La sonda espacial Voyager 2 de la NASA ha entrado en el espacio interestelar, cuatro décadas después de su lanzamiento

Desde agosto de 1977, la Voyager 2 ha estado viajando por nuestro universo. Y aunque es un período de tiempo bastante largo, la vieja sonda no nos ha fallado. Ha viajado a varios planetas de nuestro Sistema Solar, enviando valiosas imágenes e información sobre las maravillas que hay en él. Y todos estos años después, la Voyager 2 sigue cautivando a los científicos y rompiendo fronteras.

Verás, en octubre de 2018, la NASA publicó un comunicado de prensa anunciando que la Voyager 2 podría estar acercándose al espacio interestelar. Y esta hazaña ciertamente sería trascendental; si la nave lograra viajar a esta parte remota de la galaxia, se convertiría en la segunda entidad creada por el hombre en hacerlo. La primera nave en haber alcanzado este hito había sido, de hecho, la hermana de la sonda, la Voyager 1, que había logrado la hazaña en 2013.

Luego, en diciembre de 2018, la NASA confirmó que la Voyager 2 efectivamente había llegado al espacio interestelar. Y aunque la Voyager 1 ya había allanado el camino, este nuevo desarrollo seguía siendo significativo. Gracias a un instrumento funcional específico a bordo de la Voyager 2, la NASA ahora podía esperar con ansias aprender aún más sobre el universo.

Pero antes de centrar nuestra atención en la última misión de la Voyager 2, consideremos primero qué es realmente el espacio interestelar. El término "interestelar" significa literalmente "entre estrellas", y ahí es precisamente donde se encuentra esta sección de la galaxia. Sin embargo, es más fácil discernir la naturaleza exacta del espacio interestelar al contrastarlo con lo que se encuentra más allá de sus confines. 

Sí, ya que se dice que el espacio interestelar es diferente al tramo del universo que se encuentra en las proximidades del Sol, se deduce que debe haber una especie de límite posicionado entre estas dos regiones separadas. Y, de hecho, estas dos áreas están divididas por una frontera conocida como heliopausa.

La heliopausa se encuentra entre el espacio interestelar y un área conocida como heliosfera, una especie de burbuja grande que emana y encierra al Sol. Y la heliosfera en sí existe como resultado de los vientos solares que se originan en la estrella caliente que le da a la Tierra su luz.

Una forma de distinguir entre la heliosfera y el espacio interestelar es observar la naturaleza de las partículas solares que se encuentran en cada región. Dentro de la heliosfera, estos pequeños trozos de materia tienen una temperatura elevada y están muy dispersos; más allá de la burbuja, sin embargo, las partículas son más frías y más compactas.

Por su parte, tanto la Voyager 1 como la Voyager 2 han logrado cruzar los bordes exteriores de la heliosfera y, por lo tanto, entrado en el espacio interestelar. Sin embargo, llegar a esta sección de la galaxia no era el objetivo principal dado a ninguna de las naves, ya que inicialmente habían sido enviadas a los cielos con otros fines.

Como sugieren los nombres de las sondas, ambas se lanzaron como parte del programa Voyager de la NASA. La Voyager 2 fue la primera en ser lanzada el 20 de agosto de 1977, y su hermana hizo lo mismo el 5 de septiembre de ese año. En términos generales, a las dos naves se les asignó la tarea de explorar los confines de nuestro sistema solar.

Ambas sondas se diseñaron exactamente de la misma manera, y no se pueden distinguir a la vista. También, aparentemente, cada una pesa 1.704 libras (773 kg), de las cuales 231 libras (105 kg) se pueden atribuir a una variedad de instrumentos científicos. Y guardado tanto en la Voyager 1 como en la Voyager 2 se encuentra algo conocido como el Disco de Oro de las Voyager.

El Disco de Oro de las Voyager es un disco fonográfico que transmite sonidos y varias imágenes de la Tierra. Un comité dirigido por el famoso astrónomo Carl Sagan eligió el contenido de los discos, y el panel finalmente eligió ruidos de la naturaleza, así como algunas piezas musicales de varias culturas de la Tierra.

Y la música del disco fue seleccionada para exhibir una amplia gama de gustos humanos, incorporando composiciones clásicas de Bach y Beethoven junto con algunos ejemplos de pop. De hecho, la adición de "Johnny B. Goode" de Chuck Berry aparentemente fue motivo de inquietud para algunos, quienes etiquetaron la canción como "adolescente". Sin embargo, Sagan aparentemente respondió con frialdad a estas preocupaciones diciendo: "Hay muchos adolescentes en el planeta".

Posteriormente, una copia del Disco Dorado de las Voyager se envió a bordo de cada una de las dos naves espaciales en el improbable caso de que fueran descubiertas por extraterrestres. Hablando del artefacto a la NASA en 1977, Sagan explicó: “La nave espacial será encontrada y el récord se reproducirá solo si hay civilizaciones espaciales avanzadas en el espacio interestelar. Pero... el lanzamiento de esta botella al océano cósmico dice algo muy esperanzador sobre la vida en este planeta”.

También se incluyen en el Disco Dorado de las Voyager unas 115 ilustraciones y fotografías. Algunas de ellas presentan diversas teorías matemáticas y científicas, mientras que otras simplemente muestran aspectos más cotidianos de la existencia humana. Además, hay un par de notas incluidas con cada copia del disco, incluida una del entonces presidente.

"Este es un regalo de un mundo pequeño y distante", escribió el presidente a los posibles descubridores de cualquiera de las dos sondas. “[Es] una muestra de nuestros sonidos, nuestra ciencia, nuestras imágenes, nuestra música, nuestros pensamientos y nuestros sentimientos. Estamos intentando sobrevivir a nuestro tiempo para así poder vivir en el de ustedes".

No obstante, la misión Voyager fue diseñada para algo más que el potencial de contacto extraterrestre. Específicamente, las dos sondas se habían enviado inicialmente al espacio para investigar los sistemas planetarios de Saturno y Júpiter. Sin embargo, tras completar estos objetivos principales, la nave logró ir aún más lejos.

Sí, después de que la Voyager 2 alcanzara y analizara a Saturno y Júpiter, continuó hasta Urano y Neptuno. A continuación, la sonda visitó el sistema planetario de Urano en 1986 y el de Neptuno en 1989. Y hasta el día de hoy, la Voyager 2 sigue siendo la única nave espacial que ha explorado estos dos planetas.

Mientras tanto, la Voyager 1 se convirtió en la tercera entidad creada por el hombre en alcanzar la velocidad necesaria para abandonar el sistema solar. Incluso hoy, solo cinco sondas han logrado tal hazaña: las dos naves espaciales Voyager, Pioneer 10, Pioneer 11 y New Horizons. Esta última sonda fue enviada al espacio en 2006, mientras que las otras cuatro se lanzaron a lo largo de la década de 1970.

Y a lo largo de los primeros años de la misión Voyager, las dos naves espaciales descubrieron información significativa sobre los planetas más lejanos del Sistema Solar: Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Usando una variedad de implementos científicos y cámaras, las sondas Voyager pudieron hacer observaciones esclarecedoras sobre estos cuerpos celestes.

En enero de 1979, la Voyager 1 comenzó a fotografiar Júpiter, con las mejores imágenes, tomadas en marzo de ese año, capaces de mostrarnos con más detalle los anillos, campos magnéticos y lunas del planeta. Y, curiosamente, también se registró actividad volcánica en la luna Io, lo que marca la primera vez que se observa un fenómeno de este tipo más allá de la Tierra.

Durante su propio viaje sobrevolando Júpiter en julio de 1979, la Voyager 2 respaldó las observaciones de su sonda hermana sobre el volcán de Io. Además, la nave observó la Gran Mancha Roja, el sitio de la mayor tormenta anticiclónica de nuestro sistema solar. Las estimaciones varían, pero los expertos creen que la tormenta puede haber durado hasta 350 años.

Posteriormente, tras finalizar sus respectivos vuelos de reconocimiento sobre Júpiter, las dos sondas espaciales viajaron a Saturno. La Voyager 1 se acercó más al planeta en noviembre de 1980, mientras que la Voyager 2 estuvo más cerca en agosto de 1981. Y como había sido el caso con los viajes a Júpiter, las naves espaciales revelaron nuevos detalles sobre Saturno a través de los datos que habían adquirido.

La Voyager 1, por ejemplo, fotografió y notó algunas características complicadas en los anillos de Saturno. Y aunque un equipo defectuoso comprometió la integridad de estas imágenes, la Voyager 2 pudo, afortunadamente, tomar fotografías de mayor calidad que, a su vez, llevaron al descubrimiento de numerosos detalles nuevos.

Además, ambas sondas espaciales estudiaron la atmósfera de Saturno; la Voyager 1 señaló que esta consistía predominantemente en helio e hidrógeno. El par también giró alrededor de Saturno para descubrir la duración de un día en el planeta, que resultó ser de casi 11 horas terrestres.

Y el curso de la Voyager 1 significó también que la sonda flotó más allá de Titán, el satélite natural más grande de Saturno y el segundo más importante del Sistema Solar detrás del satélite Ganímedes, el cual orbita alrededor de Júpiter. Además, Titán no solo es un 50 por ciento más grande que nuestra propia Luna, sino que en realidad es más grande que el planeta Mercurio.

Los expertos también estaban ansiosos por observar a Titán, lo que significa que el curso de la Voyager 2 se habría ajustado para completar la tarea si la Voyager 1 no pudiera hacerlo. A pesar del hecho de que tal desviación habría impedido que la Voyager 2 llegara a Urano y Neptuno.

Afortunadamente, la Voyager 1 logró observar a Titán, lo que le permitió a la Voyager 2 viajar a Urano. Luego, la Voyager 1 continuó hacia el límite del Sistema Solar, tomando imágenes mientras lo hacía. Una fotografía famosa de 1990 se convirtió en el primer "retrato familiar" del Sistema Solar, mostrándonos cómo se ve desde el exterior, con la Tierra como sólo un punto en la distancia.

Luego, en 1998, la Voyager 1 superó a la sonda espacial Pioneer 10 como el objeto creado por el hombre más alejado de la Tierra. Aparentemente, la Voyager 1 se mueve 325 millones de millas cada 12 meses, o un solo año luz cada 18.000 años. Y en agosto de 2012 se convirtió también en la primera nave en llegar al espacio interestelar.

Mientras tanto, la Voyager 2 alcanzó su punto más cercano a Urano en enero de 1986. Y durante su tiempo en las cercanías del planeta, identificó 11 lunas no descubiertas hasta entonces. Las observaciones de la Voyager 2 establecieron, además, que un día en Urano dura poco más de 17 horas terrestres.

Más tarde, en 1989, la Voyager 2 logró viajar y acercarse al planeta Neptuno. Y mientras estaba allí, la nave pasó volando junto a Tritón y otras seis lunas que hasta ese momento no habían sido reconocidas. La sonda también descubrió dos anillos que rodean al denso gigante de hielo.

Finalmente, después de que la Voyager 2 completara su sobrevuelo a Neptuno, las fases planetarias de su misión llegaron a su fin. Pero la nave no regresaría a la Tierra. En cambio, la NASA decidió utilizar la sonda para aprender más sobre el área fuera de la heliosfera. Sí, al igual que su hermana, la Voyager 2 se abriría camino hacia el espacio interestelar.

Y en diciembre de 2018, la NASA reveló que la Voyager 2 había atravesado la heliosfera el mes anterior. ¿Cómo pudo la agencia hacer esta afirmación con seguridad? Bueno, todo se reduce a un aparato de la Voyager 2 llamado Instrumento de Ciencia de Plasma, o PLS por sus siglas en inglés.

Sí, aunque el PLS no ha funcionado en la Voyager 1 desde 1980, funciona bien en la Voyager 2. Por su parte, el dispositivo se utiliza para observar la naturaleza de las partículas de viento solar dentro de la heliosfera. Y dado que no se ha detectado viento solar alrededor de la Voyager 2 desde noviembre de 2018, esto a su vez prueba que la nave ha llegado al espacio interestelar.

Además, el PLS funcional de la Voyager 2 podría ser de gran ayuda para explorar el universo, como sugirió un experto en el dispositivo. John Richardson, del Instituto de Tecnología de Massachusetts, dijo a la NASA en diciembre de 2018: “A pesar de que la Voyager 1 cruzó la heliopausa en 2012, lo hizo en un lugar diferente y en un momento diferente [a la Voyager 2] y sin los datos de PLS. Así que seguimos viendo cosas que nadie ha visto antes".

Ahora la Tierra está recibiendo información desde la Voyager 1 y la Voyager 2. Y utilizando los datos resultantes, la NASA puede examinar la heliosfera y su reacción a factores más allá de sus límites. Este proceso también es vital para hacer nuevos descubrimientos, como ha afirmado el director de la división de heliofísica de la NASA.

"La Voyager tiene un lugar muy especial para nosotros en nuestra flota de heliofísica", explicó Nicola Fox de la NASA. “Nuestros estudios comienzan en el Sol y se extienden a todo lo que toca el viento solar. Tener a las Voyager enviando información sobre el borde de la influencia del Sol nos da una visión sin precedentes de un territorio verdaderamente inexplorado".

Se ha estimado que tanto la Voyager 1 como la Voyager 2 son capaces de permanecer funcionales hasta 2025. A partir de ese momento, es posible que las dos pierdan su electricidad, poniendo así fin a sus operaciones científicas. Sin embargo, incluso si este es el caso, las naves habrán resistido durante casi medio siglo después del comienzo de sus respectivas misiones.

De hecho, la NASA envió inicialmente las sondas Voyager al espacio en 1977 con la intención de que funcionaran durante cinco años. Pero sus objetivos de observar Júpiter y Saturno se completaron hace mucho tiempo, al igual que sus observaciones de Urano y Neptuno. Y ahora las naves espaciales incluso han llegado al espacio interestelar.

"Creo que todos estamos felices y aliviados de que las sondas Voyager hayan funcionado el tiempo suficiente para superar este hito", dijo a la agencia la directora del proyecto de la misión, Suzanne Dodd. Ella continuó: "Esto es lo que todos hemos estado esperando. Ahora esperamos con ansias lo que podremos aprender al tener ambas sondas fuera de la heliopausa".

Ahora, la NASA está planeando una nueva misión para aprovechar el trabajo pionero ya realizado por las sondas Voyager. Actualmente, la llamada sonda de aceleración y mapeo interestelar está programada para ser lanzada en 2024. ¿Y quién sabe qué nuevos hallazgos podría descubrir para agregar a los datos de las misiones Voyager?