Galopando con el truss y reciclando los fluidos

•30 marzo 2009 • Dejar un comentario

Mientras asuntos de interés nacional (bueno, quizás un tanto circunscritos a mi futuro viaje a EEUU y la organización de la mucho más cercana espicha de Ciencias) me reclaman lejos de estos cyberlares, aprovecharé para hacer un breve comentario sobre la misión del Discovery. No tuve tiempo de ocuparme de ella como hubiera debido, pero a modo de consolación diré que fue un gran éxito, considerando lo apretado de los planes para llevarla a cabo. Salvo un armazón desplegable para sujetar una especie de palé espacial con recambios y experimentos, al que ni siquiera un robusto martillo sacó de su inconveniente inmovilidad, y algún otro problemilla menor, todos los objetivos se cumplieron y¡ la ISS por fin “parece” completa!

Aseguraros de ver el vídeo anterior en HD… absolutamente espectacular, más de 20 años se han necesitado para traducir lo que era un diseño futurista en los primeros bocetos de la Estación Espacial Freedom a la realidad en la ISS (siendo técnicos le faltan los módulos S2/P2 de propulsión, que en la actual son suplidos por el módulo de servicio ruso Zvezda): se ha finalizado el truss, la estructura principal de la estación.

La bellísima Estación, con todos los paneles en su sitio

La bellísima Estación, con todos los paneles en su sitio

Además, han llegado muchos experimentos nuevos, el nuevo residente de larga duración, esta vez procedente de Japón (Koichi Wakata, no seais crueles con el nombre) y ¡por fin han arreglado el infame sistema de reciclado de orina! Para los que aún no sepáis los desagradables entresijos del sistema ambiental de la ISS: se trata de conseguir un sistema lo más cerrado posible, donde se reduzca la contribución desde la Tierra con suministros. Esto hace más barato la operación de la estación, pero también sirve de práctica para futuras misiones donde no se pueda llevar a cabo el avituallamiento desde Tierra.

Para hacerlo, reciclan la transpiración de los astronautas y del aire (el sudor, amigos) recogiéndolo en condensadores, de donde pasa por tuberías hasta el mismo sitio a donde va a parar el depósito de orina del WC. Una máquina destiladora bastante compleja le quita todos los componentes desagradables, antes de pasar por un analizador que asegura que no se estén tragando… bueno, ya captáis la idea. Además, parte del agua que sobra se utiliza en la máquina de generación de oxígeno, hidrolizándola en este gas e hidrógeno. Parte del hidrógeno se echa fuera de la ISS, y parte se junta con el dióxido de carbono que exhalan los astronautas para hacer metano (interesante combustible) El dióxido de carbono restante se captura con otras máquinas, como la Vozhdukh rusa o la CDRA americana, que se limitan a absorberlo.

Muy interesante y prometedor, aunque parece que, como siempre, los inicios fueron dificultosos:

(Para quien no lo pille: es un vídeo satírico, no es real xD)

Y para redondear los últimos días, estamos en proceso de rotación de tripulaciones en el espacio: han llegado Gennady Padalka (que guarda una inquietante similitud con Josema Yuste), Mike Barrat (que sencillamente tiene una nariz de pimiento que no se la gana ni el más pintado) y el por segunda vez turista espacial Charles Simonyi, que a pesar de sus 60 años aún le va la marcha, y se encaminó a bordo de la Soyuz TMA-14 a la ISS tras poco más de un año desde su última visita. Esto también lo atestigua el hecho de que su mujer tenga 28 años… bueno, aquí quizás intervenga un pelín que sea el creador de los omnipresentes Word y Excel y le salgan los millones por las orejas.

La Soyuz con la Expedición 19 despegando... lo siento, no hay discusión posible, es el cohete más bonito de la historia

La Soyuz con la Expedición 19 despegando... lo siento, no hay discusión posible, es el cohete más bonito de la historia

No me digáis que el de enmedio (Padalka) no es igual que el de Martes y Trece

No me digáis que el de enmedio (Padalka) no es igual que el de Martes y Trece

Podéis leer sobre los experimentos que llevarán a cabo en este resumen que yo mismo creé en NasaSpaceFlight.com (ahí, dándome propaganda, que es gratis)

Más detalles, en breves, todo llegará mis queridinos. Mientras os dejo con un prodigioso y rutilante clásico que os ayudará a tener una agradable digestión de todo el tema espacial:

Discovery live

•15 marzo 2009 • Dejar un comentario

Queda aproximadamente una hora para el momento previsto para el lanzamiento (a la sexta va la vencida!) del Discovery, como anuncié ya unas cuantas veces en entradas anteriores. Iré proporcionando algunas novedades como hice con el lanzamiento del Delta IV-H hace unas semanas.

¡Ya queda poco!

¡Ya queda poco!

Vendiendo humo, como siempre.

Ésta ha sido una misión llena de contratiempos antes de despegar, esperemos que los haya pasado todos en tierra y vaya como la seda en el espacio. La última es un murciélago que está durmiendo colgado del tanque externo… y no es broma. De todas maneras, no se considera un peligro, y si es tan perezoso como para quedarse ahí hasta el despegue, habrá barbacoa de murciélago esta noche.

Esta señora tan simpática explicó uno de los experimentos más llamativos de la misión...

Esta señora tan simpática explicó uno de los experimentos más llamativos de la misión...

El experimento que explicó fue el Boundary Layer Transition, que expliqué en el post que encontraréis calcando escolásticamente el link proporcionado. También, no nos olvidemos, llevará otros DTOs el Discovery en esta ocasión (DTO=objetivo detallado de prueba): uno en los asientos de la tripulación para medir las vibraciones provocadas por los pepinos blancos (los Cohetes Impulsores Sólidos) y dar datos al programa del Ares I, el cohete sucesor al transbordador. También unos sensores para detectar las oscilaciones al acoplarse con la ISS van montados en el sistema de acoplamiento.

La puerta está cerrada y todo el mundo ha evacuado el sitio de lanzamiento (menos los astronautas, esperemos)

La puerta está cerrada y todo el mundo ha evacuado el sitio de lanzamiento (menos los astronautas, esperemos)

Recordemos también que el último intento de lanzamiento fue abortado durante el llenado de combustibles criogénicos a pocas horas del despegue, por una fuga de hidrógeno líquido en el brazo que lo suministra al tanque. Un cambio en el mecanismo (que lleva varios días por los torques altísimos que hay que aplicarles a los tornillos del enganche) solucionó todo el fregado.

La tubería problemática

La tubería problemática

Pero ha supuesto el recorte de 2 días de misión (y un paseo espacial con ellos, la EVA 4, que será llevada a cabo ahora por la tripulación de la ISS una vez se haya ido el Discovery) por la inminencia del lanzamiento de la Soyuz de la Expedición 19. Y es que todo está muy pegado últimamente, porque se pretende llegar a la tripulación de 6 miembros, para dedicar por fin el tiempo que se merece a la ciencia, en mayo. Esto requiere otra Soyuz con la Expedición 20, y los retrasos a esta misión no son muy bienvenidos. Por eso se acortó la misión, y no por vagancia, que os veo venir.

El otro retraso que tuvo que sufrir fue por el infame problema de las Válvulas de Control de Flujo (también disponible en la fabulosa hemeroteca de este blog)

Con la cuenta atrás procediendo muy tranquilamente, una foto de los preparativos de los astronautas antes de entrar al Discovery:

Llamativos trajes que llevan... es para no perderse

Llamativos trajes que llevan... es para no perderse

Ahora tenemos un agradable señor explicándonos cómo se desplegarán los nuevos paneles solares, que proporcionarán un 25% de incremento en la cantidad de electricidad disponible para la ISS, completando el sistema eléctrico previsto. ¡Tendrán tanta como un barrio entero: 120 kW!

Qué didáctico con el mapa de Florida...

Qué didáctico con el mapa de Florida...

El lanzamiento será a las 00:43:44 am hora local española, justo a la caída del Sol en Florida… así que nos espera un fabuloso lanzamiento con una espectacular estela de humo, que llegará a iluminarse cuando el vehículo alcance suficiente altura.

Con los vapores del oxígeno riveteándole los bajos, parece que realmente tiene ganas de salir disparado. El humo blanco no es oxígeno, sino el vapor de agua de la atmósfera que se condensa al salir el gas superenfriado que se evapora del tanque externo. El hidrógeno se quema en una torre cercana para que no haya peligro de explosión

Con los vapores del oxígeno riveteándole los bajos, parece que realmente tiene ganas de salir disparado. El humo blanco no es oxígeno, sino el vapor de agua de la atmósfera que se condensa al salir el gas superenfriado que se evapora del tanque externo. El hidrógeno se quema en una torre cercana para que no haya peligro de explosión

En unos minutos, se saldrá del “parón” en la cuenta (que se utiliza, como otros durante los últimos días, para dar tiempo a resolver cualquier problema técnico sin afectar al lanzamiento) de los 9 minutos, y el reloj volverá a correr hasta el despegue. A partir de los 9 minutos antes del lanzamiento, toda la secuencia la controlará el GLS (Secuenciador de Lanzamiento de Tierra), un potente ordenador que supervisa todos los parámetros. A partir de los 31 segundos, se produce el Inicio de la Autosecuencia

Nombre peliculero total.

Totalmente. Este paso quiere decir que todas las funciones del vehículo las controla el propio Discovery con sus 3 ordenadores de a bordo redundantes, en lugar del control de tierra.

Alucinante puesta de Sol

Alucinante puesta de Sol

La última revisión general de todos los sistemas se ha llevado a cabo, y todo está listo para el lanzamiento.

Mike Leinbach, preguntando a todos los controladores si están listos... y no defraudan

Mike Leinbach, preguntando a todos los controladores si están listos... y no defraudan

GLS controlando. 9 minutos y contando.

Quitando el brazo de acceso de la tripulación al transbordador.

Unidades auxiliares de corriente (APUs) iniciadas. Hacen un bonito sonido chug-chug que le encantaría a Poliakoff. Calentadores de los SRBs reconfigurados.

Genial imagen de la gente:

No estaría mal estar ahí sentado

No estaría mal estar ahí sentado

Purga 4 (con helio) finalizada. La última purga del sistema de tuberías.

Separación del “beanie cap”, la cubierta del tanque que ayuda a sacar oxígeno que se evapora del tanque. A la vez la tripulación se cierra los visores (activando sus trajes) y verifica que no hay ningún mensaje de error en el ordenador: ninguno se permitirá de aquí en adelante.

El beanie cap

El beanie cap

Presurización de los tanques de hidrógeno y oxígeno líquidos.

Justo antes del lanzamiento

Justo antes del lanzamiento

Ignición de los motores principales, y 6 segundos después de los impulsores auxiliares. ¡DESPEGUE DE LA MISIÓN STS-119!

Dándole duro

Dándole duro

Después de unos segundos tienen que reducir la potencia de los motores principales para que la aerodinámica no destruya el vehículo, tal es la potencia de los impulsores auxiliares. Cuando están más altos, les avisan de que pueden “throttle up”: subir la potencia hasta el máximo, porque hay menos atmósfera que los frene.

Los cohetes auxiliares cayendo después de que se vaciaran

Los cohetes auxiliares cayendo después de que se vaciaran

Después de unos minutos de ascenso, si tuvieran algún problema grave, podrían separarse del tanque y venir a aterrizar a Francia o ¡a España! (en las bases de Morón de la Frontera o Zaragoza) (Des)Afortunadamente, nunca pasó, ni ojalá pase.

Unos minutos después, tendrían suficiente energía como para hacer un “aborto a órbita”: una órbita más baja, pero adquirible. También hay un modo secundario de este aborto: el aborto “una vuelta”, que sólo les permitiría dar una vuelta a la Tierra antes de volver a entrar en la atmósfera.

Últimos momentos del lanzamiento, ya en el espacio... desde la cámara del tanque externo, mirando hacia "abajo" por debajo de la panza del Discovery

Últimos momentos del lanzamiento, ya en el espacio... desde la cámara del tanque externo, mirando hacia "abajo" por debajo de la panza del Discovery

Pero todo sale bien, y llega el momento del MECO: apagado de motores principales. Precioso con la puesta de sol detrás.

Imagen surrealista, con el plasma envolviendo el transbordador al ir a 25 veces la velocidad del sonido, y chorros de hidrazina impulsándolo lejos del tanque vacío

Imagen surrealista, con el plasma envolviendo el transbordador al ir a 25 veces la velocidad del sonido, y chorros de hidrazina impulsándolo lejos del tanque vacío

Todo listo para 2 semanas de misión 🙂

Sin palabras

Sin palabras

Pitidos fisicoquímicos

•15 marzo 2009 • Dejar un comentario

Entrada espectacularmente corta, puesto que hay un transbordador que lanzar. La fuga de hidrógeno líquido que retrasó hace unos días la misión STS-119 parece que ha sido resuelta.0:43 de la noche Como sé que todos los expectantes lectores de este blog estarán pegados a sus pantallas hasta el lanzamiento, a las , probablemente haga alguna entrada “en directo”.

Mientras tanto, bienvenidos al maravilloso mundo del profesor Poliakoff:

Para quienes aún no conozcan a este entusiasmante (creo que esa palabra me la estoy inventando, pero es tremendamente colorista) personaje, es el colaborador principal de la “Tabla Periódica de los Vídeos“, una genial compilación donde explican con experimentos, anécdotas e historias varias los diferentes elementos de la tabla periódica. También tienen extras, mostrando cosas como el viaje del profesor a Londres para ver una campana de mercurio sólido, o el de la visita de un colaborador que fue a Suecia a la mina donde se descubrieron varios elementos químicos (yterbio, terbio, y algún otro que mi frágil memoria no recuerda) La razón de peso para ir no fue esta, de todas maneras, sino a trabajar en un sincrotrón.

Altamente recomendado: calcái con furia equina en el link para ver más. Hasta pronto, queridinos.

No toques el yo-yo, niño, que quema

•12 marzo 2009 • Dejar un comentario

¿Por qué es tan importante la velocidad de un cuerpo para el daño que pueda hacer? Es decir, ¿por qué es importante la energía cinética? Furrulái el siguiente vídeo y luego explico:

Pedazo de misil ¿no? Seguro que llevaba medio megatón encima para hacerle eso al pobre tanque.

Pues resulta que era un simple trozo de metal. Con combustible atrás para darle velocidad, eso sí. Pero no había ni pizca de explosivo en su composición. El secreto fue impulsarlo hasta unas 3 veces la velocidad del sonido (sí, parece que aparece de la nada, se ventila la distancia entre el lanzador y el tanque en un suspiro)

Imagina ahora qué agradable efecto tendría un choque con un objeto que fuera a 25 veces la velocidad del sonido con respecto a otro.

Tiene ligera pinta de ser doloroso.

A partir de esto, cualquiera de los privilegiados cerebros que siguen este humilde blog podrán hacerse una idea del mucho potencial destructivo que tiene algo tan insignificante como una desconchadura de pintura. Sí, queridinos, me refiero a la basura espacial.

Tema tan de moda últimamente, por otra parte.

Ya he hecho algún que otro post sobre el tema, así que no me extenderé excesivamente sobre por qué, cómo y de dónde sale, o qué hacer con ella. Sin embargo, quizás alguno habrá oído otro interesante evento que sucedió esta tarde en órbita.

La Soyuz que se ve al fondo vuelve a salvar el día. La foto es muy reciente, del último paseo espacial que se hizo antedeayer, mostrando la sección rusa de la ISS.

La Soyuz que se ve al fondo vuelve a salvar el día. La foto es muy reciente, del último paseo espacial que se hizo antedeayer, para instalar un experimento europeo de exposición de muestras al espacio (EXPOSE-R), mostrando la sección rusa de la ISS.

Un amigable objeto, de un par de centímetros de diámetro, quiso hacer amigos tras su solitario periplo de 16 años en órbita. Se acercó a la ISS… y todas las alarmas comenzaron a sonar. El objeto en cuestión es un yo-yo de despín.

¿Lo cuálo? ¿Esto?

Sí que es peligroso el niño este...

Sí que es peligroso el niño este...

Un poco de background. Este pequeño artefacto pertenecía a la tercera fase de un Delta II que lanzó un satélite de GPS en 1993. Este tipo de cohetes tienen 3 fases, más una auxiliar. Veamos el explicatorio gráfico de ULA:

El modelo de Delta II que lanza los GPS todo partidito y despiezadito. La versión del 93 puede que fuera un poco diferente, pero en lo esencial se mantuvo.

El modelo de Delta II que lanza los GPS todo partidito y despiezadito. La versión del 93 puede que fuera un poco diferente, pero en lo esencial se mantuvo.

Como véis, la primera fase es un pepinillo azul en torno a la que se agrupan otros pepináceos (llamémoslos pepinirrillos, para distinguir) El morro blanco, que se separa en dos mitades, completa la apariencia externa del vehículo. Pero por dentro hay mucho más. En el hueco superior del pepinillo azul entra la segunda fase, una… ¿cebolla? con aspecto un tanto exótico (de color verde y marrón), que se encarga de propulsión ya en el espacio, de ahí la falta de cualquier tipo de aerodinámica. Encima de eso, se aloja la… ¿uva?

Dejemos ya las metáforas frutales, por favor.

Coincido. Como iba diciendo, la tercera fase va montada en la parte superior de la segunda (¡bravo! ¡la sabiduría nos abruma!) y sujeta por esos dos arcos metálicos que se ven en la figura. Encima de la tercera y última fase va el satélite, que es la carga útil. Pero resulta que esta tercera fase tiene muchos oscuros secretos. Y no los va a contar en Tómbola, sino en DeCalistoATritón.

Nuestra querida tercera fase encendiéndose (si no véis la animación, seguid el link) Via Wikipedia

Nuestra querida tercera fase encendiéndose (si no véis la animación, seguid el link) Via Wikipedia

Esta fase es sólida. Esto no quiere decir que esté hecha de metal, que ya se ve, sino que el combustible que utiliza es sólido, como los fuegos artificiales. Las más comunes son las Star48, pero la que nos ocupa en el suceso de la ISS fue una PAM-D. Como sea. Éstas utilizan el mismo principio que los cohetes blancos de los transbordadores: el combustible es una masa sólida contenida en el recipiente metálico, con un conducto en el centro. Este conducto sirve para que salgan los gases de combustión. Según se va quemando el combustible desde dentro hacia la periferia, va ensanchándose el conducto. Controlar la combustión y evitar vibraciones indeseadas es todo un arte, como bien saben los ingenieros del Ares I.

Precisamente por esta combustión violenta e imparable que caracteriza a los sólidos, en lugar de la manejable propia de los líquidos (que también son mucho más complejos de utilizar, de ahí la ventaja de los primeros), son utilizados sobre todo para el ascenso inicial más que para la maniobra en el espacio. Pero algunos cohetes los usan también para lo segundo.

En cualquier caso, estas vibraciones pueden inducir desviaciones en la trayectoria que necesitan ser controladas. Un sistema de “impulsores” que las corrijan quitaría la ventaja de la simplicidad a los sólidos. Así que se optó por otra opción derivada directamente de la física: aprovechar la conservación del momento angular. El ejemplo clásico es el de una bailarina de patinaje sobre hielo: cuando extiende los brazos mientras gira, lo hace a una determinada velocidad. Sin embargo, si se junta todos sus apéndices (sin risas, por favor) al cuerpo, apretándose hacia el eje de giro, aumenta mucho su velocidad de rotación.

Qué hermosa visión.. para la alternativa, ved abajo.

Qué hermosa visión.. para la alternativa, ved abajo.

Para hacer el cafre un rato, coged una silla giratoria y probad las maravillas del momento angular vosotros mismos: ponedla a girar con los brazos y las piernas extendidos. Cuando lo hayáis conseguido a una velocidad razonable, antes de que se pare por rozamiento, juntad las piernas y los brazos al cuerpo. Cuidado con los mareos y las alfombras persas de mamá, que nos conocemos.

Entonces, al acabarse el combustible de la segunda fase, unos impulsores montados de lado (la “spin table” del dibujo) hacen que la tercera fase y el cohete se pongan a girar, para luego separarse antes de que se encienda el motor. Así, las desviaciones pequeñas son anuladas por el giro: antes de que una perturbación haya actuado en una dirección, el cohete ha cambiado de orientación, por lo que se va corrigiendo. Bien, ya está estabilizado.

¿Y el yo-yo?

Resulta que muchos satélites no podrían parar de girar si se separaran dando vueltas a ese ritmo, cuando están diseñados para operar sin andar dando vueltas, como los GPS. Maldición. Qué lío.

Solución: parar el giro. De nuevo el problema de poner más tuberías y complicaciones. Algo más sencillo se les ocurrió a los brillantes ingenieros: una cuerda con un peso al extremo. Actuán como los brazos de la bailarina (o de los cafres de la silla), es decir, cuando se extienden, hacen que la velocidad de giro sea menor. Para evitar que se vuelvan a enroscar, aumentando el giro, se deja que se desenrollen como yo-yos y se separen del cohete, alejándose en el espacio. El satélite se separa perfectamente y todos contentos.

Ahí se ven las cuerdas separándose del cuerpo principal del cohete... ingenioso eh?

Ahí se ven las cuerdas separándose del cuerpo principal del cohete... ingenioso eh?

Pero las cuerdas con sus plomadas siguen por ahí. Poco a poco, fueron bajando desde la altitud de los GPS por la fricción residual de la atmósfera. Y hoy uno quiso socializar con la ISS. A las velocidades relativas a las que van… es una visita bastante indeseada.

Los astronautas entraron en el protocolo de emergencía “RED threshold“: las incertidumbres en la medición de la órbita eran demasiado grandes, y no se pudo hacer una maniobra evasiva a tiempo. Así que cuando vieron a dónde iba dirigido el yo-yo, no pudieron hacer otra cosa salvo correr a refugiarse en la Soyuz tras haber cerrado las escotillas entre los módulos por si perforaba a uno y lo despresurizaba. Afortunadamente, a pesar de pasar incómodamente cerca de la ISS, la Soyuz nunca se separó de la estación, ni hubo ningún daño. El yo-yo, errante incomprendido,  siguió su solitario devenir, para encontrar su ardiente final en unas pocas semanas o meses, cuando se queme en la atmósfera.

No os equivoquéis: esto no es un antiguo dibujo de un yo-yo, sino los primeros planos para construir el arma de destrucción masiva definitiva. Qué malvados.

No os equivoquéis: esto no es un antiguo dibujo de un yo-yo, sino los primeros planos para construir el arma de destrucción masiva definitiva. Qué malvados.

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Y sí, el transbordador Discovery vuelve a estar retrasado… ahora por una fuga en la tubería que lleva el hidrógeno líquido hacia el tanque externo. Paciencia. Sí, paciencia.

Espiando a Mr Spock

•8 marzo 2009 • 1 comentario

Cuando muchos os estaréis preguntando qué prematura desgracia acaería sobre mi persona después de la larga temporada sin nuevos posts, aquí llego yo a desbaratar las comidillas.

Todo tiene una explicación, y este misterioso caso no iba a ser menos: se trata de las jornadas de divulgación de la Física que ya comenzamos de manera amateur el año pasado Santiago Folgueras y yo, en varios institutos de nuestra querida Asturias. Este año se nos unirán más voluntarios, y habrá grandes novedades como la inclusión de entrevistas a profesores investigadores en física, una página web más amplia y cuidada, y el siempre deseable -por una parte- apoyo institucional de la Facultad.

Si hacéis honor a su nombre y calcáis con afán investigador desenfrenado en este enlace, podréis ver la susodicha página (que se completará en los próximos días) Para darle un poco de color a la cosa, pongo el vídeo que incluimos el año pasado con nuestra presentación a modo de trailer, aunque esperamos poder actualizarlo para esta ocasión:

También influenciaron en la dejadez del blog la cantidad de cosas que hay que hacer en esta temporada, y un poco de vagancia de esa que todos conocemos.

Pero poca, eh.

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El espacio ha avanzado bastante en estos días, aunque tampoco ha sido una época de grandes avances. Lo más importante para todos los buenos e interesados lectores de este rinconcito cibernético es el inminente lanzamiento del transbordador espacial Discovery. Los astronautas que serán su tripulación han llegado hace escasas horas a Cabo Cañaveral a los mandos de sus flamantes T-38 (unos pequeños aviones en los que se desplazan, aún no tengo muy claro por qué… definitivamente es rápido, pero un tanto chulo también) y el transbordador ya tiene cargados todos sus combustibles hipergólicos.

Podría aparecer Bruce Willis en cualquier momento, pero son los esforzados astronautas de la STS-119

Podría aparecer Bruce Willis en cualquier momento, pero son los esforzados astronautas de la STS-119

Me refiero a la amigable hidrazina, ese combustible que sólo es bueno para el espacio, puesto que respirar unos tenues vapores dejaría los pulmones de cualquiera hechos una bonita pasta, con la desventaja de que ya no servirían para respirar demasiado bien. Estos combustibles son “almacenables” en el sentido de que pueden pasar mucho tiempo en los tanques contenedores, no como los criogénicos que se evaporan a la larga.

En cualquier caso, la cuenta atrás ha comenzado (literalmente, el procedimiento llamado S0007 -ahorraos los comentarios jocosos-, que no es ni más ni menos que la cuenta atrás terminal, ya está en marcha) y con un poco de suerte este miércoles veremos a 7 astronautas y un avión espacial con un panel solar tan largo como un campo de fútbol ensamblarse en órbita a la ISS a 350 km de altura.

Finalmente, tras muchas deliberaciones y pruebas exhaustivas, parece que las válvulas de control de flujo están listas para el vuelo, aunque quizás opten por un rediseño para futuras misiones (esperemos que no para el Atlantis, que su misión al Hubble ya se ha retrasado suficiente) para ir a lo seguro.

Pero el avance más importante que ha habido estos días es uno que traerá muchas alegrías a la comunidad astrofísica: el satélite Kepler (en el cual va montado mi nombre, en un heraldo ondeante en la vacuidad espacial cual penacho victorioso en lo alto de la cumbre conquistada… bueno, realmente va grabado en un mini-DVD pegado en la parte de fuera del satélite, junto con el de miles de personas más. Pero va, igualmente, aunque sea en binario, incluido con el de algunos queridinos que metí de paso)

Fabuloso, si bien un poco inelegante lanzamiento desde la plataforma 17A en Cabo Cañaveral

Fabuloso, si bien un poco "inelegante" lanzamiento desde la plataforma 17A en Cabo Cañaveral, del Delta2 Heavy con Kepler

Podría poner un enlace (de esos que hay que calcar con frenesí yuxtapuesto) a un vídeo del lanzamiento. Sin embargo, el alegre realizador de turno esa noche decidió que haría un espectacular montaje desde todos los ángulos impactantes de la secuencia de ignición.

En el Delta 2, todo es muy rápido: en los últimos 4 minutos antes del lanzamiento los acontecimientos se suceden secuencialmente, pausados: transferencia de corriente al cohete, armar las fases del mismo para que puedan encenderse, cierre de las válvulas de presurización del oxígeno líquido una vez llenado hasta el 100%… Hay tiempo amplio para cambiar de cámara y narrar los acontecimientos. Hasta que queda 1 segundo; entonces se desboca: el motor principal inyecta queroseno de alto octanaje junto con oxígeno a alta presión en la cámara de combustión, provocando una “gransienta bola de fuego” (grasienta porque es rica en queroseno, y pobre en oxígeno para no dañar el motor) Una vez la ignición es verificada correcta por el ordenador de a bordo, se da la señal a los impulsores de combustible sólido (la parrilla de cohetillos blancos en la base) para que se enciendan: un generador de chispas hace que el combustible del morro de los impulsores se prenda, y la onda de presión baje por el tubo que forma el propio combustible sólido, que irá ensanchándose según vaya consumiéndose el combustible a lo largo del vuelo. Todo ello en menos de medio segundo.

Como avancé, el realizador puso todas las cámaras a punto, alternando entre ellas… pero le falló el pulso: primero puso una vista general; cuando empezaba a encenderse el motor cambió rápidamente (pero demasiado tarde) a la vista de la base, llegando a tiempo para ver un deslumbrante brillo que saturó la imagen. Se demoró un segundo ahí, para cambiar a la -en otras circunstancias- espectacular vista desde la torre de servicio, cuando ya despegaba y el brillo anulaba cualquier imagen. Resultado: hasta que pasaron 3 o 4 segundos (el cohete ya despuntaba decenas de metros por encima de la plataforma) sólo se vio humo y pantallas en blanco. En fin, conformémonos, que es gratis.

Con el bonus añadido de que la plataforma de lanzamiento 17A es una reconvertida, por lo que el humo del despegue sale… ¡hacia arriba! como se ve en la foto. Un poco desconcertante si es la primera vez que ves uno de estos bichos despegar, que desaparezca en una nube de humo casi instantaneamente.

Antes de que lo enclaustraran en el infame carenado, unos días previos al lanzamiento, que se retrasó un día para comprobar que no se repetiría un caso OCO (ved a qué me refiero en la entrada anterior)

Antes de que lo enclaustraran en el infame carenado, unos días previos al lanzamiento, que se retrasó un día para comprobar que no se repetiría un "caso OCO" (ved a qué me refiero en la entrada anterior)

El Kepler, según los propios científicos de la misión, será la misión que encontrará “la casa de ET”. Una manera muy americana de decir que será la primera en poder detectar planetas extrasolares (fuera del nuestro sistema solar) del tamaño de la Tierra, y a una distancia razonable de su estrella madre, de tal manera que puedan estar en la “zona habitable” donde el agua puede ser líquida.

La técnica es sorprendemente low-tech: ver cómo se debilita el brillo de la estrella al pasar el planeta por delante, y esperar a que se vuelva a repetir el mismo proceso para calcular cuánto tarda en orbitarla.

Qué ingenioso…

El ingenio viene ahora: esto es equivalente a mirar desde medio kilómetro el faro de un coche y detectar cuánto brillo pierde al caminarle una pulga por encima.

Ozú.

Nunca subestimemos a los científicos de la NASA.

Lo que se dice un ojo agudo. (Credit: InsightImaging de Flickr)

Lo que se dice un ojo agudo. (Credit: InsightImaging de Flickr)

Para esta tarea tan “poco dificultosa” se lanzó en el satélite la mayor cámara jamás lanzada al espacio: 96 pedazo de megapíxels que ni la cámara del Johnny que compró en el MediaMarkt, oiga, señora. Y para ser un poco más especial, ni siquiera está en órbita alrededor de la Tierra: es un nuevo satélite del Sol, al girar alrededor de éste cada 371 días. Tiene una órbita “Earth-trailing”, es decir, por detrás de la Tierra, muy parecida a la de ésta, pero un poco más lenta, lo que lo hace alejarse poco a poco de nosotros. Así, podrá observar ininterrumpidamente la zona del cielo entre Vega y Cygnus y a la vez tener los paneles solares recibiendo luz sin obstrucciones.

Tendremos que esperar 3 años y medio de observaciones básicas para tener una idea acertada del 1% de los planetas que se esconden en la región. Y digo el 1% porque, obviamente, no todos girarán en un plano que los lleve a pasar por delante de la estrella desde el punto de observación del Kepler: la estadística dice que los detectables, de todos los que haya diseminados, serán muy pocos. Y aún así esperan encontrar decenas. O ninguno. Quizás seamos, al fin y al cabo, los especiales de la galaxia.

Sólo que es difícil de creer… o al menos, no muy alentador.

Para llegar a niveles de alto frikismo: una encantadora maqueta recortable de papel 😉

Y para acabar la vuelta al trabajo de DeCalistoATritón, el apoteósico trailer de Star Trek XI (conste que no soy un gran fan de Star Trek, pero ante cosas como esta cualquier amante del espacio babea un pelín… ojo al ascensor espacial!) ¡Aseguraros de verlo en HD!

Ya lo decían los chinos: malditos carenados

•25 febrero 2009 • Dejar un comentario

La climatología, y la empresa del gran sabio del alcornocal del Boxu, están de luto. Hablo de una historia de impotencia y desesperación vivida por un satélite encerrado en su propia protección.

Ayer por la mañana se lanzó el satélite OCO, un nuevo integrante de la “cadena” de satélites meteorológicos estadounidenses (que tiene el extraño nombre A-train, cuyo origen tendré que investigar algún día) que iba a dedicarse, principalmente, a estudiar la distribución global de CO2 en la atmósfera, lo que ayudaría en gran medida a hacer modelos para conocer mejor el cambio climático, determinar de una vez por todas las responsabilidades atribuibles al hombre y las causadas por la Naturaleza, y ayudar a ver si hay más procesos en juego que puedan estar causando cambios, o revirtiéndolos.

Cuando aún le estaban mimando

Cuando aún le estaban mimando

Su nombre le viene del acrónimo de cuestionable originalidad “Orbiting Carbon Observatory“, pero la gracia estaba en que también representaba una molécula de CO2, donde el átomo de carbono está entre dos de oxígeno, en una cadena lineal: O-C-O.

Son unos cachondos estos climatólogos.

Indudablemente. Tras años de preparaciones y quizás alguna que otra presión por parte de grupos de interés contrarios a la investigación del cambio climático (hace unos años era mucho menos mainstream que ahora, cuando probablemente sea demasiado conocido y todo el mundo opine sobre él), el satélite se montó sobre la 3ª fase del cohete, que le llevaría a una órbita polar de 700 km. Sólo que la 3ª fase no era la tercera, sino la cuarta.

Epi y Blas no hicieron negocio contigo.

Me explico: los ingeniosos ingenieros de Orbital decidieron que la “primera” fase del cohete, la que lo hace despegar del suelo y volar los primeros minutos, se llamaría “fase cero“. Eso nos deja con 4 fases reales, aunque la última se llame fase 3.

Ganas de molestar.

Un poco, pero tiene su por qué. Resulta que las fases 1, 2 y 3 son las mismas, exactamente, que utiliza el cohete de la misma compañía, Pegasus. Éste, en lugar de despegar desde el suelo, se deja caer desde un avión, cual misil loco, y se vale de unas alas durante el vuelo de la primera fase para aprovechar la atmósfera mientras dure.

Y éste, amigos, es la criatura de Antonio Elías, el hombre del que hablé en otra ocasión y cuya anterior mención enlacé al principio. Un auténtico fuera de serie, y made in Spain.

Y éste, amigos, es la criatura de Antonio Elías, el hombre del que hablé en otra ocasión y cuya anterior mención enlacé al principio. Un auténtico fuera de serie, y made in Spain.

Cabe reseñar que es el único cohete lanzado desde España (bueno, realmente lo soltó el avión, pero éste despegó de Canarias) Aplaudamos, reverenciemos y exclamemos en éxtasis colectivo. Tuvo que venir la NASA a sacarnos de nuestra innopia… aunque raudos y veloces retornamos a ella, que se está más cómodo construyendo casas en cada trozo de costa aunque no tengan comprador, o vivir de las prejubilaciones. Dónde va a parar.

El Taurus XL, el que lanzó (intentó lanzar) al OCO, es un Pegasus sin alas colocado encima de la fase Cero, que es un pepino de misil fabricado por ATK para aplicaciones de defensa, en sus orígenes. De hecho, está tan separada esta fase del resto del cohete, que se coloca sola en la plataforma de lanzamiento, y luego se llevan las otras 3 fases con el satélite y la cofia o carenado (el morro que protege al cohete del viento durante el despegue) y se le enchufan encima.

Instalación low-tech donde las haya: con andamios y grúas elevadoras, para que luego digan que se derrocha

Instalación low-tech donde las haya: con andamios y grúas elevadoras, para que luego digan que se derrocha

Pero este carenado, de apariencia anodina y simple, iba a traer muchos quebraderos de cabeza.

Después de un despegue razonablemente libre de contratiempos (sólo hubo un problemilla con la activación de un sistema pirotécnico, y otro con el sistema de terminación del vuelo, que viene a ser el sistema de autodestrucción del cohete, utilizado en caso de que se desvíe, no vaya a entrarle por la ventana a algún incauto), la infame Fase Cero entró en ignición y el Taurus despegó.

Poder desatado

Poder desatado

En este vídeo podéis ver todo el lanzamiento, con unas bonitas escenas de cámaras de largo alcance mostrando la separación de fases:

La fase cero se separó y cayó, mostrando el fiero despertar de la fase 1. Lo mismo ocurrió un rato después con la fase 2. Poco antes de la separación de la 2 y la ignición de la 3, el ordenador de a bordo envió la señal para la separación del carenado. Ya estaban por encima de la atmósfera apreciable y el satélite no tenía nada que temer del poco aire que quedaba a esa altura. El cono frontal era sólo un peso muerto sin utilidad alguna. Fuera con él.

Pero no le dio la gana de irse.

No se sabe aún la causa exacta, pero las cargas pirotécnicas que soltarían los enganches que se extendían a lo largo del carenado, o las de la base del mismo, o ambas, no funcionaron. Quizás un cable suelto provocó la catástrofe y la pérdida de un proyecto de 200 millones de dólares. Con el peso extra, el combustible de la tercera fase era insuficiente como para llegar a coger la velocidad necesaria para llegar a la órbita deseada. De hecho, tanta era la diferencia, que ni siquiera una órbita más baja pudo conseguirse.

Fateful moment...

Fateful moment...

Tampoco hubiera sido de mucha ayuda, porque el satélite estaba encerrado sin posibilidad de escapar dentro de una cubierta cerrada. Aunque se hubiera quedado en el espacio, no tendría ni luz para sus paneles, ni sitio para moverse o mandar su señales a Tierra. En cualquier caso, la trayectoria fue suborbital, y el cohete, el (seguramente muy odiado a estas alturas) carenado y quizás la tercera fase, acabaron zambulléndose en el océano Antártico. Probablemente no llegó nada demasiado entero, por la gran caída a través de la atmósfera, sin control alguno, que conllevó el bañito.

La NASA ha establecido una comisión de investigación, y probablemente en unas semanas lleguemos a saber la causa exacta de ese pequeño fallo que arrastró toda la misión con él. Por ahora, el satélite Glory, que estudiará el campo gravitatorio terrestre con un geoide más preciso, al estilo del europeo GOCE, está en suspenso. Va a lanzarse en un cohete igual, así que es razonable la espera, por lo menos hasta que se conozcan todos los detalles.

Además, montado en él va mi nombre en un DVD (junto con el de otros miles de personas, bueno), así que no nos andemos con tonterías.

Pero no desesperemos: un nuevo tanque externo ha llegado a Florida, listo para una misión del transbordador espacial Endeavour. No será la siguiente (recordemos, queridinos, que estamos esperando como agua de mayo que llegue la resolución de las válvulas FCV para que despegue el Discovery con el último panel solar de la ISS), ni siquiera la siguiente (la famosa STS-125, última misión al Hubble, y que dará mucho que hablar en este blog), sino la siguiente, la STS-127, que completará el laboratorio japonés de la ISS, añadiendo la plataforma de experimentos externa.

El mastodóntico ET-131, rediseñado con las medidas de seguridad tras el accidente del Columbia (soportes de titanio, entre otros), listo para empezar el ensamblaje para la misión del Endeavour

El mastodóntico ET-131, rediseñado con las medidas de seguridad tras el accidente del Columbia (soportes de titanio, entre otros), listo para empezar el ensamblaje para la misión del Endeavour

Además, la misión Kepler, en la que va el nombre de un servidor y el de alguno de sus allegados, ya está en la plataforma de lanzamiento. Dentro de una semana, el Delta II sobre el que está colocado lo lanzará y ahí comenzará la observación para encontrar planetas del tamaño de la Tierra en órbita de otras estrellas fuera del Sistema Solar, e incluso en la “zona habitable” de un sistema estelar, donde puede existir el agua líquida con condiciones parecidas a las de la Tierra.

Por ahí anda pegado el DVD con mi nombre :)

Por ahí anda pegado el DVD con mi nombre 🙂

Y por si aún fuera poco, acaba de llegar un Delta IV Mediano para un nuevo satélite meteorológico, el GOES-O; los rusos lanzarán mañana un Zenit-3SLB desde Baikonur, dentro del consorcio LandLaunch (al que pertenecen los locos de SeaLaunch que utilizan una antigua plataforma petrolífera para mandar sus cohetes desde el Ecuador sin estar en algún país ecuatorial), la sonda Dawn que va a estudiar los planetas enanos Vesta y Ceres ha pasado hace poco por Marte, recibiendo un empujón gravitacional y completando un paso crítico para llegar a su destino…

No hay crisis en el sector señores, y menos mal que es así. Que continúe.

El Big Bang helado

•21 febrero 2009 • 1 comentario

La entrada de hoy será breve y concisa…

Fijo y seguro.

No, en serio. El día de hoy fue completo y agotador, y todavía seguirá siéndolo esta noche, con una muy gratificante sesión de esquí con dos caballeros, uno de ellos el creador de AprenderFísica. Actualizaré esta parte de la entrada (ya lo he hecho) para mostrar al mundo en vídeo technicolor nuestra -variable según el sujeto- pericia al mando de los esquís, y mi espectacular, como no podía ser de otra manera, caída en barrena. Tranquilos, estoy bien, fue para dar espectáculo.

Pero en esta entrada quería mostrar un gran proyecto en el que está involucrada nuestra Universidad de Oviedo a través del astrofísico Luigi Toffolatti, que da clase en nuestra Facultad de Física (y también en el Campus de Mieres) Sí, abrid vuestros ojos en incredulidad, hay astrofísicos de renombre en la Universidad de Oviedo, y están trabajando en… satélites que se van a lanzar en menos de dos meses, y que acaban de llegar a la base de lanzamiento europea en la Guayana Francesa, en Kouru.

Un poco envuelto, éste es el Plank siendo transportado para irse a la base de lanzamiento guyanesa de Kouru

Un poco envuelto, éste es el Plank siendo transportado para irse a la base de lanzamiento guyanesa de Kouru

Se trata del telescopio espacial Planck (en honor al investigador que propugnó la cuantización de la energía a principios del siglo XX) Es un satélite destinado a pasar el resto de su vida útil a temperaturas extremadamente frías, de manera permanente, pues se colocará en la sombra de la Tierra. Nunca verá el Sol directamente en sus 21 meses de vida útil (que probablemente llegarán a ser el doble), al menos en el lado de su telescopio. En su base tiene un panel solar que sí necesitará recibir algo de luz.

Se colocará en el punto Lagrange 2 (los lectores fieles se dirigirán sin necesidad de mayor recordatorio a la entrada -“Los Huevos de Lagrange”-en la que traté este tema; para los que tengan una memoria más pezuna, aquí va el link), donde gracias al equilibrio producido entre las fuerzas atractivas del Sol y la Tierra combinadas y su propia fuerza centrífuga, seguirá una órbita de mayor radio pero igual período que la de la Tierra. Y por supuesto, en sombra permanente. Para los más puristas, aclararé que no se situará en el punto propiamente dicho, ya que como sabemos es un punto de equilibrio inestable: es como colocar una canica en lo alto de una colina. Una pequeña perturbación en cualquier sentido la sacará inexorablemente de su cómodo sitio. Por ello, se colocará en una trayectoria más estable, llamada de Lissajous, alrededor del L2.

La trayectoria que seguirá nuestro frígido -no quiero oír risitas- amigo para empezar sus observaciones

La trayectoria que seguirá nuestro frígido -no quiero oír risitas- amigo para empezar sus observaciones

Desde ese punto, hará un escaneado de todo el cielo, sin obstrucciones alrededor de él, excepto los pequeños puntos que son la Tierra y la Luna desde esa distancia. Se le mantendrá a fresquito, además de resguardándolo del agradable calor de la luz, con un sistema de refrigeración que mantendrá sus instrumentos a unas décimas por encima del cero absoluto: -273ºC.

Vaya fresquín.

No son temperaturas aptas salvo para locos del esquí. Y, ¿para qué necesita temperaturas tan bajas?

Va a pillar un catarro de mil narices y luego se quejará.

Seguirá el legado del satélite COBE y complementará en cierta medida las observaciones del WMAP. Ambos, junto con algún otro, se dedican a la observación de una misteriosa radiación omnipresente, miremos donde miremos en el cielo.Nuestros ojos no pueden verla, pero volvió locos a unos científicos hace unas décadas cuando todas las medidas que tomaban con un radiotelescopio estaban contaminadas por una fuente que no podían encontrar. Fueron desechando cada explicación posible, hasta que se quedaron con la más exótica de todas. Estaban viendo los rescoldos del Big Bang, el proceso que hace 13500 millones de años creó todo el Universo conocido, todo el espacio-tiempo en el que nos movemos, según nuestra concepción actual. La luz de tal evento todavía estaba llegando desde los rincones más lejanos del Universo, en forma de microondas, y nos contaba la historia de cómo era todo lo observable hace miles de millones de años. La luz, queridinos, también tarda tiempo en viajar, y cuando las distancias son de la magnitud del Universo, ese tiempo puede ser muy, muy, muy largo.

Éste es el famoso CMB, el fondo de microondas cósmico, que muestra el Universo en su infancia

Éste es el famoso CMB, el fondo de microondas cósmico, que muestra el Universo en su infancia

Aunque ya hay imágenes de este Universo infantil, el Planck conseguirá verlo con mucho más detalle, detectando con más precisión las anisontropías del fondo cósmico de microondas, con una precisión de 1 parte en un milló y 10 arcominutos.

Espera que recapitulo.

Lo que viene a decir que será capaz de ver como nunca antes las “semillas” que dieron lugar a las galaxias actuales, comprobar teorías sobre la expansión del Universo (incluyendo el período de Inflación), conocer mejor su estructura, hasta dónde llega, cómo llegó a ser lo que es…

Compacto pero matón... es como un mini, pero frío y espacial

Compacto pero matón... es como un mini, pero frío y espacial

Y aspectos con nombres mucho más exóticos: la distribución bariónica (es decir, la cantidad de objetos hechos con partículas como las que conocemos en la Tierra, no con materiales exóticos como la famosa materia oscura), la curvatura espaciotemporal del Universo (que nos dirá más sobre su formación y su futuro), la constante de Hubble (que nos dice la velocidad de expansión del Universo, y responde a la pregunta de si seguirá expandiéndose para siempre o si se contraerá de nuevo)…

Leed esta espectacular lista de objetivos para disfrutar de palabros astrofísicos sin comparación, y conseguir más detalles sobre cómo trabajará el Planck.

Toda esta información, y más, la tiene el fondo de microondas, y la intentará desvelar el genial Planck. Y nuestro ilustre profesor será uno de los que desgranará los datos que el helado satélite proporcione. Y lo mejor de todo es que no me lo estoy inventando. Aquí tenéis una lista de los instrumentos con los que colaboró cada país, incluyendo España.

Para aprovechar más el lanzamiento del poderoso Ariane 5 ECA, otro telescopio espacial lo acompañará hasta el punto Lagrange: el Herschel, que también se dedicará a la astronomía, en un sentido parecido y relacionado (también le irán las temperaturas ultrabajas). Sus observaciones irán más dedicadas hacia la observación infrarroja, del calor que emiten los cuerpos, en este caso las galaxias antiguas, para estudiar su formación.

El también frígido compañero de viaje de nuestro héroe

El también frígido compañero de viaje de nuestro héroe

Ambos aparatos se lanzarán el día 16 de abril. Y, por supuesto, tendré más detalles con los que saciar durante unos frugales instantes vuestras mentes ansiosas de conocimientos.

Menos mal que iba a ser corta la entrada. En fin.

Así irán montados en el morro del cohete

Así irán montados en el morro del cohete

Por cierto, el transbordador Discovery está retrasado sine-die mientras encuentran una solución satisfactoria para las válvulas FCV. Decidido tras una reunión de 12 horas. Y luego hablamos de stress. Los comentarios lo colocan en un lanzamiento de principios de marzo. Si se demora más allá del 13, deberá esperar hasta abril para dejar paso al cambio de Expedición por la siguiente Soyuz.