidad de desempeñar un papel destacado, como el que tiene Mather, son especialmente pocos.

En la década de 1980, Mather dirigió la Misión del Cosmic Background Explorer. Él y su equipo midieron la radiación, y dijeron haber salido desde el Big Bang, encontrando evidencias significativas para apoyar esta teoría. Sus hallazgos ganaron una ovación de pie cuando anunció a sus compañeros, y ganó el Premio Nobel de Física en 2006.

Ahora, a la edad de 67 años, espera un nuevo hito en su carrera, también un hito en exploración espacial.


Lo que el Webb puede hacer

El telescopio Webb podrá ser capaz de ver las primeras galaxias que se formaron en el universo. Será lanzado más profundamente al espacio que el Hubble y usará infrarrojos, lo cual le permitirá recoger lo que es invisible para el Hubble. Al penetrar en las nubes de polvo, puede revelar fantásticos lugares, las maravillas del génesis en los sistemas planetarios, quizás, el nacimiento de una estrella.



Tal vez sea capaz de detectar océanos en otros planetas, o ayudarnos a aprender lo suficiente acerca de la formación de planetas para entender cómo la vida se formó en la Tierra.

El telescopio espacial de infrarrojos Spitzer nos ha dado una idea de lo que la imagen infrarroja puede revelar, sin embargo, es un pequeño telescopio (sólo alrededor de 0,9 metros de ancho) en comparación con el telescopio Webb (cerca de 6,4 metros de ancho), esperándose mejores resultados.

Mather no pudo decir cuáles serán las prioridades de la primera observación. Aún no se ha decidido, pero está seguro de que serán “cosas bellas e importantes”. Durante la próxima década, los científicos serán capaces de escribir las propuestas de lo que debe ser observado por el Webb, igual que lo hacen con Hubble.

Casi cualquier parte del telescopio está enfocado, es probable que revele nuevos detalles de estructuras y fenómenos que ya hemos observado, y podría revelar aquellos que nunca antes habíamos visto.

Mather describió algunas de las maravillosas vistas, que imagina puede captarse con el telescopio.

“Yo puedo especular acerca de las sorpresas que me gustaría ver”, dijo Mather. “¿Qué le parece si por ahí se descubre un nuevo tipo de galaxia que sólo existía en los primeros tiempos, y a ninguna de ellas las vemos ahora, porque todas se han ido. Qué tal si descubrimos cómo se hacen los agujeros negros. Sigue siendo un misterio ya que tenemos un agujero negro en el centro de cada galaxia”.


¿Cómo funciona eso?

El Webb será puesto en órbita a 930.000 millas (1,5 millones de kilómetros) de la Tierra. En el espacio se tiene una ventaja sobre los telescopios terrestres porque será capaz de recoger la luz bloqueada por la atmósfera terrestre.



Los segmentos del espejo están hechos de berilio, una sustancia que puede mantener su forma a temperaturas muy frías. Los espejos están recubiertos con una capa delgada de oro, porque el oro es bueno para reflejar la luz infrarroja. Cámaras y espectrógrafos recibirán la luz reflejada, proporcionando a los investigadores imágenes del espacio.


El oro también “es agradable a la vista”, dijo Mather.

Un escudo aislante del tamaño de una cancha de tenis protegerá al telescopio del Sol. El lado de aislamiento de cara al Sol, los paneles solares producirán electricidad y las antenas de radio se comunicarán con la Tierra, lo que permitirá a los científicos controlar al Webb después de su lanzamiento.

Todas las partes principales están listas, Mather dijo, y ahora el caso es ponerlos juntos y probarlos. El centro vacío térmico más grande del mundo se está preparando para este verano poner a prueba al telescopio Webb.


Hubble vs James Webb telescopio espacial: Tamaño del espejo



“Las partes de los instrumentos, todos funcionaron cuando nos fueron enviados, y esperamos que todos ellos sigan funcionando, ésta es su primera oportunidad de probarlos todos juntos”, dijo Mather. ‘El gran peligro para nosotros es, que las cosas funcionan cuando se las crea, no siempre funcionan cuando ellas vuelan”.



Aprendiendo de errores pasados

El equipo de Webb aprendió mucho de los errores del equipo de Hubble. Por ejemplo, el Hubble no estuvo enfocado cuando se puso en marcha, dijo Mather. El mismo equipo que construyó al Hubble también se utilizó para probarlo, dando resultados equivocados.

Mather dijo que es importante contar con diseños para todos los elementos listos, antes de empezar a construirlos y aportar nuevas invenciones razonables antes de ser incorporadas al diseño.

Una lección del proyecto Webb es que dejará al futuro la importancia de dar a los grandes proyectos el tiempo y dinero para ser hechos correctamente. Se vaciló con la financiación a mitad del proyecto, pero el Congreso llegó al final, pidiendo al equipo de Webb que realmente hagan un buen trabajo.

“La NASA envió un presupuesto y horario mucho más grande que el anterior, y se produjo un milagro: el Congreso dijo ‘sí’”, dijo Mather. “El progreso ha sido muy rápido y hemos sido capaces de mantenernos en el camino con nuestro presupuesto y nuestro programa... Ese es un resultado notable de hacer lo correcto”.



Un buen invento inspira a otros

Desarrollar el telescopio Webb y otros telescopios espaciales también ha ayudado para observar mejor a la Tierra.

“De vez en cuando las aplicaciones están muy lejos de donde usted piensa que podrían estar”, dijo Mather. “Nuestra capacidad de enfocar un telescopio en el espacio exterior usa la misma matemática que ahora se utiliza para enfocar la vista”.

Optometristas han sido capaces de mejorar en gran medida la visión de miles de personas que utilizan la investigación telescópica espacial en la NASA. Las organizaciones de seguridad también se benefician de los observatorios espaciales. Mirando hacia abajo desde el espacio ayuda al reconocimiento militar. Diseñadores de semiconductores y microprocesadores también están siempre en la búsqueda de mejores dispositivos ópticos.

Con décadas entre el Hubble y el Webb, los avances de la tecnología son grandes. Los científicos ya están soñando con lo que el próximo diseño del gran telescopio podría incluir, dijo Mather: “Estamos más o menos en un punto en el que si puedes imaginarlo, puedes construirlo”.

El Dr. John C. Mather es parte del programa de visitas escolares, una laureada organización de Ciencia e Ingeniería en Washington, D.C., EE.UU., tuvo lugar el 26 y 27 de abril, 2014.


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