Llegada del Apolo 11 a la Luna: el experimento que continúa después de medio siglo (y otros legados científicos)

Aldrin desplegando el experimento sísmico en la Luna Derechos de autor de la imagen NASA
Image caption Aldrin despliega el experimento sísmico en la superficie lunar. Un poco más atrás se ve el experimento del retroreflector y, al fondo, el módulo de alunizaje Águila.

Las huellas de los astronautas de Apolo 11 en la superficie lunar son tal vez los símbolos más recordados de la misión.

Pero Neil Armstrong y Edwin "Buzz" Aldrin también recolectaron muestras y colocaron cinco experimentos científicos durante su poco más de 21 horas en la Luna.

Los experimentos pioneros para su época eran tan valiosos que uno de ellos aún sigue generando datos medio siglo después.

Y las rocas traídas a la Tierra siguen siendo analizadas.

En BBC Mundo recordamos el extraordinario legado científico de la histórica misión Apolo 11.

Las rocas y el origen de la Luna

Los astronautas de Apolo 11 recolectaron más de 30 kilos de piedras lunares y, en total, las misiones Apolo trajeron más de 380 kilos.

Las muestras "permitieron determinar que la Luna efectivamente tenía la misma edad que la Tierra", explicó a BBC Mundo Adriana Ocampo, geóloga planetaria de la NASA.

Derechos de autor de la imagen Gentileza Adriana Ocampo
Image caption Para Adriana Ocampo, geóloga planetaria de la NASA, la información científica recaudada por las misiones Apolo "fue un salto épico".

El análisis de la mineralogía lunar confirmó además "que la Luna es realmente un fragmento de la Tierra y está compuesta por los mismos minerales".

Para la experta de la NASA, la información científica recaudada "fue un salto épico".

"Sabíamos muy poco. Había varias teorías sobre la formación de la Luna, una de ellas era que a lo mejor había sido atraída por el campo gravitacional de la Tierra".

Además, las rocas lunares siguen siendo estudiadas.

"Incluso la NASA pidió recientemente propuestas a la comunidad científica para el estudio de cuatro núcleos recogidos durante las misiones Apolo, que nunca se habían analizado anteriormente".

Los cinco experimentos

1. El experimento de la mecánica del suelo y el paso tentativo de Armstrong

La prueba, llamada "Investigación mecánica del suelo", buscaba analizar las propiedades mecánicas del suelo lunar.

Derechos de autor de la imagen NASA
Image caption Las muestras permitieron confirmar que la Luna era un fragmento de la Tierra. En la imagen se ve una roca recolectada por Apolo 14.

"No sé si recuerdan que cuando Neil Armstrong estaba por posar su primer pie en la Luna, hizo primero como una prueba. Probó un poquito a ver si el suelo era suficientemente sólido antes de dar el paso histórico", señaló Ocampo.

"Sabíamos tan poco de la Luna, que no teníamos idea de si su bota se podía hundir en esa superficie polvorosa o si habría suficiente tracción para que pudiera desplazarse".

La bota de los astronautas solamente penetró entre uno y 2 cm en la superficie y las patas del módulo lunar se hundieron unos 20 cm.

Los astronautas también usaron "penetrómetros", instrumentos que midieron la fuerza requerida para penetrar a diferentes profundidades el suelo lunar.

2. El experimento de los retroreflectores y los rayos láser

Amstrong y Aldrin, así como astronautas de misiones posteriores, dejaron en la superficie lunar retroreflectores, dispositivos con espejos que devuelven la luz a la fuente que la emite cualquiera sea el ángulo de incidencia.

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Image caption Observatorios en la Tierra siguen enviando un láser al retroreflector dejado por los astronautas del Apolo 11.

La instalación de los retroreflectores permitió enviar un láser desde la Tierra hacia esos dispositivos y medir su retorno.

Durante los primeros 12 años posteriores a Apolo 11, el Observatorio McDonald en la Universidad deTexas fue el único que envió rayos láser a la Luna desde uno de sus telescopios.

El ingeniero electrónico Jerry Wiant, encargado de asegurar el funcionamiento correcto del experimento, explicó a BBC Mundo: "En la superficie del dispositivo que dejaron en la Luna había lo que se llama reflectores de esquina muy similares a los que hay en las luces posteriores de los autos".

"Cuando un auto está detrás de otro -agregó-, sus luces delanteras emiten luz que es reflejada de regreso por las luces posteriores del auto que está delante, como un mecanismo de seguridad".

Derechos de autor de la imagen Gentileza McDonald Observatory
Image caption Durante 40 años el Observatorio McDonald en Texas envió un láser a los retroreflectores dejados por Apolo 11 en la Luna.

"En nuestro caso lo que hacíamos era enviar un pulso de luz láser hacia la Luna y teníamos que dar en el lugar justo del retroreflector", dijo.

Los reflectores tienen tres espejos perpendiculares entre sí y la combinación de las diferentes superficies asegura que la luz sea reflejada de vuelta a la fuente.

El Observatorio McDonald dejó de enviar rayos láser a la Luna en 2009 por falta de fondos, pero otros observatorios como Apache Point en Nuevo México (EE.UU.)y Cote D'Azur en Grasse (Francia)continúan haciéndolo.

"Enviamos rayos láser cada día y cada noche a los retroreflectores dejados por Apolo 11 y por otras misiones", señaló a BBC Mundo Jean Marie Torre, ingeniero del observatorio en Grasse.

Derechos de autor de la imagen NASA
Image caption Aldrin carga experimentos antes de desplegarlos sobre la superficie de la Luna.

El experimento ha permitido, entre otros resultados, medir con una precisión de 3 cm la distancia promedio de la Tierra a la Luna (385.000 km), comprender mejor la órbita lunar y la forma en que la Luna se está alejando de la Tierra (a un índice de 3,8 cm por año) y confirmar la teoría de la relatividad.

Uno de los logros que más enorgullece a Wiant es haber permitido refinar a un nivel sin precedente el valor de la gravedad terrestre.

"Si una persona se está pesando en su balanza en su casa eso no tendrá relevancia, pero si quieres lanzar una nave al espacio querrás tener el mejor valor posible de cuánto la Tierra ejercerá una fuerza gravitatoria sobre la nave, porque de eso dependerá el combustible que necesitas", señaló Wiant.

3. El experimento sísmico y los lunamotos

"La sismología nos ayuda a entender la estructura interna de un planeta, por eso mandamos una estación sísmica que se llama Insight a Marte", señaló Ocampo.

"En la Luna se detectaron lunamotos que, en la gran mayoría de casos,eran movimientos sísmicos causados por impactos, porque la Luna sigue siendo impactada todos los días. La Luna nos ha servido así un poco de coraza y nos protege", explicó.

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Image caption El experimento sísmico desplegado por los astronautas del Apolo 11 permitió detectar lunamotos.

El llamado "Experimento sísmico pasivo" también permitió determinar que la Luna, al igual que la Tierra, tiene una corteza, un manto y un núcleo.

"Sabemos que en la Luna hubo un período de mucha actividad volcánica", dijo Ocampo. "Si levantamos nuestros ojos a la bóveda celeste vemos esas circunferencias que son cráteres de impacto, que son más oscuros porque han sido llenados por esas lavas volcánicas".

Uno de los grandes misterios es por qué el núcleo activo de la Luna que generó esa actividad volcánica se apagó, algo similar a lo que sucedió en Marte.

4. El experimento de composición del viento solar

El Sol continuamente emite un flujo de partículas cargadas eléctricamente al espacio, llamado viento solar.

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Image caption Una lámina de platino permitió atrapar partículas de viento solar para analizar su composición química.

El campo magnético de la Tierra impide que esas partículas lleguen a la Tierra, aunque en las zonas polares interactúan con las capas superiores de la atmósfera, produciendo las auroras.

La Luna está fuera del campo magnético de la Tierra durante gran parte de su órbita y prácticamente no tiene atmósfera, por lo que las partículas de viento solar llegan a su superficie.

El experimento del Apolo 11 consistió en desplegar una lámina de platino que atrapó partículas del viento solar, lo que permitió analizar su composición química.

5. El detector del polvo lunar

Antes de Apolo 11 se pensaba que una capa pesada de polvo podría depositarse sobre los instrumentos de la misión.

El experimento "Detector de polvo lunar" buscaba medir esa deposición que fue mucho menor de lo esperado.

El suelo de la Luna está compuesto de granos muy finos y la mayoría de las partículas del polvo lunar miden menos de 0,1 mm.

Derechos de autor de la imagen NASA
Image caption Esta imagen de nuestro satélite fue captada por los astronautas de Apolo 11 durante su regreso a la Tierra.

Era importante determinar las características de este polvo porque, al adherirse a los trajes de los astronautas o equipos y cubrirlos de una capa oscura que absorbía la luz solar, podía calentarlos.

"Nos ayudó a madurar como especie"

¿Fueron los experimentos científicos el legado más importante de Apolo 11? Para Ocampo, hay un legado fundamental y universal.

"Tenemos que remontarnos a 50 años atrás: Estados Unidos estaba pasando retos extraordinarios como la guerra de Vietnam, la falta de igualdad de derechos, las divisiones", dijo.

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Image caption "Vinimos en paz de nombre de toda la humanidad": las palabras de la placa dejada en la Luna por la misión Apolo 11.

"El Apolo 11 reflejaba que, a pesar de todas las divisiones, el futuro que se quería para nuestra humanidad era un futuro de paz y unificación. La placa que dejaron en la Luna dice justamente: 'Vinimos en paz en nombre de toda la humanidad'".

"La huella fue hecha por un ser humano y como planeta todos nos vimos reflejados en Neil Armstrong. Pasamos de ser una especie terrestre a poder decir somos una especie espacial", agregó la científica de la NASA.

"Apolo 11 nos ayudó a madurar como especie".

Y continuó: "Nos hizo crecer de golpe, nos sacó de nuestra coraza, nos hizo pensar en el planeta como una unidad".

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