Recortes para el futuro telescopio espacial WFIRST

A veces lo barato sale caro, salvo que seas la NASA, porque en ese caso es lo gratis lo que te puede salir muy caro. Esto es lo que ocurre con el próximo gran telescopio espacial que la NASA planea lanzar después del James Webb, el WFIRST (Wide Field Infrared Survey Telescope). Y decimos que lo gratis sale caro porque precisamente la óptica del WFIRST fue un regalo de la agencia militar NRO (National Reconnaissance Office). Los espejos procedían —supuestamente— del programa de satélites espía FIA-Optical, un programa que fue cancelado en 2005. De hecho, en 2012 la NRO obsequió a la NASA no con uno, sino con dos conjuntos de ópticas de estos satélites espía, pero la agencia espacial solo ha podido dar uso a uno de ellos. Puesto que se trataba de espejos con una focal muy corta y, por tanto, con un gran campo de visión, se decidió emplear una de estas ópticas para el telescopio WFIRST, que originalmente debía ser un telescopio espacial con un espejo de 1,3 metros para estudiar la energía oscura.

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Diseño actual del telescopio espacial WFIRST (NASA).

Pero los años pasaron y la donación de la NRO se ha revelado como un regalo envenenado. El nuevo WFIRST —denominado originalmente WFIRST-AFTA— ha sido un observatorio mucho más caro de lo esperado. Y para justificar este gasto extra la NASA se vio obligada a añadir capacidades adicionales, especialmente un coronógrafo para estudiar exoplanetas. Estos nuevos requisitos han aumentado el interés científico del proyecto, pero también han disparado su ya de por sí alto coste y complejidad en un auténtico círculo vicioso imparable. Hasta tal punto que la NASA considera ahora que el diseño preliminar, presentado el año pasado, simplemente no es realizable con el presupuesto disponible.

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Diseño del WFIRST de 2016 (NASA).
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Espejo primario del satélite espía FIA-Optical usado para el WFIRST (NASA).

La NASA esperaba que el WFIRST original costase menos de dos mil millones de dólares. La inclusión de los espejos de la NRO aumentó su coste hasta los 2.700 millones, pero actualmente la NASA cree que saldrá por 3.600 millones y ve muy posible que esta cifra se dispare hasta llegar a los 3.900 millones (!). La masa del telescopio también ha aumentado y ya alcanza los 7.324 kg, casi tres toneladas más que el proyecto WFIRST-AFTA de 2012. El observatorio estará situado en el punto de Lagrange L2 del sistema Tierra-Sol, aunque en un principio se pensó en situarlo en órbita geoestacionaria para gestionar mejor el enorme volumen de datos generado por el instrumento principal, la cámara WFI (Wide Field Instrument), dotada de 288 megapíxeles y un campo de visión cien veces superior al del Hubble. WFIRST incorporará en su parte trasera además un módulo que permitirá el acoplamiento con futuras misiones —tripuladas o no— capaces de prolongar su vida útil, un requisito que ha disparado el coste del proyecto.

Comparativa del campo de visión de WFIRST y el del Hubble (NASA).
Comparativa del campo de visión de WFIRST y el del Hubble (NASA).
Características de los dos instrumentos del WFIRST (NASA).
Características de los dos instrumentos del WFIRST (NASA).

El objetivo de la NASA es reducir el coste previsto del proyecto a un máximo de 3.200 millones de dólares. Una forma de lograrlo es eliminar el coronógrafo CGI (Coronograph Instrument) para el estudio de planetas extrasolares (entre otras aplicaciones). La cancelación este instrumento permitiría ahorrar 400 millones de dólares, pero a cambio reduciría mucho el potencial científico del WFIRST, que se vería limitado al estudio de la energía oscura, un objetivo que se puede conseguir con misiones mucho más baratas, como es el caso del telescopio Euclid de la ESA. Si se elimina el coronógrafo la NASA podría ahorrar unos cuantos millones de dólares cancelando también los estudios asociados del starshade, una estructura que potenciaría el retorno científico del WFIRST y el James Webb, especialmente en el campo de los exoplanetas. Mientras tanto la NASA ya ha decidido lanzar el WFIRST con un Falcon Heavy de SpaceX en vez de usar un Delta IV Heavy, el cohete más caro en servicio. No solo por ahorrar dinero, sino porque el Delta IV Heavy debe ser sustituido antes de 2025 por el Vulcan y no estará disponible para poner en órbita el WFIRST. Precisamente, la fecha de lanzamiento, originalmente planeada para 2025, probablemente se retrase más allá de 2026.

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Sobrecostes del programa WFIRST (NASA).

El sobrecoste del WFIRST amenaza con retrasar o cancelar muchas otras misiones astrofísicas de la NASA de forma parecida a como el descontrol presupuestario del James Webb obligó a cancelar o posponer numerosas misiones durante esta década (incluyendo el propio WFIRST). Pero es difícil justificar la eliminación del coronógrafo para ahorrarse unos cientos de millones de dólares, aunque es todavía más difícil ver cómo puede salir adelante el proyecto —que debe entrar ahora en la Fase B de desarrollo— sin renunciar a este instrumento. El coronógrafo del WFIRST prometía ser capaz de ofrecernos espectaculares imágenes directas de discos zodiacales, planetas gigantes y supertierras alrededor de otras estrellas, pero me temo que nos vamos a quedar con las ganas.

Reconstrucción teórica de cómo vería el coronógrafo del WFIRST un planeta como Júpiter (punto azul a la derecha) y un disco zodiacal alrededor de una estrella a unos 7 años luz (NASA).
Reconstrucción teórica de cómo vería el coronógrafo del WFIRST un planeta como Júpiter (punto azul a la derecha) a 300 millones de km y un disco zodiacal alrededor de una estrella a unos 7 años luz (NASA).

Referencias:

  • https://www.nasa.gov/sites/default/files/atoms/files/wietr_final_report_101917.pdf

37 Comentarios

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Fernando GeneraleFernando Generale

Real mente lamentable, lo único que espero es que la ESA se asocie con la agencia espacial China para sacar adelante una misión mucho más avanzada y más económica.

Ramón LópezRamón López

Hay cosas complicada de entender, primero, el equipo o departamento que realiza el primer presupuesto para un proyecto ¿sabe lo que hace? porque lo más normal en todos los proyectos es ver sobrecostes finales entorno al 50% o más, y segundo, si SpaceX va a retirar todos sus vectores del mercado para utilizar solo el BFR que tiene que estar listo en breve para poner humanos en Marte para 2024, como es posible que se haya contratado un Falcon Heavy para lanzar este telescopio para 2025-2026 (¿las contradicciones de Elon Musk?)

Federico GonzalezFederico Gonzalez

elon musk dijo que la familia de Falcon 9 y Heavy continuara en servicio por bastantes años después de que este listo el BFR. porque habrán clientes que desconfíen del BFR y quieran hacer sus lanzamientos en un vector mas fiable.

Charon101Charon101

creo que cualquier carga que se lleve al espacio supera el valor del oro, aunque ésta no tenga valor

Anon1Anon1

Sí, sí, está claro, pero como lo tenía a mano para calcularlo, lo he puesto porque parece muy bestia. ; )

pochimaxpochimax

Creo que lo suyo sería cancelar estas misiones, volver al WFIRST original y almacenar hasta nueva fecha los espejos.

AlxoAlxo

Claro, ¿y los costes de todo el personal trabajando en el diseño de la versión actual se lo computan al programa Apollo?

Hilario GómezHilario Gómez

NASA = Sobrecostes
Alguna vez alguien explicará el descontrol presupuestario de esta agencia.

Pedro

Bueno, no siempre. Los proyectos pequeños y medianos los suelen tener controlados. Pero para los grandes proyectos es la tónica habitual.

Francisco GalueFrancisco Galue

Me pregunto que dirá la Sociedad Planetaria al respecto. En el pasado critico al Shuttle por estarse chupando el presupuesto de NASA, el cual, podría ser dustribuido en misiones interplanetarias. Ahira el Shuttle no está y quien se esta chupando la mayoría del presupuesto es el James Webb y, si sigue así  también el WFIRST. Que esta estará pasando en la agencia espacial para que haya tantos numeros rojos? Acaso su gerencia esta pasada de moda? Esperemos que no volvamos a “Rápido, Barato, y Mejor” de los años 90 porqué no se pueden tener las mismas palabras al mismo tiempo.

AlxoAlxo

Gracias a ese “método” hemos tenido y tenemos unos rovers en Marte pululando, que han superado por mucho su vida útil.

U-95U-95

Pues si. Para solamente estudiar la energia oscura, a menos que vaya a superar en capacidades al Euclid, mejor que no lo lancen y que se esperen para poder meterle el coronografo.

Siempre la misma historia de sobrecostes.

Martínez el FachaMartínez el Facha

La noticia me ha amargado la tarde.

¿Vamos a estar siempre igual?
¿Es imposible aprender la lección?

No es que el WFIRST me importe especialmente, pero me arde el estómago al ver que se desperdicia tiempo y dinero en cualquier proyecto emprendido debido a una gestión deficiente.

Las estrellas siguen estando muy lejos…
… y a este paso…

fisivifisivi

¡Qué desinterés tienen los poderosos por los telescopios que miran hacia fuera! En cambio para satélites espía no hay recortes.

A ver si es que tienen miedo de que se descubran extraterrestres con más poder que el suyo…
Seguro, son los celos. :)

AlxoAlxo

¿Y cuando hablamos del presupuesto de la NRO? Porque puede tener igual o más presupuesto que la NASA … El dinero del proyecto con Boeing del Future Imagery Architecture (origen de la donación) sí que está siendo caro, va a salir cada satélite a más de 5 B$, iban por 25B$ en la última estimación y aún falta un satélite por lanzar.

Enrique Moreno López

Tengo que decir humildemente que, a pesar de haber leído y re-leído el artículo, no he terminado de entender por qué con los espejos gratis sale el telescopio más caro que con los espejos nuevos.
En concreto:
“La NASA esperaba que el WFIRST original costase menos de dos mil millones de dólares. La inclusión de los espejos de la NRO aumentó su coste hasta los 2.700 millones”. O sea, que al usar espejos regalados resulta que la factura sale mayor que si compramos los espejos. No lo entiendo.

Por lo demás muchas gracias a Daniel por su trabajo. Siempre aguardo ansioso que publique sus artículos.

Saludos.

Pere Vilás

Hola Enrique:
Es porque el espejo es más grande.
Cambia la masa, los objetivos de la misión, la focal, la cámara, las telecomunicaciones, …

Saludos.

Enrique Moreno López

Entiendo que un primario más grande pesa mas (bastante mas). La focal no creo que cambie mucho pues es un espejo de satélite espía con una focal muy corta. Pero el resto de instrumentos podrían seguir siendo los mismos del WISE original. Sigo sin comprender que un aumento en peso (si bien requiere de un lanzador más caro, lógicamente) suponga tan enorme aumento de costos, teniendo en cuenta que el espejo nos sale gratis.

Los motivos son otros y le echan la culpa al espejo. Estoy convencido.

El aumento de peso que causa el espejo de mayor tamaño requiere de un lanzador más caro pero el resto de instrumentos no deberían variar… salvo que aprovechando que el tajo pasa por Valladolid, “poyaque” tenemos un espejo más potente pues vamos a añadir instrumentos (como el coronógrafo).

Al final son los “poyaques” de siempre, intentando meterla doblada a la administración pública…

Pere Vilás

Hola Enrique:
Con más grande quiero decir más diámetro.
En el artículo se dice que la focal cambia y por lo tanto cambia la óptica y la cámara.

Saludos.

Antonio (AKA "Un físico")Antonio (AKA "Un físico")

Pues a mí me parece una temeridad el querer cerrar todo para el WFIRST, sin antes haber visto qué falló en el telescopio Webb o incluso en el Euclid. Es una planificación ridícula. Y si hubiera que retrasar el lanzamiento del WFIRST hasta el 2030 pues se retrasa.

MrPokeMrPoke

Si la causa/problema es el espejo donado por las Fuerzas Aereas de EEUU, y suponiendo que debió ser diseñado para la observación de la Tierra, … ¿Porqué no lo usan para estudiar la Luna o Marte? ¿o Mercurio?
Se trataria de montar un telescopio pensando en el fin optimo del espejo, la observación planetaria.
Se pone el telescopio en orbita de la Luna o Marte y se obtiene una misión mucho más barata, e incluso eficaz en la ratio dinero/rendimiento científico.
Aunque no se obtengan datos de nueva fìsica los datos de estudios sobre la Luna o Marte también pueden dar un alto rendimiento científico.

Personalmente elegiría la Luna, es un objetivo bastante dejado de lado.

AstrofanAstrofan

Lo de siempre con la NASA ( y con cualquier agencia pública). El problema de esta técnología “state-of-the art” que se aplica en el espacio y en el ambito militar es que durante el desarrollo del proyecto van apareciendo nuevos gestores que quieren “aplicar lo último” que le ha contado su amigo el de la compañia tal. A eso le añadimos el consabido “ya que estamos….” y lo que se presupuesta en 100 acaba costando 500. Entre medias se encargan media docena de informes a distintos “panels”, “groups”, “advisors”, etc que tardan meses en darles su opinión muchas veces interesada. Luego viene el recorte, y entran en acción los del Congreso con el hacha amenazante, y así van pasado los años…y aumenta el coste y bla bla bla. En fin, nueva sensación de “deja vu”.

FacundoFacundo

Pues si lo que se desea es ahorrar, por qué se descartó ubicar el telescopio en órbita geoestacionaria? Tiene que ver con el acaparamiento por parte de satélites de telecomnicaciones y meteorológicos, principalmente?

FacundoFacundo

Gracias Daniel por tu respuesta y por mantener a tantos espacio-trastornados al tanto.
Saludos!

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