18 de octubre de 2019
21 de junio de 2009

Innova.- Un matemático de la UMU contribuye con sus cálculos a fijar las órbitas de posibles satélites en la Luna

MURCIA, 21 Jun. (EUROPA PRESS) -

El catedrático del departamento de Matemática Aplicada de la Universidad de Murcia (UMU), Sebastián Ferrer, ha contribuido con sus modelos matemáticos a fijar las órbitas de posibles satélites que la Agencia Espacial Norteamericana (NASA) prevé enviar de vuelta a la Luna y al satélite de Júpiter llamado Europa, como parte de sendas misiones que está preparando.

Ferrer, en declaraciones a Europa Press, señaló que lleva a cabo estas investigaciones en colaboración con el miembro del Real Instituto y Observatorio de la Marina de San Fernando, en Cádiz, el doctor Lara, aunque reconoció que ninguno de los dos está contratado por la NASA, sino que presentan sus aportaciones y cálculos en reuniones de la American Astronomical Society, donde ya han sido aceptadas y forman parte de los estudios que tienen que considerar quienes se encargan de realizar las misiones espaciales.

En este sentido, Ferrer dijo haber participado en el diseño de la misión de la NASA que prevé el regreso a la Luna para instalar allí estaciones permanentes. Por ejemplo, entre los propósitos de la misión se encuentra habilitar un sistema de localización por satélite GPS que funcione en la Luna, para que los astronautas que viajen hasta allí "se puedan comunicar entre ellos", indicó Ferrer.

Con este objetivo, la NASA tiene previsto poner en órbita tres satélites a diferencia de "la constelación GPS terrestre, que requiere 24 satélites para obtener posicionamiento en cualquier lugar de la Tierra".

El diseño de la misión para instalar este GPS lunar es el trabajo en el que han contribuido Lara y Ferrer con los resultados de sus modelos matemáticos, que fueron presentados en la última reunión de la Sociedad Astronáutica que tuvo lugar en Georgia (Estados Unidos) el pasado mes de febrero.

En concreto, la aportación de los dos matemáticos españoles servirá para que estos satélites "estén dando vueltas en torno a la Luna y que, durante meses y años, se mantengan donde se desee".

Para lograrlo, Ferrer reconoció que tuvieron que afrontar el problema de la superficie irregular de la Luna, resultado de los impactos de cuerpos celestes que ha recibido a lo largo de la historia del sistema solar. Estas colisiones generaron concentraciones de masa en su suelo que reciben el nombre de 'mascon' en inglés (abreviatura de mass concentration), y que tienen distinta densidad respecto a la superficie lunar circundante.

Estas formaciones "han de tenerse en cuenta a la hora de enviar misiones a la Luna que contemplen la colocación de satélites para estar dando vueltas orbitales a baja altitud", advirtió Ferrer. De lo contrario, "si no se conoce muy bien la masas de esos 'mascon', se puede perder control de la órbita y el satélite puede estrellarse sobre la superficie de la Luna", matizó.

De hecho, Ferrer recordó que la presencia de estos 'mascon' son "la primera solución factible que explica por qué los primeros satélites que estadounidenses y rusos enviaron a la Luna se cayeron sobre su superficie, ya que no se conocía muy bien el campo gravitatorio, que es la masa de la Luna que atrae al orbitador".

Para remediarlo, Ferrer y Lara han determinado "cuáles son las órbitas más estables de la Luna", un proceso en el que tuvieron que desarrollar "muchos cálculos matemáticos y ha representado un gran esfuerzo", precisó.

Además, los dos matemáticos resolvieron los mejores modelos matemáticos adaptados a cada una de las misiones que la NASA prevé desarrollar en la Luna. Y es que "no hay una sola misión, también piensan enviar satélites para subir y bajar con respecto a la Tierra, por ejemplo".

Asimismo, dijo que hay misiones que "pueden querer medir algunas características de la Luna, como yacimientos de minerales", un aspecto sobre el que "reina cierto secretismo, porque hay intereses de determinados países implicados", remarcó.

MISIÓN A JÚPITER.

El matemático murciano también colaboró en otra misión, llamada Júpiter Ice Moons Orbiter (JIMO), prevista para el año 2015 y que consistirá en enviar una sonda espacial impulsada por energía nuclear a los satélites de Júpiter, también llamados satélites galineanos. En concreto, esta misión prevé viajar a Calixto, Ganímedes y Europa, que son los principales satélites de Júpiter junto a Io, que ya fue investigado por las sondas Voyager.

Ferrer argumentó que, en la actualidad, interesa visitar estos tres satélites y, en particular, Europa, porque "puede poseer una estructura interna líquida". Y es que "se ha constatado que su parte externa está muy cuarteada, y una probable explicación es que la superficie se presente como una corteza helada, a la manera de nuestros polos".

De esta forma, la órbita elíptica que describe el satélite Europa "puede hacer que el líquido que posee en su interior se mueva y resquebraje la superficie", apuntó el investigador de la UMU quien, no obstante, advirtió que se trata "sólo de una teoría que no se ha comprobado todavía". "No se ha podido medir si hay líquido de verdad", precisó.

Por todo ello, la misión Júpiter Ice Moons Orbiter (orbitador a las lunas heladas de Júpiter, en su traducción al español), pretende medir con precisión si debajo de la corteza hay líquido o no. "Se trata de un sitio potencial en el que podrían haber formas orgánicas que podrían ser un caldo de cultivo de distintos tipos de formas de vida, lo que hace que sea muy atractiva la misión", determinó.

En este caso, Ferrer y el doctor Lara han trabajado en parte de la misión JIMO, concretamente, en el supuesto de que el orbitador llegue a Europa, y en cómo se puede mantener en órbita hasta cuatro semanas, algo que, aseguró, "es difícil de conseguir". "Una cosa es mandar a allí el satélite, y otra es medir si el líquido se encuentra o no".

Para conseguir este propósito, Ferrer dijo que "hay que poner el satélite en una órbita muy baja, casi circular, y con una cierta inclinación para evitar que se estrelle contra Europa o se vaya hacia Júpiter", y apuntó que un satélite artificial "tiene muy pocas posibilidades de estar allí funcionando a sus anchas".

Por eso, determinó que se trata de una misión en la que "hay que estudiar muchas posibles configuraciones". "Se sabe que va a ser inestable, pero se pueden dar algoritmos matemáticos para controlarla y que, durante varias semanas, pueda estar observando el satélite Europa", manifestó.

La principal novedad de esta misión, que "los americanos preparan desde hace años, es que está impulsada por energía nuclear y que tendrá que completar maniobras que requieran mucha energía", concluyó.