El programa espacial científico de China

El otro día comentábamos en Skylab los planes de China para explorar el Sistema Solar. La Luna y Marte son los objetivos planetarios principales, pero, ¿y qué hay de la ciencia? Cualquier potencia espacial con un programa de exploración planetaria mantiene al mismo tiempo toda una serie de proyectos espaciales científicos. En este sentido China, con un programa espacial científico poco desarrollado, era una anomalía. O eso creíamos, porque lo cierto es que el gigante asiático planea lanzar una pléyade de misiones científicas durante la próxima década.
El esfuerzo espacial científico chino se enmarca dentro del Programa Estratégico Pionero (SPP), aprobado en 2011 por la Academia de Ciencias de China y el Centro Nacional de Ciencia Espacial (NSSC). Durante el 12º Plan Quinquenal (2011-2015) del gobierno chino se llevarán a cabo varias misiones científicas que merecen un análisis detallado.

El telescopio espacial de rayos X HXMT

HXMT (Hard X-ray Modulation Telescope) es un observatorio espacial de 2800 kg que estudiará los rayos X ‘duros’ (20-250 kiloelectronvoltios) como nunca. Está siendo desarrollado por el Ministerio de Ciencia y Tecnología de China, la Academia de Ciencias de China y la Universidad de Tsinghua y usará la plataforma del satélite Ziyuan II. Realizará un mapa global del cielo en rayos X con el que se espera descubrir unas mil nuevas fuentes astronómicas en estas longitudes de onda, incluyendo núcleos de galaxias activas (AGN), supernovas, binarias de rayos X o explosiones de rayos gamma. El sistema detector de HXMT consiste en 18 módulos independientes, cada uno de ellos con un campo de visión de 5,7º x 1º y una superficie de 286 centímetros cuadrados. Además de los rayos X más energéticos, también observará los rayos X de media (5-20 keV) y baja (1-15 keV) energía. El proyecto HXMT se propuso inicialmente en 1992 pero sólo fue aprobado definitivamente en 2011. Se espera que el telescopio despegue en 2015 y estará situado en una órbita baja de 550 km y 43º de inclinación.

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Observatorio de rayos X chino HXMT (CAS).

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Instrumentos de HXMT (CAS).

SPORT, estudiando el Sol pasando por Júpiter

SPORT (Solar Polar Orbit Radio Telescope)será la primera misión que tomará imágenes de la propagación de eyecciones de masa coronal (CME) del Sol de forma continua fueradel plano de la eclíptica. Se trata de una misión muy espectacular porque usará la gravedad de Júpiter para situarse en una órbita polar alrededor del Sol. Su órbita lo llevará a una distancia mínima del Sol de 0,7 UA y a una máxima de 5 UA (la distancia de Júpiter al Sol), desde donde podrá observar los agujeros coronales de nuestra estrella. SPORT será la segunda sonda tras la misión Ulysses de la ESA que alcance una órbita de este tipo y se convertirá la primera sonda china en viajar al sistema solar exterior. Incluye un telescopio ultravioleta (121,6 nm), dos coronógrafos, un magentógrafo y varios instrumentos para medir las partículas del viento solar. SPORT podría llevar RTGs para generar electricidad, aunque este punto no se ha decidido aún. El proyecto se halla en fase preliminar y no ha sido aprobado aún. Si sigue adelante la sonda sería lanzada en 2023.

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SPORT estudiará el Sol pasando primero por Júpiter (CAS).

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Trayectoria de SPORT para estudiar el Sol pasando por Júpiter (CAS).

Kuafu, el SOHO 2.0 chino

En la mitología china Kuafu era un personaje que se dedicaba a perseguir el Sol, así que obviamente estamos ante una misión que tiene por objetivo el estudio de nuestra estrella. Kuafu (夸父计划) es un proyecto con colaboración de la agencia europea del espacio (ESA) formado por tres satélites, Kuafu A, Kuafu B1 y Kuafu B2. Kuafu A observará el disco solar y la corona en el ultravioleta, así como las partículas del viento solar. Estará situado en el punto de Lagrange L1 del sistema Tierra-Sol a 1,5 millones de kilómetros de la Tierra. El satélite tendrá una masa de unos 600 kg, incluyendo 130 kg de instrumentos científicos. Los principales son un telescopio para el ultravioleta extremo, un coronógrafo Lyman-alfa, un instrumento para medir la actividad solar en radio, un experimento para estudiar el viento solar, un espectrómetro de rayos X y rayos gamma y un sensor de partículas solares.

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Observatorio solar Kuafu A (CAS).

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Situación de las Kuafu (CAS).
Kuafu B1 y B2 serán dos satélites situados en dos órbitas terrestres de tipo Mólniya separadas 180º para estudiar la interacción del viento solar con la magnetosfera terrestre. Kuafu B1 y B2 tendrán 60 kg de instrumentos: un telescopio ultravioleta en dos bandas (140-160 nm y 160-190 nm), un telescopio espectrómetro ultravioleta y una cámara, todos ellos diseñados para observar auroras. Además dispondrán de un magnetómetro, sensores de partículas y un detector de neutrones. Kuafu A continuará los pasos del famoso observatorio solar SOHO, lanzado en 1997 y que ya tiene unos añitos, de ahí el interés de la ESA en esta misión. Kuafu A debe ser lanzado en 2017 y los Kuafu B en 2018.

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Configuración de lanzamiento de las Kuafu B, fabricadas con participación de la ESA (ESA).

El observatorio de rayos cósmicos DAMPE

La materia oscura es uno de los grandes misterios de la cosmología y la física actual. DAMPE (DArk Matter Particle Explorer) intentará arrojar alguna luz sobre este misterio estudiando electrones de alta energía (más de 1 TeV) y rayos gamma para buscar pistas sobre la posible aniquilación de partículas de materia oscura. También detectará todo tipo de rayos cósmicos para estudiar sus propiedades y su origen. En este sentido, DAMPE continuará las observaciones de los instrumentos AMS-02, PAMELA y el satélite FERMI. Debe despegar en 2015.

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Satélite para estudiar la materia oscura DAMPE (CAS).

QUESS, estudiando el entrelazamiento cuántico desde el espacio

Como nos indica su exótico nombre, QUESS (Quantum Experiments at Space Scale) es una misión poco convencional destinada a estudiar los efectos cuánticos desde el espacio. Este satélite de 600 kg y llevará a cabo experimentos de entralazamiento cuántico de cara al desarrollo de sistemas de comunicaciones cifrados en el futuro. Su lanzamiento está planeado para 2016.

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Misión QUESS (CAS).

Shijian 10, la contrapartida china a las Bion y Resurs rusas

Se trata de una misión con participación internacional para llevar a cabo experimentos en microgravedad, muy similar a las misiones Bion o Resurs rusas. Shijian 10 llevará varios experimentos biológicos y otros relacionados con la fabricación y comportamiento de materiales en gravedad cero. Once experimentos regresarán a la Tierra en una cápsula tras permanecer varias semanas en órbita. Despegará en 2015.

XTP, otro observatorio de rayos X

Es un proyecto de observatorio de rayos X aún no aprobado formalmente. XTP (X-ray Timing and Polarization) tendría una masa de 4500 kg y observará el cielo en rayos X mediante cuatro instrumentos principales, todos ellos dotados de una enorme resolución temporal que permitirá estudiar en detalle la naturaleza de los objetos astronómicos más energéticos (agujeros negros y estrellas de neutrones principalmente). También medirá la polarización de los rayos X de varios centenares de fuentes celestes.

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Concepto de observatorio de rayos X XTP (CAS).

Radiotelescopios espaciales

China planea lanzar dos satélites para la radioastronomía idénticos a la misión rusa RadioAstrón (Spektr-R). Con el fin de realizar interferometría de muy larga base (VLBI), los dos satélites tendrían antenas de 10 metros de diámetro y estarían situadas en órbitas muy elípticas de 1200 x 60000 km, al igual que el Spektr-R ruso. Se trata de un proyecto pendiente de aprobación.

El ‘Hubble chino’

Sin duda el proyecto más espectacular, y que aún no ha sido aprobado, consiste en un telescopio espacial dotado de un espejo primario de unos dos metros de diámetro. Poco se sabe de este proyecto, aunque existen vagas referencias a que podría ser lanzado en 2020.
A todas estas misiones debemos sumarles otros proyectos científicos en los que China participa como miembro secundario (por supuesto, ninguno de ellos de la NASA). Puede que al programa espacial científico chino aún le quede un trecho para ponerse la altura de la ESA o la NASA, pero evidentemente está progresando a pasos agigantados.

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