El 14 de julio, aproximadamente a las 8 am, hora del este, una nave espacial de media tonelada de la NASA que ha estado corriendo por el sistema solar durante nueve años y medio finalmente alcanzará al pequeño Plutón, a tres mil millones de millas del Sol, el objeto más distante que alguien o algo de la Tierra ha visitado alguna vez. Invisible a simple vista, Plutón ni siquiera se descubrió hasta 1930, y desde entonces ha sido considerado como el bicho raro de nuestro sistema solar, completamente diferente de los planetas rocosos cercanos al Sol, incluida la Tierra, e igualmente diferente de los gigantes gaseosos externos. Este pequeño mundo peculiar y misterioso se convertirá en una vista espectacular a medida que la nave espacial New Horizons se acerque más, a solo 6, 000 millas de distancia, y las cámaras a bordo toman miles de fotografías. Otros instrumentos medirán la topografía de Plutón, la química superficial y atmosférica, la temperatura, el campo magnético y más. New Horizons también analizará detenidamente las cinco lunas conocidas de Plutón, incluida Charon, la más grande. Incluso podría encontrar otras lunas, y tal vez un anillo o dos.
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Hace apenas 20 años, cuando los científicos descubrieron por primera vez que Plutón, lejos de estar solo en el borde del sistema solar, era solo uno en un vasto enjambre de pequeños cuerpos congelados en una órbita amplia y ancha alrededor del Sol, como un anillo de escombros que queda en las afueras de una zona de construcción. Esa idea, entre otras, ha impulsado la misión New Horizons. Los científicos dicen que si comprendes Plutón y cómo encaja con esos cuerpos remanentes, podrás comprender mejor la formación y evolución del sistema solar.
Si todo va bien, el "día del encuentro", como lo llama el equipo de New Horizons, será una celebración destartalada de una tremenda destreza científica y de ingeniería: no es poca cosa arrojar una colección de instrumentos de precisión a través del vacío helado a altas velocidades. a 47, 000 millas por hora para encontrarse casi una década más tarde con una esfera helada de aproximadamente la mitad del ancho de los Estados Unidos. El día también será una dulce reivindicación para el líder de la misión, Alan Stern. Un astrónomo de 57 años, ingeniero aeronáutico, aspirante a astronauta y autodenominado "robble-rouser", Stern ha pasado la mayor parte de su carrera luchando para que Plutón reciba la atención que cree que merece. Comenzó a presionar a la NASA para que aprobara una misión de Plutón hace casi un cuarto de siglo, luego observó con frustración cómo la agencia daba luz verde a una sonda de Plutón tras otra, solo para luego cancelarlas. "Fue increíblemente frustrante", dice, "como ver a Lucy arrebatarle el balón a Charlie Brown, una y otra vez". Finalmente, Stern reclutó a otros científicos y senadores influyentes para unirse a su esfuerzo de cabildeo, y porque el desvalido Plutón ha sido durante mucho tiempo un favoritos de los niños, los defensores de la misión reclutaron a muchachos para que escribieran al Congreso, instando a que se aprueben los fondos para la nave espacial.
El control de la misión New Horizons tiene su sede en el Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins, cerca de Baltimore, donde se instalarán Stern y varias docenas de plutonianos durante semanas durante el gran evento de julio, pero me encontré con Stern a fines del año pasado en Boulder, en el Southwest Research Institute., donde es vicepresidente asociado de investigación y desarrollo. Una ventana panorámica en su impresionante oficina da a las Montañas Rocosas, donde a menudo va de excursión y se relaja. Trim y atlético a 5 pies 4 pulgadas, también es un corredor, un deporte que practica con la exactitud de, bueno, un científico de cohetes. Ha calculado su ritmo de zancada y dice (solo bromeando) que sería de clase mundial si solo sus piernas fueran más largas. No sería una exageración decir que él es una figura polarizadora en la comunidad científica planetaria; Su búsqueda decidida de Plutón ha molestado a algunos colegas. También lo ha hecho su apasionada defensa de Plutón en los años transcurridos desde que los funcionarios de astronomía lo degradaron a un "planeta enano", lo que le dio el impulso de salir del exclusivo club del sistema solar, ahora limitado a los ocho grandes.
El momento de ese insulto, que es como lo ven Stern y otros amantes de Plutón, no podría haber sido más dramático, llegando en agosto de 2006, solo meses después de que New Horizons se hubiera disparado al espacio desde Cabo Cañaveral. Lo que hace que la degradación de Plutón sea aún más dolorosamente irónica para Stern es que algunos de los descubrimientos científicos innovadores que había predicho fortalecieron en gran medida los argumentos de sus oponentes, al tiempo que abren la puerta a una nueva era de la ciencia planetaria. De hecho, el mismo Stern usó el término "planeta enano" ya en la década de 1990.
Alan Stern, investigador principal de la misión New Horizons, comenzó a presionar para enviar una nave espacial a Plutón hace más de dos décadas. "Tengo que admitir cierta terquedad", dice. (Jamie Kripke) 
La nave espacial New Horizons de 1.054 libras lleva siete instrumentos científicos para estudiar la superficie y la atmósfera de Plutón y sus lunas. Los instrumentos tienen nombres encantadores como Alice, Ralph y REX. (NASA) 
Resolver las características de la superficie de Plutón es como tratar de distinguir las marcas en un balón de fútbol a 40 millas de distancia. Estas vistas fueron construidas a partir de fotografías del Hubble. (NASA) 
New Horizons tomó esta imagen en color de Plutón y su luna más grande, Charon, desde 71 millones de millas de distancia. Pronto las características de la superficie serán claramente visibles. (NASA / Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins / Southwest Research Institute) 
Un cohete Atlas V lanzó New Horizons al espacio desde Cabo Cañaveral el 19 de enero de 2006. La nave espacial visitó Júpiter en febrero de 2007, recibiendo un impulso gravitacional que recortó tres años de su viaje. (NASA) **********
El rico astrónomo Percival Lowell, ampliamente conocido por insistir en que había canales artificiales en Marte, comenzó a buscar a Plutón en su observatorio privado en Arizona en 1905. Un estudio cuidadoso de las órbitas planetarias había sugerido que Neptuno no era el único objeto que ejercía una gravedad gravitacional. tiró de Urano, y Lowell se dispuso a encontrar lo que denominó "Planeta X". Murió sin éxito, pero un joven llamado Clyde Tombaugh, que tenía pasión por la astronomía aunque no tenía educación universitaria, llegó al observatorio y recogió el búsqueda en 1929. Después de 7, 000 horas mirando unas 90 millones de imágenes de estrellas, vio un nuevo planeta en sus placas fotográficas en febrero de 1930. El nombre de Plutón, el dios romano del inframundo, fue sugerido por un niño de 11 años. La niña británica llamada Venetia Burney, que había estado discutiendo el descubrimiento con su abuelo. El nombre fue adoptado por unanimidad por el personal del Observatorio Lowell en parte porque las dos primeras letras son las iniciales de Percival Lowell.
La naturaleza solitaria de Plutón desconcertó a los científicos durante décadas. ¿No debería haber otros objetos similares más allá de Neptuno? ¿Por qué el sistema solar parecía quedarse sin material tan abruptamente? "Parecía extraño que el sistema solar exterior estuviera tan vacío, mientras que el sistema solar interior estaba lleno de planetas y asteroides", recuerda David Jewitt, científico planetario de la UCLA. A lo largo de las décadas, varios astrónomos propusieron que había cuerpos más pequeños por ahí, pero invisibles. Comentaron que cometas que barren periódicamente para iluminar el cielo nocturno, probablemente provenían de un cinturón o disco de escombros en los confines del sistema solar.
Stern, en un artículo publicado en 1991 en la revista Icarus, argumentó no solo que el cinturón existía, sino que también contenía cosas tan grandes como Plutón. Simplemente estaban demasiado lejos, y demasiado tenues, para ser vistos fácilmente. Su razonamiento: la luna de Neptuno, Tritón, es casi gemela de Plutón, y probablemente orbitó el Sol antes de que fuera capturado por la gravedad de Neptuno. Urano tiene un eje de rotación drásticamente inclinado, probablemente debido a una colisión hace eones con un objeto del tamaño de Plutón. Eso hizo al menos tres objetos similares a Plutón, lo que sugirió a Stern que tenía que haber más. El número de planetas en el sistema solar algún día necesitaría ser revisado hacia arriba, pensó. Probablemente hubo cientos, con la mayoría, incluido Plutón, mejor asignados a una subcategoría de "planetas enanos".
Solo un año después, el primer objeto (aparte de Plutón y Caronte) fue descubierto en esa región lejana, llamada el Cinturón de Kuiper, en honor al astrónomo nacido en Holanda Gerard Kuiper. Encontrado por Jewitt y su colega, Jane Luu, tiene solo 100 millas de ancho, mientras que Plutón abarca 1, 430 millas. Una década más tarde, los astrónomos de Caltech Mike Brown y Chad Trujillo descubrieron un objeto aproximadamente la mitad del tamaño de Plutón, lo suficientemente grande como para ser esférico, al que llamaron Quaoar (pronunciado "guerra kwa" y llamado así por el dios creador en la mitología del pre -Tongva colombiana, nativa de la cuenca de Los Ángeles). Fue seguido en rápida sucesión por Haumea, y en 2005, el grupo de Brown encontró a Eris, aproximadamente del mismo tamaño que Plutón y también esférico.
Los científicos planetarios han visto muchos cientos de objetos más pequeños del cinturón de Kuiper; podría haber hasta diez mil millones que tengan una milla de diámetro o más. Stern realizará un censo más preciso de sus tamaños con las cámaras de New Horizons. Su idea simple es mapear y medir los cráteres de Plutón y Caronte, que son signos de colisiones con otros objetos del cinturón de Kuiper y, por lo tanto, sirven como una muestra representativa. Cuando Plutón está más cerca del Sol, el material superficial congelado se evapora en una atmósfera temporal, parte de la cual se escapa al espacio. Esta "erosión por escape" puede borrar los cráteres más antiguos, por lo que Plutón proporcionará un censo reciente. Charon, sin esta erosión, ofrecerá un registro que abarca la historia cósmica. En una teoría principal, el cinturón de Kuiper original, mucho más denso, habría formado docenas de planetas tan grandes o más grandes que la Tierra, pero los cambios orbitales de Júpiter y Saturno arrojaron la mayor parte de los bloques de construcción antes de que eso pudiera suceder, cortando la formación de planetas en el brote.
Cuando New Horizons se lanzó en Cabo Cañaveral el 19 de enero de 2006, se había vuelto difícil argumentar que Plutón era materialmente diferente de muchos de sus vecinos del Cinturón de Kuiper. Curiosamente, no existía una definición estricta de "planeta" en ese momento, por lo que algunos científicos argumentaron que debería haber un límite de tamaño, para evitar hacer la lista de planetas demasiado larga. Si llamaras a Plutón y a los otros cuerpos relativamente pequeños otra cosa, te quedarían unos ocho planetas bonitos: Mercurio a través de Neptuno. En 2000, Neil deGrasse Tyson, director del Planetario Hayden en la ciudad de Nueva York, había elegido la última opción, dejando a Plutón fuera de una exhibición del sistema solar.
Luego, con New Horizons a menos del 15 por ciento del camino a Plutón, los miembros de la Unión Astronómica Internacional, responsables de nombrar y clasificar objetos celestes, votaron en una reunión en Praga para hacer oficial ese acuerdo. Plutón y los demás ahora se conocerían como planetas enanos, que, en contraste con el significado original de Stern, no eran planetas. Eran un tipo de bestia completamente diferente. Debido a que descubrió a Eris, a veces se culpa a Brown de Caltech por la degradación. Dijo que hubiera estado bien con cualquiera de los resultados, pero tituló sus memorias de 2010 Cómo maté a Plutón y Por qué lo hizo venir .
"Es vergonzoso", recuerda Stern, que no estaba en Praga para la votación. "Está mal científicamente y está mal pedagógicamente". Dijo el mismo tipo de cosas públicamente en ese momento, en un lenguaje inusualmente contundente en el mundo de la ciencia. Entre los argumentos más tontos para degradar a Plutón y los demás, señaló Stern, estaba la idea de que tener 20 o más planetas sería de alguna manera inconveniente. También es ridículo, dice, la noción de que un planeta enano no sea realmente un planeta. "¿Un enano siempreverde no es siempreverde?", Pregunta.
El desprecio apenas oculto de Stern por lo que considera una tontería de las variedades burocráticas y científicas no siempre lo ha atraído a sus colegas. Un astrónomo al que le pregunté sobre Stern respondió: "Mi madre me enseñó que si no puedes decir algo bueno sobre alguien, no digas nada". Otro dijo: "Su apellido es 'Stern'. Eso te dice todo lo que necesitas saber.
DeGrasse Tyson, por su parte, ofrece elogios medidos: "Cuando se trata de todo, desde despertar el sentimiento público en apoyo de la astronomía hasta defender las misiones de la ciencia espacial y defender a Plutón, Alan Stern siempre está ahí".
Stern también inspira una admiración menos reservada. "Alan es increíblemente creativo e increíblemente enérgico", dice Richard Binzel, un científico planetario del MIT que conoce a Stern desde sus días de posgrado. "No sé de dónde lo saca".
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Stern creció en Nueva Orleans y luego en Dallas. Su padre era un ejecutivo de negocios y su madre se quedó en casa con Alan y sus dos hermanos. "Alan estaba 100 por ciento consumido en viajes espaciales a la edad de 8 años", recuerda su hermano menor Hap, un abogado en Dallas. "Quería más que nada ser astronauta". Para cuando Stern fue a la universidad, en 1975, el programa Apollo había terminado y el primer lanzamiento del transbordador espacial estaba a varios años de distancia, pero después de pasar un año o dos de pregrado como " holgazán ”—su palabra— comenzó a trabajar para convertirse exactamente en lo que la NASA esperaría de sus candidatos a astronautas: un excedente. "Obtuve las mejores calificaciones desde ese momento en adelante", dice, graduándose de la Universidad de Texas en Austin con títulos en física y astronomía. Sus actividades extracurriculares también eran amigables con los astronautas: obtuvo su licencia de piloto y se convirtió en instructor de vuelo.
La gente hace votos como este todo el tiempo. Son mucho más fáciles de hacer que de mantener, especialmente cuando el objetivo de su carrera es algo tan irrealmente romántico como convertirse en astronauta. y aprendí a hacer paracaidismo y buceo.
Se quedó en Austin y obtuvo una maestría en ingeniería aeroespacial y atmósferas planetarias. Tomó un trabajo como ingeniero en la compañía aeroespacial Martin Marietta, trabajando en varios programas satelitales. Luego se mudó al Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial de la Universidad de Colorado, en Boulder, donde diseñó y supervisó un instrumento para un satélite destinado a estudiar el cometa Halley durante su visita de 1986. Ese satélite, sin embargo, estaba a bordo del transbordador espacial Challenger cuando la nave explotó el 28 de enero de 1986, matando a su tripulación de siete miembros y poniendo el programa de vuelo espacial humano de Estados Unidos en pausa.
Stern se había sentido intrigado por los cometas y terminó escribiendo una tesis doctoral sobre la evolución de esos cuerpos helados, e ideó instrumentos para estudiarlos. Su espectrógrafo ultravioleta capturaría la luz que rebota en la atmósfera temporal de un cometa para descubrir de qué está hecha. El año pasado, cuando la sonda Rosetta de la Agencia Espacial Europea se convirtió en la primera en orbitar un cometa, uno de los espectrógrafos UV de Stern descubrió que la superficie del cometa estaba sorprendentemente desprovista de hielo de agua.
Dado ese logro extraordinario, nada si no implacable, Stern solicitó al cuerpo de astronautas tres veces después de que el transbordador comenzara a volar nuevamente en 1988, e incluso fue seleccionado como uno de los 130 entre miles de solicitantes que acudieron a Houston para entrevistarse. Al final, no fue elegido. Pero esperaba tener otra oportunidad cuando el cometa Hale-Bopp iluminó el cielo nocturno en 1997. Él adaptó uno de sus instrumentos para viajar en el transbordador, y ¿quién mejor para operarlo, estaba convencido, que el mismo Stern? La NASA arrojó la decisión a un comité de astronautas, quienes decidieron que su experiencia sería esencial, y finalmente estaba eufórico por dirigirse al espacio.
En el último minuto, sin embargo, la NASA puso a un astronauta canadiense en el vuelo, golpeando a Stern. Le molesta incluso hoy recordar su decepción. “Estaba muy molesto porque me di cuenta de que no había ... el tiempo se estaba acabando. No había forma de que yo ... todo estuviera hecho. Fue un trato hecho. Es la única vez en mi vida que lloré por algo sobre el trabajo ”, dice. "Quiero decir que lo perdí".
Pero no lo detuvo. Además de supervisar misiones y un breve período como administrador asociado de ciencia de la NASA, cofundó una compañía llamada Uwingu, que recauda dinero para actividades de astronomía al vender (extraoficialmente) los derechos de denominación de exoplanetas y cráteres en Marte. También cofundó World View, que planea llevar a los turistas al borde del espacio en globos a gran altitud, y otra compañía, llamada Golden Spike, para vender misiones lunares a países que quieran ir allí. Y un proyecto podría lograr su sueño de ir al espacio él mismo. Él y su equipo en Southwest han diseñado instrumentos para vuelos espaciales suborbitales planeados por las compañías privadas Virgin Galactic y XCOR Aerospace. Los científicos necesitarán ejecutar los instrumentos y, dice Stern, "Hemos comprado un total de nueve asientos", en vuelos separados. Está decidido a ocupar varios de ellos.
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Sin embargo, hay otra causa que lo obsesiona aún más apasionadamente que viajar al espacio. “Incluso en la escuela de posgrado”, dijo Binzel, cuando me encontré con él en Boulder, “Alan me estaba hablando sobre eso. Es como Luke Skywalker ". Luego, en una imitación de Darth Vader:" Explorar a Plutón ... es tu destino ".
Los científicos planetarios han aprendido solo unas pocas cosas sobre Plutón desde su descubrimiento: han precisado su órbita de 248 años, y observaciones cercanas de cómo Plutón y Caronte se entrecruzan han dado sus tamaños y masas. A partir de estos, se pueden predecir las composiciones: una mezcla de roca y hielo. La mayor parte del hielo en ambos es agua congelada, mientras que la capa de hielo de la superficie de Plutón es principalmente nitrógeno congelado. Las temperaturas de la superficie rondan los menos-380 grados Fahrenheit.
Se espera que New Horizons revele mucho más. Las cámaras de luz visible no solo contarán cráteres, sino que también cartografiarán colinas, valles, acantilados y grietas más pequeñas que un campo de fútbol. Los sensores infrarrojos mostrarán variaciones en la temperatura de la superficie, quizás revelando puntos cálidos que sugieran actividad geológica. Un conjunto de instrumentos analizará la composición química de la superficie, mientras que otro, similar al espectrógrafo a bordo de Rosetta, estudiará la atmósfera temporal.
La lista de preguntas es casi interminable. ¿Tiene Plutón un océano de agua líquida debajo de su superficie helada, por ejemplo, como las de las lunas heladas de Júpiter y Saturno? ¿Ese océano alimenta géiseres que se rocían en el espacio? ¿Por qué Plutón tiene una mayor proporción de roca debajo del hielo que Caronte?
Y luego están las preguntas que los científicos ni siquiera saben lo suficiente como para hacerse. "La gran lección de la ciencia planetaria", dice Stern, "es que cuando haces un primer reconocimiento de un nuevo tipo de objeto, debes esperar lo inesperado".
Cuando llegue el día del encuentro, la esposa de Stern, Carole, y sus tres hijos, junto con padres, hermanos, sobrinas y sobrinos, y varios primos, se unirán a él en la sede de la misión. "No puedo imaginar no estar allí", dice la hija menor de Stern, Kate, de 24 años. "Es como si estuvieras casado y tu esposa da a luz y no apareces".
El enfoque de la nave espacial ya es noticia. En abril, la NASA lanzó las primeras imágenes en color de Plutón y Caronte de New Horizons. Las mejores fotografías están por venir. Algunos amantes de Plutón han especulado que, al enfocar esta mancha borrosa, New Horizons podría encontrar una razón para restaurar su estado planetario. Es una noción romántica, pero Stern no está convencido. En cambio, se centra en los detalles del encuentro, en los datos que ya se transmiten y en una nueva comprensión de un objeto que ha cautivado su atención durante más de dos décadas, y desconcertó al mundo durante ocho años y medio. “Dice algo muy profundo sobre los humanos y nuestra sociedad, algo muy bueno sobre nosotros, que hemos invertido nuestro tiempo y tesoro en construir una máquina que pueda volar a través de tres mil millones de millas de espacio para explorar el sistema de Plutón. Pero ", continúa, " hace que sea difícil celebrar y apreciar ese logro en el contexto de una discusión constante sobre la degradación de Plutón ".
