El observatorio espacial japonés Hitomi se desintegra en órbita (o la maldición del instrumento SXS de la NASA)

La pesadilla comenzó el 26 de marzo de 2016 a las 01:42 UTC cuando los radares del Centro de Operaciones Conjuntas (JSpOC) del mando estratégico de los EEUU (USTRATCOM) detectaron cinco piezas que procedentes del observatorio espacial japonés Hitomi (ASTRO-H). No se espera que los satélites suelten piezas a diestro y siniestro en órbita si no están diseñados para ello, así que evidentemente no se trataba de buenas noticias. Siete horas más tarde, a las 07:40 UTC, la agencia espacial japonesa JAXA anunciaba que había perdido el contacto con Hitomi.

Ya nos podemos despedir del telescopio de rayos X Hitomi (JAXA).
Ya nos podemos despedir del telescopio de rayos X Hitomi (JAXA).

Un día más tarde astrónomos aficionados confirmaron lo peor: Hitomi estaba girando sobre sí mismo sin control con un periodo de rotación de unos diez segundos. Algo nada bueno para un satélite de 2700 kg que se supone debe estar estabilizado en tres ejes. Resumiendo, la cosa pintaba muy mal. Todo parecía estar perdido para el telescopio espacial, pero el 28 de marzo JAXA anunció que había recibido dos cortos pulsos de telemetría procedentes de Hitomi, confirmando que el incidente del 26 de marzo no había destruido totalmente el satélite. La agencia espacial japonesa recuperó el ánimo y declaró que Hitomi no se había desintegrado, sino que simplemente “se habían desprendido algunas piezas” (como si eso fuera algo normal). Todavía existía la esperanza de salvar el observatorio.

El análisis de los parámetros orbitales de Hitomi demostró que el satélite había sufrido un cambio de velocidad (Delta-V) de unos 15 km/h, muy pequeño, pero suficiente para perturbar su órbita de forma visible. El 30 de marzo JAXA descartó que la causa del problema fuese una colisión en órbita, pero nadie sabía qué había sucedido exactamente. Mientras, Hitomi seguía sin dar señales de vida. El 1 de abril el USTRATCOM anunció que el número de piezas que se habían desprendido de Hitomi era ahora de diez, dos de ellas especialmente grandes.

Poco a poco el ‘incidente del 26 de marzo’ empezaba a parecerse más a una desintegración catastrófica en toda regla que a un simple problema de desprendimiento de partículas. Durante los últimos días los astrónomos aficionados han podido ver los pedazos de Hitomi en órbita mientras el observatorio sigue girando sin control —con un periodo de rotación cercano a un segundo—, ahora totalmente silencioso. De hecho, los observadores no han sido capaces de identificar con seguridad qué pieza corresponde al cuerpo central de Hitomi, síntoma de que el observatorio se ha desintegrado. Aunque JAXA no se ha rendido oficialmente, todo indica que el observatorio está completamente muerto. La agencia espacial japonesa ha sido incapaz de detectar ninguna señal procedente del satélite desde el 28 de marzo.

¿Qué le ha ocurrido a Hitomi? Descartada la hipótesis de la colisión, solo existen tres posibilidades obvias. La primera es un fallo del contenedor de helio líquido usado para refrigerar el instrumento principal del satélite, el experimento SXS de la NASA. Hitomi lleva unos 5 kg de helio, así que es posible que la ruptura del contenedor provocase un giro incontrolado. Sin embargo, los cálculos preliminares indican que la expulsión de todo el helio no es capaz de producir los cambios de velocidad observados. Por lo tanto, la causa del fallo debe ser otra, aunque para muchos analistas el depósito de helio continúa siendo el principal culpable. Si descartamos la fuga de helio, lo único que nos queda es una batería juguetona —algunas pueden explotar en el espacio según las condiciones— o un fallo del sistema de propulsión, como por ejemplo una fuga de hidracina o un propulsor defectuoso. El número de piezas y la elevada velocidad de giro de lo que queda de Hitomi hacen pensar en un suceso catastrófico de tipo explosivo. Es posible que nunca sepamos con total certeza qué le ha sucedido al telescopio espacial japonés, pero lo único seguro es que su misión ha terminado antes de empezar.

Hitomi (ASTRO-H) antes del lanzamiento (JAXA).
Hitomi (ASTRO-H) antes del lanzamiento (JAXA).
Hitomi (ASTRO-H) (JAXA).
Hitomi (ASTRO-H) y sus instrumentos (JAXA).

Lanzado el pasado 17 de febrero, Hitomi prometía abrir una nueva era en la astronomía de rayos X y desvelar los secretos de los sucesos más energéticos del universo. El flamante observatorio de 270 millones de dólares era la estrella del programa astrofísico de JAXA debido principalmente a un instrumento, el microcalorímetro SXS (Soft X-ray Spectrometer) construido en colaboración con la NASA. Gracias a su suministro de helio líquido, los sensores del SXS estarían a una temperatura de tan solo 50 miliKelvin sobre el cero absoluto, una auténtica primicia para un telescopio de rayos X. Estas bajas temperaturas permitirían al instrumento alcanzar una precisión espectral jamás vista —inferior a 7 electronvoltios (eV)— a la hora de estudiar los fotones de rayos X suaves en el rango de energías de 0,3 a 12 keV. El 22 de febrero JAXA anunció que el microcalorímetro del SXS había alcanzado la temperatura prevista y que estaba listo para comenzar su periodo de calibración de tres meses. Desgraciadamente, ahora parece que nunca podrá iniciar sus preciadas observaciones.

Otra vista de los instrumentos de Hitomi (JAXA).
Los instrumentos de Hitomi (JAXA).
Contenedor de helio líquido con el instrumento SXS (NASA).
Contenedor de helio líquido con el instrumento SXS (NASA).

El desastre de Hitomi es un golpe muy duro para la JAXA, pero especialmente para el equipo del SXS. Este instrumento había sido diseñado por la NASA a principios de los años 90 para ser usado en el telescopio espacial AXAF-S (Advanced X-ray Astrophysics Facility – Spectroscopy), la contrapartida espectroscópica al telescopio espacial de rayos X AXAF-I (Imaging) que terminaría siendo lanzado al espacio con el nombre de Chandra en 1999. La misión AXAF-S sería cancelada por motivos económicos, pero la NASA pudo incorporar el instrumento, conocido como XRS (X-ray Spectrometer), al telescopio japonés ASTRO-E (las misiones científicas japonesas reciben la denominación ‘astro’ y una letra y solo son bautizadas con un nombre propio una vez en el espacio).

Desgraciadamente, el 10 de febrero de 2000 el observatorio ASTRO-E resultó destruido 42 segundos tras el despegue por culpa de un fallo en el lanzador Mu-5 (M-V-4). NASA y JAXA no se rindieron y el 10 de julio de 2005 lanzaron una copia del ASTRO-E, denominada lógicamente ASTRO-E2, usando un cohete M-V-6. En esta ocasión todo salió bien y el observatorio alcanzó la órbita, momento en el que pasó a ser conocido como Suzaku. Pero la mala suerte volvió a atacar y el 29 de julio una serie de fallos del sistema de refrigeración de helio inutilizaron por completo el instrumento XRS.

Telescopio espacial de rayos X Suzaku (JAXA).
Telescopio espacial de rayos X Suzaku (JAXA).

Por lo tanto, el SXS ha sido el tercer intento de situar en órbita un espectrómetro avanzado de rayos X de la NASA en los últimos veinte años. Si el depósito de helio del SXS está finalmente relacionado con la explosión que ha condenado a Hitomi, podríamos decir casi de forma oficial que estamos ante un instrumento verdaderamente gafe. ¿A la cuarta será la vencida?

Más información:

  • https://twitter.com/planet4589
  • http://www.satobs.org/seesat/Apr-2016/index.html

33 Comentarios

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anónimoanónimo

Vaya carrerón que llevan los japoneses, Hitomi se desintegra, Akatsuki se pasa de frenada y tarda cinco años más en llegar a Venus, con Hayabusa hubo que improvisar sobre la marcha continuamente para cumplir medianamente la misión, …. ¿Qué será lo siguiente?.

tomassinotomassino

lo bueno de la JAXA es que son unos genios en el tema de salvar misiones in extremis, solo que esta vez no va a poder ser.

Francisco GalueFrancisco Galue

Creo que tendrán que lanzar dicho instrumento SXS con algun telescopio espacial acoplado con la ISS. Y digo esto porque en caso de volver a fallar, habrá alguien arriba para determinar que anda mal y arreglarlo.

RObertRObert

Acoplar a la ISS instrumentos que tienden a explotar, no creo que sea la mejor de las ideas.

kandalfkandalf

Imagino que lo que ha reventado ha sido por así decirlo el modulo de servicio de la sonda, no el telescopio propiamente dicho. Un tanque de helio no tiene por qué reventar si está bien hecho

AnónimoAnónimo

Qué mala suerte tienen los japoneses con estos satélites de observación. A veces el espacio se ceba contigo en algo concreto y no sabes por qué.

Jose ManuelJose Manuel

En materia espacial los japoneses son un autentico desastre. Algo de esto ya lo dije en otra noticia (lanzamiento de la Progress MS 2) que no tenia nada que ver con este comentario. Creo, si no me equivoco, que Japon bate todos los records de fracasos y de ineficacia en la relacion lanzamientos/exitos: la Hitomi, la Hayabusa, la Nozomi, la Akatsuki (subsanada parcialmente)….. seguro que me he dejado otras. Afortunadamente tenemos a China.

pedro

Jose Manuel, no se cuanto te pagara china por estos comentarios, pero indicar 4 sondas que han fallado y no indicar que no ha fallado ninguno de sus lanzadores ni explotado (como usa o Rusia) ni las partes de la iss ni otras cientos de exitosas misiones me parece muy pretencioso.

Jose ManuelJose Manuel

Lo de que me paga China doy por sentado que lo dices por decir algo. Yo hablaba de sondas, satelites u observatorios con fracasos totales o parciales. Todavia me deje atras los fracasos del Astro E (por un fallo DEL LANZADOR) y del Astro E2. Y seguro que todavia hay mas.
Y que conste que lo digo con rabia. Yo soy el primero que se lamenta del fracaso de cualquier mision, sonda o satelite de CUALQUIER pais o agencia.
Saludos desde LPGC.

Pedro (no soy el mismo de antes)

Pues yo estoy de acuerdo con el comentario. Acumulan un porcentaje de fracasos bastante considerable. El HTV es una maravilla y en todos los lanzamientos ha funcionado hasta el momento como la seda, la Selene también funcionó bien, si no recuerdo mal, pero cada vez que leo que Japón se prepara para lanzar alguna sonda o telescopio me echo a temblar. Imagino que tendrá que ver con su relativa inexperiencia en el espacio: a pesar de tener muchos años a sus espaldas hacen pocos lanzamientos por año. Saludos.

Jose ManuelJose Manuel

No se si China tiene como minimo tantos lanzamientos que Japon. Sin embargo creo que tiene muchos menos fracasos.

Pedro

Hola.
Las estadísticas de lanzamiento del 2015, cortesía del amigo Daniel (
http://danielmarin.naukas.com/2015/1...al-en-2015/) fueron:
Rusia 29 – Fallos 3
EEUU 20 – Fallos 2
China 19 – Fallos 0
Europa 9 – Fallos 0
India 5 – Fallos 0
Japón 4 – Fallos 0
Irán 1 – Fallos 0
Es decir, China va muy por delante de Japón en número de lanzamientos. Incluso la India fue el año pasado por delante y no creo que la tendencia vaya a cambiar porque están lanzando una flota de satélites de posición, aunque en su caso emplean sobretodo el pequeño PSLV mientras que Japón usa sobretodo el potente H2.
Saludos

RobertSmithRobertSmith

Perdón por la pregunta Daniel, pero , ¿qué relación tiene las temperaturas cercanas al cero absoluto del helio líquido con los fotones de rayos x ?. Sí, ya leo que está relacionado con un rango de energía lo más bajo posible, pero no entiendo por qué. O dicho de otra manera, ¿qué se espera averiguar con este instrumento?

Daniel Marín

Tiene que ver con la resolución espectral. Dicho de forma sencilla, el SXS es un calorímetro, es decir, lo que mide es el calor (energía) aportado por cada fotón de rayos X al alcanzar el detector. Para alcanzar una gran sensibilidad y, por tanto, una gran resolución espectral, es necesario enfriar el detector lo máximo posible con el fin de distinguir el aporte de cada fotón del ruido (calor) de fondo procedente del propio instrumento.

sebafsebaf

Gracias Daniel, como siempre la mejor y mas completa cobertura de las noticias espaciales está en Eureka!

U-95U-95

Vaya mierda. un satélite que además parece que iba a superar en capacidades al Chandra de la NASA. Los japoneses parece que la tienen negra.

HawkHawk

¡Tres veces! Obviamente es una conspiración alienígena que no quiere que coloquemos un instrumento como el SXS porque… no, en realidad no creo que lo sea pero es que como nadie había dicho que la culpa era de los reptilianos pues joer, tenía que ser el primero.

vipondiuvipondiu

Pues vaya….¿y hay una cuarta oportunidad a la vista? obviamente no hasta que se aclare el motivo del fallo con seguridad, pero sin telemetría de ningún tipo lo veo muy difícil…y de todas formas si mañana por un casual se encuentra la causa con una seguridad al 100%, ¿hay algún otro proyecto o posibilidades de lanzar un Hitomi 2?

TxemaryTxemary

En fin… Nada en el espacio es rutinario supongo. Pero aunque han salvado ya dos misiones in extremis, igual deberían hacérselo mirar (aunque sí el problema es del detector de la NASA, igual no hay que echarles la culpa tan rápido a los Japoneses). Una tremenda lástima.

En fin, Dani una cosa. He leído que la órbita de Hitomi es parecida a la de otros observatorios, ¿pueden representar un pelígro los pedazos? Hay mucha gente siguiendo los restos así que entiendo que no pero… ¿Se ha estudiado?

Gracias!

Daniel Marín

La órbita es relativamente alta, así que los pedazos principales no reentrarán hasta 2025 más o menos. No suponen un peligro porque no son muchos pedazos, que si no…

TxemaryTxemary

Bueno… sigue girando descontroladamente, no daría por echo que no se va a fragmentar más. Normalmente es en los primeros instantes cuando se fragmenta la mayor parte del satélite pero… no se puede descartar que siga haciéndose pedazos. Aún así espero que tengas razón, yo me pongo un poco agorero en estos casos 😉

Hilario GómezHilario Gómez

Pues espero que a los de PLD Space les vaya mejor que a la JAXA. Mirad su último twitt:
“RaúlTorres ‎@RaulTorresPLD
#TEPREL, 48 horas para el anuncio que marcará un antes y un después en @PLD_Space y en los lanzadores #ARION1 y #ARION2.”

Erick

Hola Hilario, pues si hay ganas de saber que tienen preparado los chicos de PLD Space…el otro día descubrí esta compañía que parece que es una incubadora de compañías espaciales…en la que se encuentra PLD…

http://disruptspace.io/

Sin duda aunque muchos no lo vean, esta floreciendo toda una industria privada espacial…tengo muchas esperanzas en los próximos años…

YAGYAG

Hay muchos satélites “fallidos” o no declarados con fines militares. Militarmente son objetivos mucho más jugosos, y diplomáticamente dan muchos menos problemas.

Robert O´HealRobert O´Heal

Pues serán los malos, pero están a un nivel que los USA apenas consiguen.

Una vez en una película (no recuerdo cual) uno de los buenos preguntó a otro:
_¿Porqué los malos siempre tienen cacharros mejores y más molonos que los nuestros?

Los rusos tienen una filosofía muy diferente a los americanos a la hora de fabricar tecnología, y eso se nota en sus logros.
Otra cosa es que sean buenos o malos. “Hay de todo en la viña del señor” como dicen por ahí.

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