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


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Por Daniel Marín
Publicado el ⌚ 30 noviembre, 2017
Categoría(s): ✓ Astronáutica • Astronomía • NASA