Desde el Polo hacia el cosmos

Pusieron en marcha al detector de rayos cósmicos, Neurus, en la Base Marambio de la Antártida, y ahora están instalando otro aparato similar en la Base San Martín, que no tiene nombre de personaje de historieta, pero hace historia. Es, en su tipo, el más austral del mundo, y busca colectar datos de partículas que vienen desde muy lejos, más allá del Sistema Solar. Estas son del mayor interés para la meteorología del espacio porque logran entrar al planeta cerca de los polos, esquivando el escudo geomagnético que las repele en casi todo el planeta.

Estas mensajeras galácticas traen informaciones de lo que ocurre allá afuera. Y aquí, en la Tierra, esas observaciones buscan colaborar en el desarrollo de una meteorología espacial para advertir a tiempo sobre perturbaciones del Cosmos, que pueden dañar equipos satelitales e impedir comunicaciones, vitales para la humanidad.

A miles de kilómetros de distancia, pero muy cerca a la hora de trabajar en conjunto, un amplio grupo de profesionales lleva adelante estas iniciativas. En latitudes extremas, al sur del Círculo Polar Antártico, la primera base nacional en el continente blanco alberga hoy a Omar Areso, Matías Pereira y Lucas Rubinstein, quienes están poniendo a punto esta estructura de una tonelada de peso. Ellos forman parte (Ver recuadro “El equipo”) del proyecto dirigido por Sergio Dasso y Adriana Gulisano, del Laboratorio Argentino de Meteorología del esPacio (LAMP).

Unos 2,5 metros de alto por 7,5 metros de largo, y 2,5 de ancho son las dimensiones del detector. Para transportarlo tuvieron que desarmarlo pieza por pieza en Buenos Aires.

Cada cual, desde su lugar de trabajo, con temperaturas bajo cero en la Antártida y con casi 40°C de sensación térmica en Buenos Aires, coinciden en un encuentro virtual para hablar con NEXciencia de este nuevo detector de radiación Cherenkov en agua, desarrollado por numerosos especialistas de la Argentina, dentro del proyecto del Observatorio Gigante Latinoamericano (LAGO, por sus siglas en inglés) con detectores que parten desde México hasta el sur del continente.

“Estamos agregando un granito de arena para que el día de mañana haya una especie de radar meteorológico que haga un mapa espacial de la situación, y advierta de riesgos como tormentas espaciales severas, tal como hoy ocurre con la meteorología tradicional a nivel terrestre”, compara el doctor en física, Dasso, director de LAMP y flamante vicedirector del Consorcio Mundial de Centros de Space Weather.

Este esfuerzo titánico es llevado adelante en la Argentina por especialistas, quienes aportan no sólo sus conocimientos y esfuerzos personales -como alejarse de su familia-, sino dinero propio para alcanzar estos ambiciosos objetivos. Es que ambos observatorios, diseñados íntegramente en el país, están “en un rincón muy austral, de muy difícil llegada y de muy difícil logística. Esto lleva a tener que coordinar con muchas instituciones para lograrlo”, marca la doctora en física, Gulisano, codirectora del proyecto. “En la multiplicidad de entidades que trabajan juntas se hallan el Instituto de Astronomía y Física del Espacio (IAFE), el Instituto Antártico Argentino (IAA), el Departamento de Ciencias de la Atmósfera y de los Océanos de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA (DCAO-FCEN), y el apoyo logístico del Comando Conjunto Antártico (COCOANTAR)”, agrega.

Rompecabeza gigante

Unos 2 metros y medio de alto por 7 metros y medio de largo, y 2,5 de ancho son las dimensiones del detector. “Para transportarlo debimos desarmarlo pieza por pieza en Buenos Aires”, detalla Rubinstein, ingeniero electrónico.

“Ese fue el primer desafío”, señala Dasso, profesor de Exactas UBA y añade: “Me preocupaba como iba a llegar la pieza fundamental del equipo: el fotomultiplicador, que es de vidrio. ¿Cómo soportaría el zarandeo marino?”. En especial le inquietaba el cruce por el pasaje Drake, ese nexo entre el continente Antártico y el resto del mundo, que es conocido por sus aguas turbulentas.

La iniciativa prevé además del detector, un equipamiento para medir la presión atmosférica, la temperatura y la humedad, entre otras variables.

A bordo del buque Bahía Agradable, con la ayuda de la dotación de la Base San Martín, la más occidental de la Argentina, desembarcó ese rompecabezas gigante listo para volver a cobrar forma. “Fueron largos días de trabajo, encima aquí el sol no se pone nunca en esta época. Las 21 personas de la base hicieron un esfuerzo terrible. Y ellos (Lucas y Matías) siendo ingenieros hicieron de herreros, de todo”, describe Areso, técnico superior en robótica.

“No hay ferreterías en la Antártida” como señalan, y no se consigue nada más allá de lo embalado. Cualquier percance debe ser suplido con ingenio o “con alambre”, bromean. Además, la economía dejó huellas. “El presupuesto acotado hizo que no pudiéramos traer mucho de más”, indica Pereira, ingeniero en tecnologías de la información. En este sentido, Dasso apunta: “Hemos tenido que poner plata de nuestro bolsillo, porque todavía no han restituido alguna de las facturas que gastamos a fines del año 2023”.

Días eternos

La noche desaparece en esta época del año en la Antártida. De a poco, avanzado el verano, empieza a registrarse una penumbra a eso de las dos de la mañana, pero no mucho más. Adaptarse a esos cambios, como a las condiciones climáticas es parte de la tarea diaria. “A veces trabajamos quince horas, a veces cinco, según lo que deje el clima”, mencionan. En invierno, en ese territorio puede llegar a registrarse hasta -37°C y vientos de hasta 200 kilómetros por hora. Pero, en la época estival, se puede tener un ‘veranito de 8°C.

No todo es trabajo dedicado al observatorio, sino que, además, están las tareas de cocina, limpieza de la base, y el “hacer agua a partir del hielo”. Con la dotación de San Martín suman un total de 24 personas instaladas a orillas de la Bahía Margarita, que ve congelada sus aguas gran parte del año. Es un lugar inhóspito e increíble. Al que la mayoría suele describir como “de otro planeta”.

Tampoco en el día a día, falta el momento de descanso. “Venir acá tiene su parte sacrificada, pero también ese plus de los paisajes que son muy lindos, de la inmensidad de los diferentes colores, el atardecer que se transforma en un amanecer, en minutos. Se pueden llegar a ver focas descansando sobre los hielos, así como algunos pingüinos. Este año aparecieron orcas. La verdad que es el recreo para uno que está las 24 horas en el trabajo, porque no tiene otro lado donde ir”, grafica Rubinstein.

Por su parte, Pereira con siete campañas antárticas en su haber, compara: “En Marambio cuando tenía un momento libre aprovechaba para hacer una caminata a algún lado. Acá, no es posible porque la isla es chiquitita, así que en 20 minutos diste toda la vuelta. Pero, hay un glaciar hermoso. Entonces nos vamos hasta el helipuerto, con el termo de mate cocido y nos sentamos a contemplar el glaciar”.

Por el momento, este nuevo detector de rayos cósmicos será, por su ubicación, el más cercano a la puerta de entrada al planeta de estas mensajeras galácticas.

Los partidos de ping pong son también un clásico del recreo. “Si bien es un islote, el panorama alrededor varía muchísimo. No, es que siempre vemos lo mismo y no es siempre la misma montaña que tenemos enfrente, sino va cambiando con los hielos que van y vienen a la orilla de playa”, describe Areso.

Gulisano coincide con los testimonios de sus compañeros en que la belleza de la Antártida es indescriptible. “No hay foto que pueda hacerle justicia”, asegura.

Primeras pruebas

La iniciativa prevé además del detector, un equipamiento para medir la presión atmosférica, la temperatura y la humedad, entre otras variables. Todos los datos, tanto de esta especie de estación meteorológica tradicional y como del observatorio de rayos cósmicos, son enviados en tiempo real a Buenos Aires a través de una computadora.

“Estamos -subraya Dasso- trabajando con tecnología de punta porque hablamos de pulsos que están en el orden de las decenas de nanosegundos. Son tiempos ultra cortos y se debe almacenar una cantidad muy grande de datos”.

Y este logro también se consiguió en gran parte con el esfuerzo local. “La electrónica que usamos -prácticamente el 80%- es de desarrollo propio. No es algo que uno puede buscar en otro lado, pues es muy específico”, señala Areso. Sorteando todas las dificultades propias de este emprendimiento, “ya logramos poner los equipos en su laboratorio y empezar a hacer las primeras corridas del experimento”, coinciden.

Este nuevo detector es una réplica de Neurus, ubicado en Marambio, al norte del Círculo Polar Antártico. “Los nodos más australes son los de Argentina, y forman parte del trabajo de colaboración con LAGO”, indica Gulisano, quien representa a nuestro país en esa organización latinoamericana.

Si bien ambos observatorios están en el continente de hielo, el nuevo detector está más cerca del Polo Sur que Neurus. Y como ya había señalado Dasso, a NEXciencia: “En las regiones polares, el flujo de partículas es mucho mayor que en las zonas ecuatoriales, donde por el campo geomagnético hay una especie de escudo protector o blindaje, que las desvían mayormente hacia los polos. Por eso, la Antártida es un sitio privilegiado para este tipo de estudios”.

Por el momento, este nuevo detector de rayos cósmicos será, por su ubicación, el más cercano a la puerta de entrada de las mensajeras galácticas que se miden los con detectores asociados a LAGO. Esto brinda nuevas posibilidades de estudio. “No sólo porque el observatorio en la base San Martín aportará registros intrínsecamente valiosos, sino también porque empezará a haber datos de comparación con los recibidos por Neurus en Marambio”, concuerdan Gulisano y Dasso.

A fines de marzo, Areso, Pereira y Rubinstein regresarán cuando las condiciones climáticas lo permitan a bordo del rompehielos Almirante Irizar, y calculan arribar a Buenos Aires hacia abril con la satisfacción de la misión cumplida en esta iniciativa precursora de la meteorología espacial. Una vez más, el equipo argentino hará historia.