Nuestro planeta está rodeado por un halo de luz ultravioleta invisible al ojo humano, un fenómeno celeste que los científicos han intentado descifrar durante más de medio siglo. Este resplandor enigmático, llamado geocorona, constituye la capa más externa de nuestra atmósfera y se extiende mucho más allá de lo que podríamos imaginar.
El 24 de septiembre pasado, una misión espacial particularmente ambiciosa despegó del Centro Espacial Kennedy en Florida. El Observatorio Geocorona Carruthers inició su viaje hacia un punto estratégico del espacio situado entre la Tierra y el Sol. Este punto particular, conocido como punto de Lagrange L1, se encuentra a aproximadamente 1,6 millones de kilómetros de nuestro planeta, es decir, cuatro veces más lejos que la Luna. En esta posición privilegiada, el observatorio podrá estudiar la geocorona en su totalidad, una hazaña nunca antes realizada.
Imagen histórica de la misión original Carruthers durante el Apolo 16 en 1972.
Crédito: G. Carruthers (NRL) et al. / Far UV Camera / NASA / Apollo 16
La geocorona representa la parte más extrema de la atmósfera terrestre, comenzando a aproximadamente 480 kilómetros de altitud y extendiéndose hasta la mitad del camino hacia la Luna. Esta inmensa envoltura gaseosa está compuesta principalmente de hidrógeno, un elemento fundamental para, entre otras cosas, el agua. Lo que hace que esta misión sea particularmente crucial es que permitirá estudiar cómo las partículas solares interactúan con esta capa atmosférica y contribuyen a la pérdida de hidrógeno de nuestro planeta.
La idea de esta misión se remonta a 1972, cuando el Dr. George Carruthers colocó una cámara ultravioleta primitiva en la Luna durante la misión Apolo 16. Aunque las imágenes obtenidas fueron espectaculares, el físico había comprendido que solo mostraban una parte del fenómeno. El nuevo observatorio, equipado con tecnologías de imagen ultravioleta cincuenta veces más avanzadas, posee tanto un imageador de gran campo para capturar la totalidad de la geocorona como un imageador cercano para estudiar sus interacciones detalladas.
Los datos recopilados por esta misión podrían revolucionar nuestra comprensión de la habitabilidad de los planetas. Al estudiar cómo la Tierra pierde su hidrógeno en el espacio, los científicos podrán identificar mejor los exoplanetas capaces de conservar su agua líquida. Se espera que el observatorio comience sus observaciones científicas en marzo próximo y funcione durante al menos dos años, realizando así el sueño de un visionario de la exploración espacial.
Los puntos de Lagrange: posiciones estratégicas en el espacio
Los puntos de Lagrange representan posiciones orbitales únicas donde las fuerzas gravitacionales de dos cuerpos celestes se equilibran perfectamente con la fuerza centrífuga. Estos cinco puntos particulares, denominados L1 a L5, permiten que un objeto pequeño como un satélite mantenga una posición estable relativa a los dos cuerpos principales.
Representación artística de los puntos de Lagrange Tierra-Sol. El punto L1 es el destino final del Observatorio Geocorona Carruthers.
Crédito: NASA's Conceptual Image Lab/Krystofer Kim
El punto L1, destino del Observatorio Geocorona Carruthers, se sitúa directamente entre la Tierra y el Sol. Esta posición ofrece la ventaja única de tener una vista permanente de nuestra estrella mientras observa continuamente la cara iluminada de nuestro planeta. Muchos observatorios solares y meteorológicos espaciales utilizan esta posición privilegiada.
La estabilidad excepcional de estos puntos los convierte en ubicaciones ideales para misiones de observación a largo plazo. A diferencia de los satélites en órbita terrestre que deben ajustar constantemente su posición, una nave espacial colocada en un punto de Lagrange puede mantener su posición con muy poco combustible, lo que prolonga considerablemente su vida operativa.
Estas posiciones estratégicas se han vuelto esenciales para el estudio del Sol, del clima espacial y ahora de la atmósfera terrestre en su conjunto. Su uso da testimonio de nuestra creciente comprensión de la mecánica celeste y de nuestra capacidad para explotar las leyes físicas del Universo para la exploración científica.
El hidrógeno atmosférico y su papel en la habitabilidad planetaria
El hidrógeno, aunque presente en pequeñas cantidades en nuestra atmósfera, juega un papel fundamental en el mantenimiento de las condiciones propicias para la vida en la Tierra. Este elemento ligero constituye un componente clave de la molécula de agua y participa en muchos ciclos atmosféricos esenciales.
En las capas superiores de la atmósfera, el hidrógeno sufre un proceso llamado 'escape atmosférico' donde las partículas energéticas del Sol pueden darle suficiente velocidad para abandonar la atracción gravitacional terrestre. Este fenómeno, aunque lento a escala humana, representa una pérdida continua para nuestro planeta.
El estudio de este escape de hidrógeno reviste una importancia capital para la búsqueda de vida extraterrestre. Al comprender los mecanismos que rigen la retención o pérdida de este elemento en diferentes planetas, los astrónomos pueden evaluar mejor qué mundos son susceptibles de conservar océanos líquidos durante períodos geológicos.
Los datos del Observatorio Carruthers permitirán cuantificar con precisión esta tasa de pérdida y comprender cómo varía con la actividad solar. Esta información servirá como referencia para evaluar la habitabilidad de los exoplanetas descubiertos alrededor de otras estrellas, haciendo de esta misión una herramienta valiosa en la búsqueda de mundos similares al nuestro.
Fuente: Universe Today