Después de hablar de la Luna, de Marte, de Venus, etc., parece que sólo queda ponerse solemne y recordar la frase de Buzz Lightyear, el protagonista de Toy Story, cuando dice lo de «Hasta el infinito y más allá». Pues el caso es que camino del infinito va la sonda Voyager 2, uno de los mayores éxitos de la exploración del espacio y, a la vez, todo un catálogo de averías que hacen más meritorios los resultados obtenidos.
Despegó de Cabo Cañaveral el 20 de agosto de 1977, unos días antes que su gemela, la Voyager 1, pero, a diferencia de esta, siguió una trayectoria algo más lenta, que le hizo llegar a Júpiter y Saturno después, pero que le permitió alargar el viaje a Urano y Neptuno y salir disparada del Sistema Solar para no volver jamás. Más de treinta años después de su partida todavía sigue funcionando y enviando valiosos datos sobre el entorno en que se mueve, ya fuera de la influencia del Sol.
¿Dónde está entonces el «desastre tecnológico»? La verdad es que no es un desastre, ni mucho menos, pero sí es cierto que en varias ocasiones lo bordeó y lo evitó, a veces sólo por los pelos.
SORDOMUDA
El primer problema llegó durante el lanzamiento, cuando se detectó que uno de los dos equipos de radio estaba averiado. Bueno, para eso iban dos equipos de radio: se pasó a utilizar el de reserva.
El siguiente problema fue cuando no llegó a Tierra la confirmación del despliegue de los instrumentos, que iban en unos brazos relativamente largos porque había que mantener lo más separados posible los sensibles instrumentos (que medían radiaciones) de la fuente de alimentación (una pila que obtenía la energía del plutonio radioactivo; de hecho una microcentral nuclear). Finalmente parecía que se habían desplegado, y era la señal de aviso lo que no había llegado bien.
Un problema lleva a otro y las dudas sobre el correcto despliegue de los instrumentos retrasó cuatro días el lanzamiento de la Voyager 1 y, en medio del alboroto del lanzamiento de la nave gemela, a todos se les pasó por alto el momento de enviar a la Voyager 2 la orden de activar la antena de alta ganancia, por lo que la nave siguió el viaje usando la de baja ganancia (lo que les obligaba a recibir los datos de la Voyager utilizando antenas gigantescas; por suerte esas antenas existían, aunque tenían mucho trabajo pendiente).
Esto se debía a que la sensibilidad de la electrónica del receptor estaba preparada para que le entrase alguna señal entre unos límites máximo y mínimo. Por debajo del mínimo no detectaba nada, por encima del máximo «hería su sensibilidad». Y, sin embargo, las diferencias de la señal desde sus primeros pasos cerca de la Tierra hasta cuando llegase a la órbita de Saturno y quizá más allá eran enormes, las cifras eran de muchos ceros, y no era fácil que algo trabajase bien en condiciones tan diferentes.
La antena de baja ganancia estaba calculada para las comunicaciones en la órbita de la Tierra y los primeros millones de kilómetros. Luego se activaba la antena de alta ganancia, que si se conectaba cerca de la Tierra y la señal que llegaba era muy fuerte, se salía de lo aceptable. Pero era necesario tener la antena de alta ganancia para cuando la Voyager 2 estuviese lejos de la Tierra, y ponerle una electrónica que soportase tan diferentes potencias pesaba más que una antena de baja ganancia. De nuevo, una pena.
Se intentó revertir la situación y se consiguió pasar a emitir y recibir por la antena de alta ganancia, pero durante el proceso, emitiendo por antenas gigantes a una antena muy sensible, se sobrecargó la entrada del equipo de radio en algún momento y se fundió.
Recordemos que se estaba trabajando con el equipo de repuesto, porque en el lanzamiento se había estropeado el principal, de modo que la noticia era horrible. Pero si mirábamos con más cuidado, no era exactamente así: el equipo principal todavía funcionaba, pero muy mal, porque tenía un ancho de banda efectivo que era aproximadamente una milésima de lo previsto.
El ancho de banda no es el músico más grueso de una pequeña orquesta, sino una medida de cuántas frecuencias es capaz de recibir o emitir un equipo electrónico. Por ejemplo, nuestras radios de FM reciben las emisoras que están entre los 88 y los 108 megahercios (MHz); esos veinte megahercios son su ancho de banda y encontramos allí unas cuantas emisoras. Si el ancho de banda de nuestro receptor fuese sólo de 88 a 89 MHz, oiríamos menos emisoras, quizá ninguna.
La Voyager 2, con esa avería, tenía una capacidad de comunicarse de tan sólo una milésima de lo planeado. Imaginemos la cara que pondríamos si al recoger nuestro coche nuevo descubrimos que en lugar de ciento veinticinco caballos de potencia tiene sólo 0,125 (más o menos la potencia de un coche de juguete pequeño). Seguro que nos parecería insuficiente.
En el caso del receptor de la Voyager 2, el resultado es que sólo podía recibir comandos en una frecuencia tan precisa que había que medir constantemente cómo variaba su lugar en el espectro con el paso de los años, con los cambios de voltaje de la fuente de alimentación (que con el tiempo iba dando cada vez menos energía), con la temperatura y, aun con esas precauciones, su capacidad de enviar y recibir información era mucho menor de lo previsto, con lo que había que empezar a enviarle las órdenes mucho antes y se tardaba mucho más en recibir los resultados.
Una infancia problemática la de la Voyager 2 y, como con los hijos, no había más remedio que seguir así el resto de la misión: con una radio casi inservible y la otra peor aún. Con esos mimbres, los técnicos del Jet Propulsion Laboratory (que deben ser bastante buenos) tejieron un cesto de grandes descubrimientos científicos en los alrededores de Júpiter.
Allí llegaron, «detrás» de Júpiter en su avance por la órbita, con lo que el planeta gigante por excelencia (él solo tiene el 70% de la masa total del resto de los planetas) «tiró» de la sonda, la aceleró en su trayectoria y la Voyager, como una honda a la que hemos dado aún más velocidad, salió disparada a otra órbita aún más alejada: directo hacia Saturno. Esa maniobra no es sencilla. Por supuesto, hay que hacer muchos cálculos, pero además la posición de los planetas era en esos días especialmente favorable para ello y, de hecho, una configuración tan oportuna no se volverá a dar hasta mediados del siglo XXII.
Las posiciones de los planetas gigantes permitían alargar la misión de la Voyager 2 incluso hacia Urano y Neptuno, pero ese era un comodín que los responsables de la NASA se guardaban hasta ver si merecía la pena o, en otras palabras, si los resultados eran exitosos y esos éxitos, adecuadamente publicados, les permitían encontrar subvenciones y presupuestos para seguir manteniendo el equipo de trabajo que controlaba la sonda. Si no, los técnicos se tendrían que buscar otros empleos y la sonda vagaría por el espacio en silencio.
ARTROSIS
Por suerte para ellos, en estas misiones a los planetas exteriores, los viajes duran años y más años, con lo que no se suele trabajar con prisas y, en consecuencia, suelen hacerse las cosas bastante bien, como cuando se piensan y se preparan a conciencia. Porque justo al pasar a través de los anillos de Saturno, se agarrotó el brazo que mueve la cámara de fotos, por lo que se movía más despacio de la cuenta. Desde la Tierra, los anillos de Saturno se ven espectaculares, pero están formados por polvo y piedrecillas separadas unas de otras muchos kilómetros, así que puede ser que alguna partícula se metiera en alguna parte del mecanismo.
El problema era importante, porque la misión estaba siendo un éxito y eso quería decir que se prolongaba, por lo menos, hasta Urano, y había que resolverlo antes de llegar allí pues, además, al llegar al séptimo planeta del Sistema Solar, iba a estar muy lejos del Sol y, como bien saben todos los fotógrafos, si hay poca luz hay que tener el objetivo abierto más tiempo. En el caso de Urano, había que hacer algunas fotos con una exposición tan larga que no sólo había que mantener quieta la cámara sino que había que irla girando para que el satélite o el propio planeta no saliese movido.
Se planearon las maniobras de cada foto (el viaje de Saturno a Urano dura muchísimo tiempo) para que, ya que el brazo no podía moverse, la propia Voyager girase durante la foto y, muy importante, después volviese a ponerse en la posición correcta para que la antena volviese a apuntar hacia la Tierra. Todo ello se hizo utilizando en ocasiones los cohetes y gastando el combustible del depósito. Y no había gasolineras en la ruta.
AHORA PROBLEMAS MENTALES
Cuando estaban haciendo prácticas de transmisión de datos con las últimas fotos de Saturno, empezaron a aparecer bandas llenas de errores: algo funcionaba mal; podían hacer fotos, pero no podían recibirlas bien en la Tierra.
Cuando las Voyager salieron de viaje no estaban desarrolladas las técnicas de compresión de datos que ahora nos resultan tan habituales que ni nos damos cuenta de que las estamos utilizando: el «mp3» es una técnica de compresión de sonidos, por ejemplo, y el «jpg» o «jpeg» es una de tantas técnicas de compresión de imágenes; pero ya hemos hablado de esas técnicas al tratar los desastres relacionados con los primeros escarceos de la televisión de alta definición.
Para cuando las Voyager, en su largo viaje, pasaban por la estación de Saturno se reprogramaron sus ordenadores instalándoles desde la Tierra nuevas utilidades con las que enviaban las fotos ya comprimidas, lo cual, con las averiadas comunicaciones con las que había que hacer todo en el caso de la Voyager 2, era una gran ayuda que permitía durante el rápido paso en las proximidades del planeta recuperar cientos de fotos en lugar de sólo decenas. Pues parecía que esos programas estaban funcionando mal en el caso de la Voyager 2.
Hay pocas maneras de hacer las cosas bien y, en aquel caso, lo primero que se hizo fue reenviar los programas al ordenador de a bordo; como formatear el disco y reinstalar todo. Pero seguía funcionando igual de mal. Pese a la baja velocidad de transmisión disponible, se le pidió a la sonda que enviase todo lo que tenía en la memoria del ordenador (es posible que no lo hayamos expresado con el suficiente énfasis, pero esos viajes son muy largos) y se descubrió que había un punto de la memoria donde debería haber un «cero» y en su lugar seguía habiendo un «uno», incluso después de la reinstalación. Se sacó la conclusión de que algún rayo cósmico o algún diablillo alienígena (es más probable lo primero) había estropeado ese punto de la memoria y siempre iba a responder «uno», se lo preguntásemos como se lo preguntásemos, así es que los programadores se pusieron a hacer encaje de bolillos para preparar otra versión de esos mismos programas que en esa posición de la memoria tuviese un «uno». Y todos tan contentos.
Las fotos de Urano resultaron bastante sosas comparadas con las espectaculares imágenes de Júpiter y Saturno, pero llegaron perfectas a la Tierra y se aprobó la prolongación de la misión hasta Neptuno.
DORADA MADUREZ
Parece que con ese incidente, la Voyager 2 se cansó de ser una nave problemática, superó la adolescencia y entró en la edad adulta. Incluso cuando un operador se equivocó un día y le dio un comando que hacía moverse el brazo de la cámara a una velocidad peligrosa para su estado de agarrotamiento. La sonda estaba a casi más de media hora-luz de distancia: el comando tardaba ese tiempo en llegar a la Voyager 2 y otro tanto más tardó el técnico en saber si había roto algo o, mucho peor, si el comando había ocasionado que la nave se desorientase y perdiese para siempre el contacto con la Tierra… y que sus compañeros y él perdiesen el trabajo. Pero la buenaza de la Voyager obedeció el comando sin rechistar y, de paso, el brazo dejó de estar agarrotado (y seguro que la cara del técnico cambió de color pasando por toda la gama del arcoíris).
SIN DERECHO AL DESCANSO
Después del paso por Neptuno, acelerando su velocidad como ya había hecho al pasar por Júpiter, por Saturno y por Urano, la trayectoria de la Voyager 2 era la de alejarse para siempre del Sistema Solar.
A la hora de escribir estas líneas está a unas dieciséis horas-luz de la Tierra y ha salido a efectos físicos y prácticos de la influencia del Sol que, para ella, es tan sólo una más de las estrellas de su paisaje. La fuente de alimentación ha ido disminuyendo su potencia día a día y ahora apenas es suficiente para mantener las comunicaciones de forma esporádica y para encender los instrumentos de uno en uno, nunca dos a la vez, con el fin de seguir tomando medidas de las condiciones del espacio exterior.
A finales de 2006 algo funcionó mal en la transmisión de instrucciones a la sonda e interpretó erróneamente que encendiese los calentadores del magnetómetro, que estuvieron en marcha más de cuatro días y subieron la temperatura hasta ciento treinta grados centígrados, lo cual, en el frío extremo del espacio, es demasiado. No se ha podido diagnosticar con certeza si el magnetómetro se ha deteriorado.
El equipo de trabajo sigue existiendo aunque asignado a la misión de la Voyager sólo a tiempo parcial y, en cualquier caso, después de treinta años, la mayoría de los que asistieron al despegue están como mínimo jubilados.
Para emitir comandos a la sonda y recibir sus datos de altísimo interés científico, se necesita utilizar los mayores radiotelescopios disponibles en la Tierra, los de la Red de Espacio Profundo (Deep-Space Network, DSN), que están asignados a muchas otras investigaciones, aunque intentan mantener el enlace con antenas de treinta y cuatro metros de diámetro durante dieciséis horas al día para la recepción de los datos que la Voyager 2 envía de forma continua a ciento sesenta bits por segundo. Al menos una vez a la semana se garantiza la disponibilidad de antenas durante cuarenta y ocho segundos para enviar datos e instrucciones a la Voyager 2 a 115 200 bits por segundo. Los datos sobre plasma galáctico se van grabando en la cinta que la sonda lleva a bordo y esta los transmite a la Tierra una vez cada seis meses, para lo que se apuntan a la Voyager antenas de setenta metros del DSN.
Y no se hace todo esto por un romántico impulso de cariño a una vieja nave: en 2011, desde una distancia superior a dieciocho mil millones de kilómetros (más de dieciséis horas-luz), sus datos (combinados con los de su nave gemela, que se aleja en otra dirección) han permitido detectar una estructura de burbujas magnéticas en el campo magnético de la Vía Láctea y observar por primera vez la luz en el espectro Lyman Alfa, imposible de observar en la cercanía del Sol. Se podrá así confirmar en qué puntos de la Vía Láctea están naciendo nuevas estrellas, según el equipo de la astrónoma Rosine Lallement del Observatorio de París, que ha analizado los datos de las sondas y que publicó sus resultados en la revista Science.
En la fecha de publicación de este libro perderá la posibilidad de realizar la maniobra de giro que hace cada dos meses para tomar las medidas de magnetismo en varias posiciones y así evitar que la magnetización de la propia sonda influya en los resultados. Le queda muy poca energía y se calcula que en 2020 será imposible que emita ningún dato más, aunque todavía le quedará en el depósito algo de hidracina, su combustible hipergólico de maniobra.
LARGA VIDA EN EL MÁS ALLÁ
La sonda descansará después de más de cuarenta años de trabajo ininterrumpido, pero su jubilación no tiene por qué ser el final de su vida útil pues, al igual que los jubilados son una inagotable fuente de recuerdos y experiencias, la Voyager 2 porta atornillada a su chasis una placa de cobre dorado con información de la Tierra y de la humanidad que podría servir para que una civilización avanzada nos encuentre o, al menos, sepa de nuestra existencia. En ella se encuentran grabados en iconos los datos de unas cuantas estrellas pulsantes muy características y nuestra posición relativa respecto a ellas, así como grabaciones de sonidos e imágenes de la Tierra e incluso una muestra de uranio de extrema pureza y con un período de desintegración de varios millones de años, junto con los datos del estado en que salió de la Tierra, con lo que, si alguien la encuentra, siempre será posible saber el tiempo que la sonda lleva viajando.
Son extremadamente bajas las probabilidades de que dentro de unos cientos de miles de años aparezca por nuestra órbita una nave preguntando si somos nosotros los que enviamos la Voyager 2 al espacio, pero hay un dicho muy antiguo que dice que «si el buey es lento, no importa, porque la Tierra es paciente». Y la Voyager tiene toda una eternidad por delante.
Lo que es seguro es que ninguna civilización nos multará por haberles enviado basura.
